高二选修3-5(概率波不确定关系)

1、§17.4 概率波 §17.5 不确定关系1下列说法不正确的是（ ）A光是一种电磁波B光是一种概率波C光相当于高速运动的质点D光的直线传播只是宏观近似规律【答案】C【提示】不能把光波看作是宏观力学中的介质波、连续波，它实质上是电磁波、概率波；也不能把光子看作宏观世界中的实物粒子、质点。2从光的波粒二象性出发，下列说法正确的是（ ）A光是高速运动的微观粒子，每个光子都具有波粒二象性B光的频率越高，光子的能量越大C在光的干涉中，暗条纹的地方是光子不会到达的地方D在光的干涉中，亮条纹的地方是光子到达概率大的地方【答案】BD【提示】光具有波粒二象性，大量光子具有波动性，少数光子表现

2、出粒子性，光的频率越高，光子的能量越大；在干涉条纹中亮纹是光子到达概率大的地方，暗纹是光子到达概率小的地方。3关于经典波的特征，下列说法正确的是 （ ）A具有一定的频率，但没有固定的波长B具有一定的波长，但没有固定的频率C既具有一定的频率，也具有固定的波长D同时还具有周期性【答案】CD【提示】根据经典波的定义和特点进行分析可以得到选项C、D正确。4有关经典物理中的粒子，下列说法正确的是 （ ）A有一定的大小，但没有一定的质量B有一定的质量，但没有一定的大小C既有一定的大小，又有一定的质量D有的粒子还带一定量的电荷【答案】CD【提示】根据经典物理学关于粒子的理论定义得选项C、D正确。5下列说法正

3、确的是 （ ）A运动的物体都具有波动性B抖动细绳一端，绳上的波就是物质波C通常情况下，质子比电子的波长长D核外电子绕核运动时，有确定的轨道【答案】A【提示】运动的物体都具有波粒二象性；抖动绳时形成的波是机械波，不是物质波，由知粒子动量越大，波长越短，因此通常情况电子动量比质子的动量小，电子对应的物质波波长长；核外电子绕核运动的规律是概率问题，无法确定轨道。6关于微观粒子波粒二象性的认识，下列说法正确的是 （ ）A因实物粒子具有波动性，故其轨迹是波浪线B由概率波的知识可知，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由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，再由不确定性关系

4、知粒子动量将完全确定D大量光子表现出波动性，此时光子仍具有粒子性【答案】BD【提示】实物粒子的波动性指实物粒子是概率波，与经典的波不同，选项A错误；微观粒子落点位置不能确定，与经典粒子有确定轨迹不同，选项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，其动量也有一定的不确定量，选项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，选项D正确。7光通过单缝所发生的现象，用位置和动量的不确定关系的观点加以解释，下列叙述正确的是 【答案】A单缝宽，光沿直线传播，是因为单缝越宽，位置不确定量x越大，动量不确定量p越大的缘故B单缝宽，光沿直线传播，是因为单缝越宽，位置不

5、确定量x越大，动量不确定量p越小的缘故C单缝窄，中央亮纹宽，是因为单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越小的缘故D单缝窄，中央亮纹宽，是因为单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越大的缘故【答案】BD【提示】由粒子位置不确定量x与粒子动量不确定量p的不确定关系xp可知，单缝越宽，位置不确定量x越大，动量不确定量p越小，所以光沿直线传播；单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越大，所以中央亮纹越宽。8如图2所示是一个粒子源，产生某种粒子，在其正前方安装只有两条狭缝的挡板，粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光。那么在荧光屏上将看到 （ ）A只有两条亮纹B有多条明暗相间的条

6、纹C没有亮纹 D只有一条亮纹【答案】B【提示】由于粒子源产生的粒子是微观粒子，它的运动受波动性支配，对大量粒子运动到达屏上的某点的概率，可以用波的特征进行描述，即产生双缝干涉，在屏上将看到干涉条纹。9电子的质量me9.0×1031 kg，测定其速度的不确定量为2×106 m/s，求其位置的不确定量。解 由不确定性关系x·p得电子的位置不确定量为：x m29.3 m。10电视机显像管中的电子的加速电压为10 kV，电子枪的枪口直径设为0.01 cm，试求电子射出电子枪后的横向速度的不确定量。解 电子的横向位置不确定量x0.01 cm，由不确定关系式得：vx m/s0

7、.58 m/s电子经10 kV的电压加速后的速度约为v1.0×107 m/s，因此vvx，也就是电子的运动相对来看仍是相当确定的，波动性不起什么作用，运动的电子仍可看成经典粒子。1关于光的波动性与粒子性，下列说法正确的是 （ ）A爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说B光电效应现象说明了光的粒子性C光波不同于机械波，它是一种概率波D光的波动性和粒子性是相互矛盾的，无法统一【答案】BC【提示】爱因斯坦的光子说和光的电磁说在微观世界中是统一的。2下列说法正确的是 （ ）A光波和物质波都是概率波B实物粒子不具有波动性C光的波动性是光子之间相互作用引起的D光通过狭缝后在屏上形成明暗相间的条纹，光子

8、在空间出现的概率可以通过波动规律确定【答案】AD【提示】光波和物质波都是概率波，可通过波动规律来确定；光的波动性是光的属性，不是光子间相互作用引起的。3经150 V电压加速的电子束，沿同一方向射出，穿过铝箔后射到其后的屏上，则下列说法正确的是 （ ）A所有电子的运动轨迹均相同B所有电子到达屏上的位置坐标均相同C电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定D电子到达屏上的位置受波动规律支配，无法用确定的坐标来描述它的位置【答案】D【提示】电子被加速后其德布罗意波波长1×1010 m，穿过铝箔时发生衍射，电子的运动不再遵守牛顿运动定律，不可能同时准确地知道电子的位置和动量，不可能用“轨迹”来描述电子的运动，只能通过概率波来描述。4在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是 （ ）A使光子一个一个地通过单缝，如果时间足够长，底片上将会显示衍射图样B单个光子通过单缝后，底片上会出现完整的衍射图样C光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏D光的