2013高二物理（含第三冊）優(yōu)化訓(xùn)練 第21章第四節(jié)智能優(yōu)化訓(xùn)練

1、2013高二物理（含第三冊）優(yōu)化訓(xùn)練：第21章第四節(jié)智能優(yōu)化訓(xùn)練學(xué)生用書 P1451對于牛頓運(yùn)動定律的適用條件，下列說法正確的是()A適用于一切實(shí)物粒子的運(yùn)動B適用于一切宏觀物體的運(yùn)動C適用于一切微觀高速運(yùn)動的粒子D適用于一切宏觀低速運(yùn)動的物體答案：D2關(guān)于德布羅意波，正確的解釋是()A運(yùn)動著的物體都有一種波與它對應(yīng)B微觀粒子都有一種波和它對應(yīng)，這就是物質(zhì)波C原子從高能級向低能級躍遷時，會輻射物質(zhì)波D宏觀物體運(yùn)動時，它的物質(zhì)波長太短，很難觀察到它的波動性解析：選AD.由物質(zhì)波的定義可知A選項正確B選項錯誤，因為微觀粒子只有運(yùn)動才會產(chǎn)生物質(zhì)波對C選項，原子從較高能級向較低能級躍遷時產(chǎn)生的是光波，

2、并非物質(zhì)波，因為物質(zhì)波是運(yùn)動物體顯示的波動性，故C選項錯誤對D選項，由德布羅意物質(zhì)波公式計算可知，宏觀運(yùn)動物體的物質(zhì)波波長太短，因而很難觀察到它的波動性3經(jīng)150 V電壓加速的電子束，沿同一方向射出，穿過鋁箔后射到其后的屏上，則()A所有電子的運(yùn)動軌跡均相同B所有電子到達(dá)屏上的位置坐標(biāo)均相同C電子到達(dá)屏上的位置坐標(biāo)可用牛頓運(yùn)動定律確定D電子到達(dá)屏上的位置受波動規(guī)律支配，無法用確定的坐標(biāo)來描述它的位置解析：選D.對運(yùn)動的微觀粒子電子，它對外表現(xiàn)出的是波動性，這種波是概率波它的運(yùn)動遵從波動規(guī)律，并非牛頓定律，因此正確選項為D，A、B、C皆錯4質(zhì)子和電子分別以速度v4.0×107 m/s運(yùn)

3、動，試求它們的物質(zhì)波的波長解析：根據(jù)物質(zhì)波波長公式知對于電子：pemeve9.1×1031×4×107 kg·m/s對于質(zhì)子：pHmHvH1.67×1027×4×107 kg·m/s可得e m1.8×1011 mH m1.0×1014 m由此可知，H1.0×1014 m，e1.8×1011 m.答案：1.0×1014 m1.8×1011 m5一顆質(zhì)量為5.0 kg的炮彈，求：(1)以200 m/s的速度運(yùn)動時，它的德布羅意波長多大？(2)假設(shè)它以光速運(yùn)動，

4、它的德布羅意波長多大？(3)若要使它的德布羅意波長與波長是400 nm的紫光波長相等，則它必須以多大的速度運(yùn)動？解析：(1)炮彈的德布羅意波長：1 m6.63×1037 m.(2)它以光速運(yùn)動時的德布羅意波長：2 m4.42×1043 m.(3)由得v m/s3.3×1028 m/s.答案：(1)6.63×1037 m(2)4.42×1043 m(3)3.3×1028 m/s1下列說法正確的是()A物質(zhì)波也是概率波B氫原子核外電子繞核運(yùn)動具有波動性C氫原子處于某一能級時，電子云圖是唯一的D牛頓力學(xué)不適用于微觀粒子的運(yùn)動解析：選ABD.

5、容易判斷A、D對；電子出現(xiàn)的概率受波動規(guī)律支配，具有波動性，B對；氫原子處于激發(fā)態(tài)時有多個可能狀態(tài)，所以有多種可能的電子云圖，C錯誤2關(guān)于物質(zhì)波，下列說法正確的是()A電子衍射圖樣證明了物質(zhì)波的正確性B粒子的動量越大，其波動性越易觀察C粒子的動量越小，其波動性越易觀察D電子衍射圖樣中電子束物質(zhì)波的波長與金屬晶格大小可以比擬解析：選ACD.由知，動量越小，波長越長，波動性越顯著，故C對，B錯；波長與障礙物或孔的尺寸可比擬才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D對3下列說法正確的是()A質(zhì)量大的物體，德布羅意波長小B速度大的物體，德布羅意波長小C動量大的物體，德布羅意波長小D動能大的物體，德布羅意波長小答案：

