山东成武一中高中物理人教版选修3-5第十七章17-3粒子的波动性 （课件张29ppt+课时作业） （2份打包）

课时作业8　粒子的波动性 1．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是(　　) A．牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的 B．光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 C．麦克斯韦预言了光是一种电磁波 D．光具有波粒二象性 解析：牛顿的“微粒说”认为光是从光源发出的一种物质微粒，在均匀的介质中以一定的速度传播；爱因斯坦的光子说认为光是一种电磁波，在空间传播时是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，故本质是不同的，A错。 答案：B、C、D 2．能说明光具有波粒二象性的实验是(　　) A．光的干涉和衍射 B．光的干涉和光电效应 C．光的衍射和康普顿效应 D．光电效应和康普顿效应 解析：光的干涉和光的衍射只说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应只说明光具有粒子性，B、C正确。 答案：B、C 3．关于光的本性，下列说法中正确的是(　　) A．光子说并没有否定光的电磁说 B．光电效应现象反映了光的粒子性 C．光的波粒二象性是综合了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说提出来的 D．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往显示出波动性 解析：光既有粒子性，又有波动性，但这两种特性并不是牛顿所支持的微粒说和惠更斯提出的波动说，它体现出的规律不再是宏观粒子和机械波所表现出的规律，而是自身体现的一种微观世界特有的规律。光子说和电磁说各自能解释光特有的现象，两者构成一个统一的整体，而微粒说和波动说是相互对立的。 答案：A、B 4．下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是(　　) A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．光的波长越长，其波动性越明显；波长越短，其粒子性越显著 D．大量光子的行为往往显示出粒子性 解析：一切光都具有波粒二象性，光的有些行为(如干涉、衍射)表现出波动性，光的有些行为(如光电效应)表现出粒子性，所以，不能说有的光是波，有的光是粒子。虽然光子与电子都是微观粒子，都具有波粒二象性，但电子是实物粒子，有静止质量，光子不是实物粒子，没有静止质量，电子是以实物形式存在的物质，光子是以场形式存在的物质，所以，不能说光子与电子是同样的一种粒子。光的波粒二象性的理论和实验表明，大量光子的行为表现出波动性，个别光子的行为表现出粒子性，光的波长越长，衍射性越好，即波动性越显著，光的波长越短，其光子能量越大，个别或少数光子的作用就足以引起接收装置的反应，所以其粒子性就很显著，故选项C正确。A、B、D错误。 答案：C 5．关于物质波，下列说法中正确的是(　　) A．速度相等的电子和质子，电子的波长大 B．动能相等的电子和质子，电子的波长小 C．动量相等的电子和中子，中子的波长小 D．甲电子速度是乙电子的3倍，甲电子的波长也是乙电子的3倍 解析：由λ＝可知，动量大的波长小。电子与质子的速度相等时，电子动量小，波长长。电子与质子动能相等时，由动量与动能的关系式：p＝ 可知，电子的动量小，波长长。动量相等的电子和中子，其波长应相等。如果甲、乙两电子的速度远小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的动量也是乙的三倍，则甲的波长应是乙的。 答案：A 6．已知α粒子的质量mα＝6.64×10－27 kg，速度v＝3×107 m/s，要观察到α粒子明显的衍射现象，障碍物的尺寸约为(　　) A．3.3×10－10 m　　　　 B．3.3×10－12 m C．3.3×10－15 m D．3.3×10－18 m 解析：根据德布罗意假说λ＝＝＝ m≈3.3×10－15 m。要观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：C 7．下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是(　　) A．光显示粒子性时是分立而不连续的，无波动性；光显示波动性时是连续而不分立的，无粒子性 ... ...