《高中物理 17_4 概率波试题（含解析）新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 17_4 概率波试题（含解析）新人教版选修3-5（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、经自查我局不存在应列未列单位账户、账簿的各类财政性资金，不存在套取财政性资金设立“小金库”或隐瞒、转移、私分国有资产和财政性资金等问题。17.4 概率波一、经典的粒子和经典的波1经典粒子：（1）含义：粒子有一定的_，具有一定的_，有的还带有_。（2）运动的基本特征：遵从_，任意时刻有确定的位置和_，在时空中有确定的_。2经典的波：（1）含义：在空间是_的。（2）特征：具有_和_，即具有时空的_。二、概率波1光波是一种概率波：光的波动性不是光子之间的_的结果，光子本身的波动性是它_的性质。光子在空间出现的概率可以通过_的规律来确定，所以，从光子的概念上看，光波是一种_。2物质波也是概率波：对于电
2、子和其他微观粒子，单个粒子的位置是_的，但是在某点附近出现的_可以由波动的规律确定。对于大量粒子，这种概率分布导致确定的宏观结果，所以物质波也是_。空间大小 质量 电荷 牛顿运动定律 速度 轨道 弥散开来 频率 波长 周期性相互作用 固有 波动 概率波 不确定 概率的大小 概率波一、对概率波的进一步理解1单个粒子运动的偶然性：我们可以知道粒子落在某点的概率，但不能确定落在什么位置，即粒子到达什么位置是随机的，是预先不确定的。2大量粒子运动的必然性：由波动规律，我们可以准确地知道大量粒子运动的统计规律，因此我们可以对宏观现象进行预言。3概率波体现了波粒二象性的和谐统一：概率波的主体是光子和实物粒
3、子，体现了粒子性的一面；同时粒子在某一位置出现的概率受波动规律的支配，体现了波动性的一面。所以说，概率波将波动性和粒子性统一在一起。4物质波也是概率波对于电子、实物粒子等其他微观粒子，同样具有波粒二象性，所以与它们相联系的物质波也是概率波。也就是说，单个粒子位置是不确定的，具有偶然性；大量粒子运动具有必然性，遵循统计规律。概率波将波动性和粒子性统一在一起。【例题】在单缝衍射实验中，中央亮纹的光的强度占从单缝射入的整个光的强度的95%以上。假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子A一定落在中央亮纹处B一定落在亮纹处C可能落在暗纹处D落在中央亮纹处的可能性最大参考答案：CD试题解析：根据光是概率波
4、的理论，一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但落在中央明条纹区域的概率最大，也有可能落在其他亮条纹和暗条纹处，但落在暗条纹处的概率极小。1用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图（a）、（b）、（c）所示的图象，则A图象（a）表明光具有粒子性B图象（c）表明光具有波动性C用紫外光观察不到类似的图象D实验表明光是一种概率波2关于光的波动性与粒子性，以下说法正确的是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，无法统一3物理学家做了一个有趣的实验：在双缝干涉实验中，在光屏处放上照相底片
5、，若减弱光波的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝，实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片上只出现一些不规则的点；如果曝光时间足够长，底片上就出现了规则的干涉条纹。对这个实验结果，下列认识正确的是A曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出光的波动性B单个光子通过双缝后的落点可以预测C只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性D干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方4关于宏观物体和微观粒子的特性，下列说法正确的是A经典物理学中的粒子任意时刻有确定位置和速度以及时空中的确定轨道B在光的双缝干涉实验中，如果光通过双缝时显出波动性，那么光只通过一个缝时就显出粒子性C光学中某些现象表明光
6、具有波动性，而某些现象又表明光具有粒子性，说明光有时是波，有时是粒子D经典物理的粒子模型和波动模型在微观世界变成了波粒二象性模型5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狭缝，如果时间足够长，底片上将会显示衍射图样B单个光子通过狭缝后，底片上会出现完整的衍射图样C光子通过狭缝的运动路线是直线D光的波动性是大量光子运动的规律6下列说法中正确的是A光的波粒二象性，就是由牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的B光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说C光子说并没有否定光的电磁说，在光子能量=h中，频率表示波的特征，表示粒子的特征D光波和物质波都是概率波7如图，一个粒子源产