6、C4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m1.67×1027kg，普朗克常量h6.63×1034J·s，可以估算德布羅意波長1.82×1010m的熱中子動能的數(shù)量級為()A1017JB1019JC1021J D1024J解析：選C.由德布羅意波長公式h/p知，熱中子動量ph/，又Ek，得熱中子動能Ek，代入數(shù)據(jù)知C項最接近，選C.5關(guān)于物質(zhì)波，下列說法正確的是()A速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長大B動能相等的電子和質(zhì)子，電子的波長小C動量相等的電子和中子，中子的波長小D甲電子速度是乙電

7、子的3倍，甲電子的波長也是乙電子的3倍解析：選A.由可知，動量大的波長小電子與質(zhì)子速度相等時，電子動量小，波長長電子與質(zhì)子動能相等時，由動量與動能的關(guān)系式：p可知，電子的動量小，波長長動量相等的電子和中子，其波長應(yīng)相等如果甲、乙兩電子的速度遠(yuǎn)小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的動量也是乙的三倍，則甲的波長應(yīng)是乙的.6頻率為的光子的動量和波長的關(guān)系是，能量為E，則光的速度為()AE/h BpECE/p Dh2/(E·p)解析：選AC.由波速公式cf，德布羅意波長公式和光子能量Eh，可得c·，因此正確的選項是A、C.7電子顯微鏡的最高分辨率高達(dá)0.2 nm，如果有人制造出質(zhì)子顯微

8、鏡，在加速到相同速度情況下，質(zhì)子顯微鏡的最高分辨率將()A小于0.2 nm B大于0.2 nmC等于0.2 nm D以上說法均不正確解析：選B.物質(zhì)波的波長與實(shí)物粒子的動量有關(guān)，即.同樣速度的情況下，由于質(zhì)子的質(zhì)量大，故其物質(zhì)波的波長較短，質(zhì)子顯微鏡的分辨率要高于電子顯微鏡的分辨率8現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動性的是()A一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多B肥皂液是無色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C質(zhì)量為103 kg、速度為102 m/s的小球，其德布羅意波長約為1028m，不過我們能清晰地觀測到小球運(yùn)動的軌跡D人們常

9、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大致相同解析：選BD.只有當(dāng)入射光頻率大于極限頻率，能夠發(fā)生光電效應(yīng)時，光強(qiáng)越大，單位時間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子才越多，A錯肥皂泡的彩色是光的干涉造成的，B正確由物質(zhì)波知識可得C錯誤，D正確9利用金屬晶格(大小約1010m)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場加速，然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，則下列說法中正確的是()A該實(shí)驗說明了電子具有波動性B實(shí)驗中電子束的德布羅意波長為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

10、能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯解析：選AB.由題意知，觀察到電子的衍射圖樣，所以該實(shí)驗說明了電子具有波動性，選項A正確根據(jù)德布羅意波的波長，再由p，代入得到：，選項B正確加速電壓越大，則電子波長越短，衍射就越不明顯，選項C錯誤同理選項D錯誤所以，本題的正確選項為A、B.10(2011年桂林聯(lián)考)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d/n，其中n>1.已知普朗克常量為h、電子質(zhì)量為m和電子電荷量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()A.B()C. D.解析：選D.設(shè)加速電壓是U，則eUmv2，所以U

11、，故正確答案是D.11已知銫的逸出功為1.9 eV，現(xiàn)用波長為4.3×107 m的入射光照射金屬銫求：(1)能否發(fā)生光電效應(yīng)？(2)若能產(chǎn)生光電效應(yīng)，求光電子的德布羅意波長最短為多少？(電子的質(zhì)量為m0.91×1030 kg)解析：(1)入射光光子的能量E2.89 eV因為E>1.9 eV，所以能夠發(fā)生光電效應(yīng)(2)由光電效應(yīng)方程有：mv2EW根據(jù)物質(zhì)波公式有：由兩式可得，最短波長min1.23×109 m.答案：(1)能(2)1.23×109 m12科學(xué)家設(shè)想未來的宇航事業(yè)中利用太陽帆來加速星際飛船，設(shè)該飛船所在地每秒每單位面積的光子數(shù)為n，光子平均波長為，太陽帆面積為S，反射率為100%，設(shè)太陽光垂直射到太陽帆上，飛船總質(zhì)量為m，求飛船加速度的表達(dá)式(光子動量