2024-2025学年高中物理第二章波粒二象性第五节德布罗意波课堂演练含解析粤教版选修3-5

PAGE3-第五节德布罗意波[A级抓基础]1．(多选)下列关于微观粒子波粒二象性的相识，正确的是()A．因实物粒子具有波动性，故其轨迹是波浪线B．由概率波的学问可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，所以粒子没有确定的轨迹C．由概率波的学问可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，再由不确定性关系知粒子动量将完全确定D．大量光子表现出波动性，此时间子仍具有粒子性解析：实物粒子的波动性指实物粒子是概率波，与经典的波不同，故A错误；微观粒子落在哪个位置不能确定，与经典粒子有确定轨迹不同，故B正确；单缝衍射中，微观粒子通过狭缝，其位置的不确定量等于缝宽，其动量也有肯定的不确定量，故C错误；波动性和粒子性是微观粒子的固有特性，无论何时二者都同时存在，故D正确．答案：BD2．质量为m的粒子原来的速度为v，现将粒子的速度增大到2v，则该粒子的物质波的波长将(粒子的质量保持不变)()A．变为原来波长的一半B．保持不变C．变为原来波长的eq\r(2)D．变为原来波长的两倍解析：由物质波波长公式λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)可知选项A对．答案：A3．(多选)依据不确定性关系Δx·Δp≥eq\f(h,4π)推断下列说法正确的是()A．实行方法提高测量Δx精度时，Δp的精度下降B．实行方法提高测量Δx精度时，Δp的精度上升C．Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备有关D．Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备无关解析：不确定性关系表明无论采纳什么方法试图确定坐标和相应动量中的一个，必定引起另一个较大的不确定性，这样的结果与测量仪器及测量方法是否完备无关．无论怎样改善测量仪器和测量方法，都不行能逾越不确定性关系所给出的限度，故A、D正确．答案：AD（多选）如图甲所示为电子衍射装置，利用该装置得到的电子衍射图样如图乙所示.下列说法正确的是()A.暗条纹没有电子到达B.亮条纹是电子到达概率大的地方C.电子衍射图样证明白光具有波动性D.电子衍射图样证明白实物粒子具有波动性解析：亮条纹是电子到达概率大的地方，暗条纹是电子到达概率小的地方，但仍有电子到达，A错误，B正确；该试验说明实物粒子具有波动性，不能说明光具有波动性，C错误，D正确.答案：BDB级提实力5．(多选)在单缝衍射试验中，从微观粒子运动的不确定性关系可知()A．缝越窄，粒子位置的不确定性越大B．缝越宽，粒子位置的不确定性越大C．缝越窄，粒子动量的不确定性越大D．缝越宽，粒子动量的不确定性越大解析：由不确定性关系ΔxΔp≥eq\f(h,4π)知缝越宽时，位置的不确定性越大，则动量的不确定性越小，反之亦然，故B、C正确．答案：BC6．一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为()A.eq\f(λ1λ2,λ1＋λ2) B.eq\f(λ1λ2,λ1－λ2)C.eq\f(λ1＋λ2,2) D.eq\f(λ1－λ2,2)解析：中子的动量p1＝eq\f(h,λ1)，氘核的动量p2＝eq\f(h,λ2)，对撞后形成的氚核的动量p3＝p2＋p1，所以氚核的德布罗意波波长为λ3＝eq\f(h,p3)＝eq\f(λ1λ2,λ1＋λ2).答案：A7．已知α粒子的质量mα＝6.64×10－27kg，速度v＝3×107m/s，要视察到α粒子明显的衍射现象，障碍物的尺寸约为()A．3.3×10－10m B．3.3×10－12mC．3.3×10－15m D．3.3×10－18m解析：λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)＝eq\f(6.63×10－34,6.64×10－27×3×107)m≈3.3×10－15m．要视察到明显的衍射现象，障碍物的尺寸与波长差不多，C正确．答案：C8．已知eq\f(h,4π)＝5.3×10－35J·s，试求下列状况中速度测定的不确定量．(1)一个球的质量m＝1.0kg，测定其位置的不确定量为10－6m；(2)电子的质量me＝9.1×10－31kg，测定其位置的不确定量为10－10m(即在原子直径的数量级内)．解析：(1)m＝1.0kg，Δx1＝10－6m，由ΔxΔp≥eq\f(h,4π)及Δp＝mΔv知Δv1＝eq\f(Δp,m)≥eq\f(h,4πΔx1m)＝eq\f(5.3×10－35,10－6×1.0)m/s＝5.3×10－29m/s.(2)me＝9.1×10－31kg，Δx2＝10－10m，同理得Δv2≥eq\f(