7、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纹C没有条纹D只有一条亮纹8下列各种波是概率波的是A声波 B无线电波C光波 D物质波9下列说法中正确的是A光的波粒二象性学说，就是牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的B光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说C光子说并没有否定光的电磁说，在光子能量=h中，频率表示波的特征，表示粒子的特征D光波不同于宏观概念中那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波10下列对物理模型和物理现象的关系理解正确的是A物理模型应与日常经验相吻合，并能解释物理现象B
8、物理模型可以与日常经验相悖，但应与实验结果一致C物理模型不能十分古怪，让人难以理解D只要物理模型与实验结果一致，它在一定范围内就能正确代表研究的对象11在做双缝干涉实验时，发现100个光子中有96个通过双缝后打到了观察屏上的b处，则b处可能是A亮纹 B暗纹C既有可能是亮纹也有可能是暗纹 D以上各种情况均有可能12在单缝实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子A一定落在中央亮纹上 B一定落在亮纹处C可能落在暗纹处 D落在中央亮纹处的可能性最大1ABD【解析】图象（a）曝光时间短，通过的光子数很少，呈现粒子性，A正确。图象（c）曝光时间长，
9、通过了大量光子，呈现波动性，B正确。该实验表明光是一种概率波，D正确。紫外线本质和可见光本质相同，也可以发生上述现象，C错误。2BC【解析】爱因斯坦的光子说并没有否定电磁说，只是在一定条件下光是体现粒子性的，选项A错误；光电效应说明光具有粒子性，说明光的能量是一份一份的，选项B正确；光波在少量的情况下体现粒子性，大量的情况下体现波动性，所以选项C正确；光的波动性和粒子性不是孤立的，而是有机的统一体，选项D错误。3D【解析】曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出光的粒子性，选项A错误；单个光子通过双缝后的落点不可以预测，在某一位置出现的概率受波动规律支配，选项B错误；大量光子的
10、行为才能表现出光的波动性，干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方，故选项C错误，D正确。4AD【解析】任意时刻的确定位置和速度以及时空中的确定轨道，这是经典物理学中粒子运动的基本特征，所以选项A正确；但经典的粒子模型和波动模型在微观世界变成了波粒二象性模型，选项D正确；光具有波粒二象性，某些现象表明光具有波动性，而某些现象又表明光具有粒子性，一般说大量光子容易表现出波动性，个别光子容易表现出粒子性，但不能说光有时是波，有时是粒子，选项B、C错误。5AD【解析】个别或少数光子表现出光的粒子性，大量光子表现出光的波动性。如果时间足够长，通过狭缝的光子数也就足够多，粒子的分布遵从波动规律，底片
11、上将会显示出衍射图样，选项A、D正确。单个光子通过狭缝后，路径是随机的，底片上也不会出现完整的衍射图样，选项B、C错误。6CD【解析】牛顿的微粒说认为光是由物质微粒组成的，惠更斯的波动说认为光是机械波，都是从宏观现象中形成的观念，故A错误；光子说并没有否定光的电磁说，光子能量公式=h，体现了其粒子性和波动性，B错误，C正确；光波和物质波都是概率波，D正确。7B【解析】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，所以选项B正确。8CD【解析】声波是机械波，A错。电磁波是一种能量波，B错。由概
12、率波的概念和光波、物质波的特点分析可以得知，光波和物质波均为概率波，故C、D正确。9CD【解析】牛顿的微粒说认为光是由物质微粒组成的，惠更斯的波动说认为光是机械波，都是从宏观现象中形成的观念，都不正确。10BD【解析】建立物理模型的目的就是能解释物理现象，与实验结果符合，而不是符合人的日常经验，选项B、D正确。11A【解析】按波的概率分布的特点去判断，由于大部分光子都落在b点，故b处一定是亮纹，选项A正确。12CD【解析】根据光的概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不可确定的，但概率最大的是落在中央亮纹处，可达到95%以上，当然也可能落在其他亮纹处和暗纹处，只不过概率比落在中央亮纹处的要小，故C、D正确。经自查我局不存在违规接待、超标准接待和用公款购买赠送礼品、有价证券等问题;不存在借各种名义变相安排公务接待，或内部接待公私不分，违规公款吃喝、公款消费、
