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1、人教版物理高二選修3-5 17.4概率波同步訓(xùn)練D卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1. (2分) 在中子衍射技術(shù)中,常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu),因為熱中子的德布羅意波長與晶體中原子間距相近,已知中子質(zhì)量m=1.6710﹣27 kg,普朗克常量h=6.6310﹣34J?s,可以估算出德布羅意波長λ=1.8210﹣10m的熱中子的動量的數(shù)量級可能是( )
A . 10﹣17 kg?m/s
B . 10﹣18 kg?m/s
C . 10﹣20 kg?m/s
2、
D . 10﹣24 kg?m/s
2. (2分) 以下物理過程中原子核發(fā)生變化而產(chǎn)生新核的有( )
A . 光電效應(yīng)現(xiàn)象
B . 盧瑟福的α粒子散射實驗
C . x射線的產(chǎn)生過程
D . 太陽內(nèi)部發(fā)生的劇烈反應(yīng)
3. (2分) 若某個質(zhì)子的動能與某個氦核的動能相等,則這兩個粒子的德布羅意波長之比( )
A . 1:2
B . 2:1
C . 1:4
D . 4:1
4. (2分) 如果一個電子和一個中子的德布羅意波長相等,則它們的( )也相等.
A . 速度
B . 動能
C . 動量
D . 總能量
5. (2分) (2017洛陽模擬
3、) 一個德布羅意波波長為λ1的中子和另一個德布羅意波波長為λ2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個氚核,該氚核的德布羅意波波長為( )
A .
B .
C .
D .
6. (2分) 對于微觀粒子的運(yùn)動,下列說法中正確的是( )
A . 不受外力作用時光子就會做勻速運(yùn)動
B . 光子受到恒定外力作用時就會做勻變速運(yùn)動
C . 只要知道電子的初速度和所受外力,就可以確定其任意時刻的速度
D . 運(yùn)用牛頓力學(xué)無法確定微觀粒子的運(yùn)動規(guī)律
7. (2分) 下列說法中不正確的是( )
A . 動量大的物體其德布羅意波長短
B . 實驗表明:隨著溫度的升高,黑體輻
4、射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動
C . 物質(zhì)波是一種概率波,這種波能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D . 光子和光電子都是實物粒子,都具有波粒二象性
8. (2分) 對不確定性關(guān)系△x△p≥ 有以下幾種理解,其中正確的是( )
A . 微觀粒子的動量不可確定
B . 微觀粒子的位置不可確定
C . 微觀粒子的動量和位置可同時確定
D . 不確定性關(guān)系不僅適用于電子和光子等微觀粒子,也適于宏觀物體
9. (2分) (2017高二下南昌期中) 關(guān)于物質(zhì)波下列說法中正確的是( )
A . 實物粒子與光子一樣都具有波粒二象性,所以實物粒子與光子是相同本質(zhì)的物質(zhì)
B . 物
5、質(zhì)波和光波都不是概率波
C . 粒子的動量越大,其波動性越易觀察
D . 粒子的動量越小,其波動性越易觀察
10. (2分) (2016房山模擬) 美國科研人員2016年2月11日宣布,他們利用激光干涉引力波天文臺(LIGO)于去年9月首次探測到引力波,證實了愛因斯坦100年前所做的猜測.在愛因斯坦的描述中,有質(zhì)量的物體會使它周圍的時空發(fā)生扭曲,物體質(zhì)量越大,時空就扭曲的越厲害.當(dāng)有質(zhì)量的兩物體加速旋轉(zhuǎn)的時候,他們周圍的時空會發(fā)生起伏,震顫,波浪…這種“時空擾動”以波(漣漪)的形式向外傳播,這就是“引力波”.其實只要有質(zhì)量的物體加速運(yùn)動就會產(chǎn)生引力波,不同方式產(chǎn)生的引力波的波長是不一樣的
6、.
