4.5 粒子的波动性和量子力学的建立（备作业）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（新教材人教版选择性必修第三册）

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2020-2021 学年高二物理同步备课系列
选择性必修第三册 第四章 原子结构和波粒二象性
4.5 粒子的波动性和量子力学的建立
一、单选题
1．（2021·长春市第一中学高二月考）关于物质波下列说法中正确的是（　　）
A．实物粒子与光子一样都具有波粒二象性，所以实物粒子与光子是相同本质的物质
B．物质波是概率波，光波是电磁波而不是概率波
C．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性
D．粒子的动量越小，其波动性越易观察
【答案】D
【解析】AC．实物粒子与光子一样都具有波粒二象性，但实物粒子与光子不是同一种物质，AC 错误；
B．根据德布罗意的物质波理论，物质波和光波一样都是概率波，B错误；
D．根据德布罗意的物质波理公式
粒子的动量越小，波长越长，其波动性越明显，D正确。
故选 D。
2．（2021·上海高三二模）爱因斯坦提出光子说是为了解释（　　）
A．光电效应 B．光的衍射 C．光的电磁说 D．光的干涉
【答案】A
【解析】爱因斯坦提出光子说，是为了解释光电效应现象，而光的衍射、光的电磁说和光的干涉，是为了
解释光的波动性。
故选 A。
3．（2021·长沙市·湖南师大附中高二月考）利用金属晶格（大小约 ）作为障碍物观察电子的衍射
图样，方法是让电子束通过电场加速后，照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为
m，电荷量为 e，初速度为 0，加速电压为 U，普朗克常量为 h，则下列说法中不正确的是（　　）
A．该实验说明了电子具有波动性
B．实验中电子束的德布罗意波的波长为
C．加速电压 U越大，电子的衍射现象越明显
D．若用相同动能的质子替代电子，衍射现象将更不加明显
【答案】C
【解析】A．能得到电子的衍射图样，说明电子具有波动性，A正确，不符合题意；
B．由德布罗意波的波长公式
及动量
可得
B正确，不符合题意；
C．由
可知，加速电压越大，电子的波长越小，衍射现象就越不明显，C错误，不符合题意；
D．用相同动能的质子替代电子，质子的波长变小，衍射现象与电子相比不明显，D正确，符合题意。
故选 C。
4．（2021·浙江高三专题练习）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中不能突出体现波动性的是（
）
A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样
B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹
C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构
D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
【答案】B
【解析】A．干涉是波具有的特性，电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，说明电子具有波动性，
A不符合题意；
B．β粒子在云室中受磁场力的作用，做的是圆周运动，与波动性无关，B符合题意；
C．可以利用慢中子衍射来研究晶体的结构，说明中子可以产生衍射现象，说明中子具有波动性，C不符
合题意；
D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，说明电子可以产生衍射现象，说明电子具有波动性，D不
符合题意。
故选 B。
5．（2021·江苏高三一模）2021 年1月21 日，包括中国科研人员在内的一支国际团队“拍摄”到了基于冷
冻镜断层成像技术的新冠病毒的3D 影像测得新冠病毒的平均尺度是 ，如图所示。波长为
的光，其光子动量大小数量级为（普朗克常量为 ）（　　）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】根据德布罗意波长公式
解得
所以 B正确；ACD 错误；
故选 B。
6．（2021·江苏高二月考）下列说法正确的是（　　）
A．声波是概率波 B．地震波是概率波
C．水波是概率波 D．光波是概率波
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