高中物理 第二章 波粒二象性 第五節(jié) 德布羅意波分層訓(xùn)練 粵教版選修35

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1、 第五節(jié) 德布羅意波 [A級(jí)　抓基礎(chǔ)] 1．(多選)下列關(guān)于微觀粒子波粒二象性的認(rèn)識(shí)，正確的是(　　) A．因?qū)嵨锪Ｗ泳哂胁▌?dòng)性，故其軌跡是波浪線 B．由概率波的知識(shí)可知，因微觀粒子落在哪個(gè)位置不能確定，所以粒子沒有確定的軌跡 C．由概率波的知識(shí)可知，因微觀粒子落在哪個(gè)位置不能確定，再由不確定性關(guān)系知粒子動(dòng)量將完全確定 D．大量光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，此時(shí)光子仍具有粒子性 解析：實(shí)物粒子的波動(dòng)性指實(shí)物粒子是概率波，與經(jīng)典的波不同，故A錯(cuò)誤；微觀粒子落在哪個(gè)位置不能確定，與經(jīng)典粒子有確定軌跡不同，故B正確；單縫衍射中，微觀粒子通過(guò)狹縫，其位置的不確定量等于縫寬，其動(dòng)量也有一定的不

2、確定量，故C錯(cuò)誤；波動(dòng)性和粒子性是微觀粒子的固有特性，無(wú)論何時(shí)二者都同時(shí)存在，故D正確． 答案：BD 2．質(zhì)量為m的粒子原來(lái)的速度為v，現(xiàn)將粒子的速度增大到2v，則該粒子的物質(zhì)波的波長(zhǎng)將(粒子的質(zhì)量保持不變)(　　) A．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的一半 B．保持不變 C．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的 D．變?yōu)樵瓉?lái)波長(zhǎng)的兩倍 解析：由物質(zhì)波波長(zhǎng)公式λ＝＝可知選項(xiàng)A對(duì)． 答案：A 3．(多選)根據(jù)不確定性關(guān)系ΔxΔp≥判斷下列說(shuō)法正確的是(　　) A．采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí)，Δp的精度下降 B．采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí)，Δp的精度上升 C．Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備有關(guān)

3、 D．Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備無(wú)關(guān) 解析：不確定性關(guān)系表明無(wú)論采用什么方法試圖確定坐標(biāo)和相應(yīng)動(dòng)量中的一個(gè)，必然引起另一個(gè)較大的不確定性，這樣的結(jié)果與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備無(wú)關(guān)．無(wú)論怎樣改善測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法，都不可能逾越不確定性關(guān)系所給出的限度，故A、D正確． 答案：AD 4．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后(加速電壓為U)，該粒子的德布羅意波長(zhǎng)為(　　) A. 　　　　　 B. C. D. 解析：加速后的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，可得qU＝mv2， 所以v＝.由德布羅意波公式可得：λ＝＝＝.所以選項(xiàng)C正確． 答案：C

4、 B級(jí)　提能力 5．(多選)在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，從微觀粒子運(yùn)動(dòng)的不確定性關(guān)系可知(　　) A．縫越窄，粒子位置的不確定性越大 B．縫越寬，粒子位置的不確定性越大 C．縫越窄，粒子動(dòng)量的不確定性越大 D．縫越寬，粒子動(dòng)量的不確定性越大 解析：由不確定性關(guān)系ΔxΔp≥知縫越寬時(shí)，位置的不確定性越大，則動(dòng)量的不確定性越小，反之亦然，故B、C正確． 答案：BC 6．一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ1的中子和另一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個(gè)氚核，該氚核的德布羅意波波長(zhǎng)為(　　) A. B. C. D. 解析：中子的動(dòng)量p1＝，氘核的動(dòng)量p2＝， 對(duì)撞后形成的氚核的

5、動(dòng)量p3＝p2＋p1， 所以氚核的德布羅意波波長(zhǎng)為λ3＝＝. 答案：A 7．已知α粒子的質(zhì)量mα＝6.6410－27 kg，速度v＝3107 m/s，要觀察到α粒子明顯的衍射現(xiàn)象，障礙物的尺寸約為(　　) A．3.310－10 m B．3.310－12 m C．3.310－15 m D．3.310－18 m 解析：λ＝＝＝ m≈3.310－15 m．要觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，障礙物的尺寸與波長(zhǎng)差不多，C正確． 答案：C 8．已知＝5.310－35 Js，試求下列情況中速度測(cè)定的不確定量． (1)一個(gè)球的質(zhì)量m＝1.0 kg，測(cè)定其位置的不確定量為10－6 m； (2)

6、電子的質(zhì)量me＝9.110－31 kg，測(cè)定其位置的不確定量為10－10 m(即在原子直徑的數(shù)量級(jí)內(nèi))． 解析：(1)m＝1.0 kg，Δx1＝10－6 m，由ΔxΔp≥及Δp＝mΔv知Δv1＝≥＝ m/s＝5.310－29 m/s. (2)me＝9.110－31 kg，Δx2＝10－10 m，同理得Δv2≥＝ m/s＝5.8105 m/s. 答案：(1)大于等于5.310－29 m/s (2)大于等于5.8105 m/s 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375