引力波是以光速傳播的時空擾動,是橫波.引力波和物質(zhì)之間的相互作用極度微弱,因此它的衰減也是極度緩慢的.引力波的發(fā)現(xiàn)為我們打開了研究宇宙的全新窗口,引力波攜帶著與電磁波截然不同的信息,將為我們揭示宇宙新的奧秘.根據(jù)上述材料做下列推斷,其中一定錯誤的是( )
A . 引力波應(yīng)該只能在真空中傳播
B . 引力波應(yīng)該攜帶波源的信息
C . 引力波應(yīng)該有偏振現(xiàn)象
D . 引力波應(yīng)該不容易被探測到
11. (2分) 下列說法中正確的是( )
A . 根據(jù)惠更斯原理可知,介質(zhì)中任一波面上的各點,都可以看做發(fā)射子波的波源
B . 惠更斯原理只能解釋球面波的傳播,不能解釋平面波
7、的傳播
C . 若知道某時刻一列波的某個波面的位置,由惠更斯原理可以確定波的傳播方向
D . 惠更斯原理不能解釋波的直線傳播,可以解釋波的反射與折射等相關(guān)現(xiàn)象
12. (2分) 有中子衍射技術(shù)中,常用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu),因為熱中子的德布羅意波波長與晶體中原子間距比較接近。已知中子質(zhì)量為1.67 10-27kg , 普朗克常量為6.6310-34Js , 則可以估算出德布羅意波波長為1.8210-10m的熱中子動能的數(shù)量為( )
A . 10-17J
B . 10-19 J
C . 10-21J
D . 10-24J
13. (2分) 由不確定關(guān)系可以得出的結(jié)論 是(
8、 )
A . 如果動量的不確定范圍越小,則與之對應(yīng)的坐標(biāo)的不確定范圍就越大
B . 如果坐標(biāo)的不確定范圍越小,則動量的不確定范圍就越大
C . 動量的不確定范圍和與之對應(yīng)的坐標(biāo)的不確定范圍不成反比關(guān)系
D . 動量的不確定范圍和與之對應(yīng)的坐標(biāo)的不確定范圍有唯一確定的關(guān)系
14. (2分) 關(guān)于物質(zhì)波的認(rèn)識,正確的是( )
①電子的衍射證實了物質(zhì)波的假設(shè)是正確的
②物質(zhì)波也是一種概率波
③任何一物體都有一種波和它對應(yīng),這就是物質(zhì)波
④物質(zhì)波就是光波.
A . ①②
B . ②③
C . ①④
D . ①③
15. (2分) (2017高三上黑龍江期末)
9、下列幾種說法中有一種是錯誤的,它是( )
A . 大如太陽、地球等這些宏觀的運(yùn)動物體也具有波動性,這種波是物質(zhì)波
B . 光子與物質(zhì)微粒發(fā)生相互作用時,不僅遵循能量守恒,還遵循動量守恒
C . 光子與光電子是同一種粒子,它們對應(yīng)的波也都是概率波
D . 核力是一種強(qiáng)相互作用力,熱核反應(yīng)中庫侖力做功與核力做功相比能忽略
二、 填空題 (共6題;共11分)
16. (2分)
原子核的半徑為10-15m , 則核內(nèi)質(zhì)子的動量不確定范圍Δp≥________kgm/s;如果電子被限制在核內(nèi),那么電子的動量不確定范圍Δp≥________kgm/s。
17. (1分)
一輛摩
10、托車以20m/s的速度向墻沖去,車身和人共重100kg , 則車撞墻時的不確定范圍是
________.
18. (5分)
用數(shù)學(xué)方法對________進(jìn)行分析可以知道,如果以Δx表示粒子的________不確定量,以Δp表示粒子________不確定量,則有________,這就是著名的________。
19. (1分) “約索夫森結(jié)”由超導(dǎo)體和絕緣體制成.若在結(jié)兩端加恒定電壓U , 則它會輻射頻率為ν的電磁波,且ν與U成正比,即ν=kU . 已知比例系數(shù)k僅與元電荷e的2倍和普朗克常量h有關(guān).你可能不了解此現(xiàn)象的機(jī)理,但仍可運(yùn)用物理學(xué)中常用的方法,在下列選項中,推理判斷比例系數(shù)
11、k的值可能為________.
20. (1分) 電子經(jīng)電勢差為U=220 V的電場加速,在v
12、的數(shù)量級為多少?
23. (5分)
在波粒二象性和不確定關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了什么?對現(xiàn)象生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 起到了驚人的作用,比如現(xiàn)代半導(dǎo)體材料的研究和發(fā)展等。
24. (5分) 一顆質(zhì)量為5.0 kg的炮彈以200 m/s的速度運(yùn)動時,它的德布羅意波的波長多大?假設(shè)它以光速運(yùn)動,它的德布羅意波的波長多大?若要使它的德布羅意波的波長與波長是400 nm的紫光波長相等,則它必須以多大的速度運(yùn)動?
25. (5分) 現(xiàn)用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結(jié)構(gòu),為滿足測量要求,將顯微鏡工作時電子的德布羅意波長設(shè)定為 ,其中n>1,已知普朗克恒量為h , 電子質(zhì)量m , 電子
13、電荷量e , 電子的初速度不計,則顯微鏡工作時電子的加速電壓應(yīng)為多少?
26. (10分) 人眼對綠光最為敏感,正常人眼睛接收到波長為5.310﹣7m的綠光時,每秒內(nèi)只要有6個綠光光子射入瞳孔即可引起視覺.已知普朗克常量h=6.6310﹣34J?s , 真空中光速c=3.0108m/s , 求
(1)
綠光光子的能量為多少?
(2)
若用此綠光照射逸出功為3.610﹣19J的某金屬,則產(chǎn)生的光電子的最大初動能.(取兩位有效數(shù)字)
第 9 頁 共 9 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共6題;共11分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
三、 計算題 (共5題;共30分)
22-1、
23-1、
24-1、
25-1、
26-1、
26-2、