2019年高中物理 第17章 波粒二象性 課時跟蹤檢測（二十六）概率波 不確定性關(guān)系 新人教版選修3-5.doc

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2019年高中物理 第17章 波粒二象性 課時跟蹤檢測（二十六）概率波 不確定性關(guān)系 新人教版選修3-5一、單項選擇題1下列說法正確的是()A概率波就是機械波B物質(zhì)波是一種概率波C概率波和機械波的本質(zhì)是一樣的，都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象D在光的雙縫干涉實驗中，若有一個光子，則能確定這個光子落在哪個點上解析：選B機械波是振動在介質(zhì)中的傳播，而概率波是粒子所到達區(qū)域的機率大小可以通過波動的規(guī)律來確定。故其本質(zhì)不同A、C錯，B對；由于光是一種概率波，光子落在哪個點上不能確定，D錯。2紫外線光子的動量為。一個靜止的O3吸收了一個紫外線光子后()A仍然靜止B沿著光子原來運動的方向運動C沿與光子運動方向相反的方向運動D可能向任何方向運動解析：選B由動量守恒定律知，吸收了紫外線光子的O3分子與光子原來運動的方向相同。故正確選項為B。3在做雙縫干涉實驗時，發(fā)現(xiàn)100個光子中有96個通過雙縫后打到了觀察屏上的b處，則b處可能是()A亮條紋B暗條紋C既有可能是亮條紋也有可能是暗條紋D以上各種情況均有可能解析：選A按波的概率分布的特點去判斷，由于大部分光子都落在b處，故b處一定是亮條紋，選項A正確。4關(guān)于電子的運動規(guī)律，以下說法正確的是()A電子如果表現(xiàn)粒子性，則無法用軌跡來描述它們的運動，其運動遵循牛頓運動定律B電子如果表現(xiàn)粒子性，則可以用軌跡來描述它們的運動，其運動遵循牛頓運動定律C電子如果表現(xiàn)波動性，則無法用軌跡來描述它們的運動，空間分布的概率遵循波動規(guī)律D電子如果表現(xiàn)波動性，則可以用軌跡來描述它們的運動，其運動遵循牛頓運動定律解析：選C由于運動對應(yīng)的物質(zhì)波是概率波，少量電子表現(xiàn)出粒子性，無法用軌跡描述其運動，運動也不遵循牛頓運動定律，A、B錯誤；大量電子表現(xiàn)出波動性，無法用軌跡描述其運動，可確定電子在某點附近出現(xiàn)的概率，且分布概率遵循波動規(guī)律，C正確，D錯誤。5如圖所示是一個粒子源，產(chǎn)生某種粒子，在其正前方安裝只有兩條狹縫的擋板，粒子穿過狹縫打在前方的熒光屏上使熒光屏發(fā)光。那么在熒光屏上將看到()A只有兩條亮條紋B有多條明、暗相間的條紋C沒有亮條紋D只有一條亮條紋解析：選B粒子源經(jīng)過兩條狹縫，打到屏上的位置不確定，到達某位置的概率大的，則為亮條紋，概率小的，即為暗條紋，大量的粒子會體現(xiàn)波動性，因此有許多條明、暗相間的條紋，故B正確，A、C、D錯誤。二、多項選擇題6下列說法中正確的是()A光的波粒二象性學說，就是牛頓的微粒說和惠更斯的波動說組成的B光的波粒二象性徹底推翻了麥克斯韋的光的電磁說 C光子說并沒有否定光的電磁說，在光子能量h中，頻率表示波的特征，表示粒子的特征D光波不同于宏觀概念中那種連續(xù)的波，它是表明大量光子運動規(guī)律的一種概率波解析：選CD牛頓的微粒說認為光是由物質(zhì)微粒組成的，惠更斯的波動說認為光是機械波，都是從宏觀現(xiàn)象中形成的觀念，光的波粒二象性沒有否定光的電磁說，A、B錯誤，C正確；由光波的實質(zhì)易知，D正確。7影響顯微鏡分辨率本領(lǐng)的一個因素是波的衍射，衍射現(xiàn)象越明顯，分辨本領(lǐng)越低。使用電子束工作的電子顯微鏡有較高的分辨本領(lǐng)，它利用高壓對電子束加速最后打在感光膠片上來觀察顯微圖像。下列說法中正確的是()A加速電壓越高，電子的波長越小，顯微鏡的分辨本領(lǐng)越強B加速電壓越高，電子的波長越大，顯微鏡的分辨本領(lǐng)越弱C如果加速電壓相同，則用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用電子流工作的顯微鏡分辨本領(lǐng)強D如果加速電壓相同，則用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用電子流工作的顯微鏡分辨本領(lǐng)弱解析：選AC電子或質(zhì)子在電場中加速時，由動能定理可得eUmv2，又由物質(zhì)波公式得電子或質(zhì)子的物質(zhì)波波長為，所以加速電壓越高，電子的物質(zhì)波波長越小，衍射現(xiàn)象越不明顯，顯微鏡的分辨本領(lǐng)越強，故A正確，B錯誤；而經(jīng)相同電壓加速后的質(zhì)子和電子相比，質(zhì)子的物質(zhì)波波長比電子的物質(zhì)波波長小，衍射現(xiàn)象不明顯。又因為顯微鏡的分辨本領(lǐng)與波長有關(guān)，波長越小，衍射現(xiàn)象越不明顯，其分辨本領(lǐng)越強。故C正確，D錯誤。三、非選擇題8氦氖激光器所發(fā)紅光波長為6.238107 m，譜線寬度1018 m。求當這種光子沿x方向傳播時，它的x坐標的不確定量為多大？解析：紅光光子動量的不確定量為p，根據(jù)xp，得x坐標的不確定量為x m7.961020 m。答案：大于等于7.961020 m9一電子具有200 m/s的速率，動量的不確定范圍為0.01%，則確定該電子的位置時，有多大的不確定范圍？(電子質(zhì)量為9.11031 kg，h6.631034 Js) 解析：電子的動量為：pmv9.11031 kg200 ms11.81028 kgms1動量的不確定范圍為：p0.01%p1.01041.81028 kgms11.81032 kgms1由不確定性關(guān)系式xp，得電子位置的不確定范圍為x，所以x m2.9103 m。答案：大于等于2.9103 m