高中物理 17.4 概率波试题（含解析）新人教版选修3-5

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1、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

2、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

3、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】

4、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

5、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，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

6、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

7、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ε=hν中，频率ν表示波的特征，ε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

8、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