2020-2021學(xué)年人教版物理選修3-5課時(shí)分層作業(yè)6粒子的波動(dòng)性

1、課時(shí)分層作業(yè)(六)(時(shí)間：15分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分)1(多選)能說(shuō)明光具有波粒二象性的實(shí)驗(yàn)是()a光的干涉和衍射b光的干涉和光電效應(yīng)c光的衍射和康普頓效應(yīng)d光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)解析光的干涉和光的衍射只說(shuō)明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)只說(shuō)明光具有粒子性，b、c正確答案bc2(多選)關(guān)于物質(zhì)波，下列認(rèn)識(shí)正確的是()a任何運(yùn)動(dòng)的物體(質(zhì)點(diǎn))都對(duì)應(yīng)一種波，這種波叫物質(zhì)波bx射線的衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了物質(zhì)波假說(shuō)是正確的c電子的衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了物質(zhì)波假說(shuō)是正確的d宏觀物體盡管可以看成物質(zhì)波，但無(wú)法觀察到其干涉、衍射等現(xiàn)象解析由德布羅意假說(shuō)可判斷選項(xiàng)a正確；x射線的衍射實(shí)驗(yàn)證

2、實(shí)了x射線是波長(zhǎng)很短的電磁波，故選項(xiàng)b錯(cuò)誤；電子的衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電子具有波動(dòng)性，故選項(xiàng)c正確；宏觀物體對(duì)應(yīng)的物質(zhì)波的波長(zhǎng)極短，實(shí)驗(yàn)室無(wú)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選項(xiàng)d正確答案acd3(多選)下列關(guān)于實(shí)物粒子的說(shuō)法中正確的是()a向前飛行的子彈不具有波動(dòng)性b射擊運(yùn)動(dòng)員之所以很難射中靶子，是因?yàn)樽訌椌哂胁▌?dòng)性c子彈既具有粒子性，又具有波動(dòng)性d子彈具有波動(dòng)性，但波長(zhǎng)很短表現(xiàn)不出來(lái)解析運(yùn)動(dòng)的實(shí)物粒子具有波粒二象性，對(duì)子彈來(lái)說(shuō)，其德布羅意波長(zhǎng)很短，很難表現(xiàn)出波動(dòng)性，子彈的波動(dòng)性對(duì)射擊的準(zhǔn)確性沒(méi)有任何影響，故c、d正確，a、b錯(cuò)誤答案cd4(多選)關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中，正確的是()a一束傳播的光，有的光是波，有的

3、光是粒子b光子與電子是同樣的一種粒子，光波與機(jī)械波是同樣的一種波c當(dāng)光和物質(zhì)相互作用時(shí)表現(xiàn)出粒子性d光在傳播過(guò)程中表現(xiàn)出波動(dòng)性解析光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光具有波粒二象性，a錯(cuò)誤；當(dāng)光和物質(zhì)作用時(shí)，是“一份一份”的，表現(xiàn)出粒子性，光的干涉、衍射又說(shuō)明光是一種波，光既不同于宏觀的粒子，也不同于宏觀的波，b錯(cuò)誤，c、d正確答案cd5x射線是一種高頻電磁波，若x射線在真空中的波長(zhǎng)為，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以e和p分別表示x射線每個(gè)光子的能量和動(dòng)量，則()ae，p0be，pce，p0de，p解析根據(jù)eh，且，c可得x射線每個(gè)光子的能量為e，每個(gè)光子的動(dòng)量為p.答案d6利用金屬晶

4、格(大小約1010 m)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過(guò)電場(chǎng)加速后，讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為u，普朗克常量為h，則下列說(shuō)法中正確的是()a該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了電子具有粒子性b實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波波長(zhǎng)為c加速電壓u越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯d若用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯解析得到電子的衍射圖樣，說(shuō)明電子具有波動(dòng)性，a錯(cuò)誤；由德布羅意波波長(zhǎng)公式，而動(dòng)量p，兩式聯(lián)立得，b正確；從公式可知，加速電壓越大，電子的波長(zhǎng)越小，衍射現(xiàn)象就越不明顯，c錯(cuò)誤；用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)子的波長(zhǎng)變小，衍射現(xiàn)象相比電子不明顯，故d錯(cuò)誤答案b二、非選擇題(14分)7科學(xué)家設(shè)想未來(lái)的宇航事業(yè)中利用太陽(yáng)帆來(lái)加速星際飛船，設(shè)該飛船所在地每秒每單位面積接收到的光子數(shù)為n，光子平均波長(zhǎng)為，太陽(yáng)帆面積為s，反射率100%，設(shè)太陽(yáng)光垂直射到太陽(yáng)帆上，飛船總質(zhì)量為m.(1)求飛船加速度的表達(dá)式(光子動(dòng)量p)；(2)若太陽(yáng)帆是黑色的，飛船的加速度又為多少？解析(1)光子垂直射到太陽(yáng)帆上再反射，動(dòng)量變化量為2p，設(shè)光對(duì)太陽(yáng)帆的壓力為f，單位時(shí)間打到太陽(yáng)帆上的光子數(shù)為n，則nns由動(dòng)量定理有ftnt2p所以fn2p而光子動(dòng)量p，所以f由牛頓第二定律可得飛船加速度的表達(dá)式為