课时17.4 概率波（重点练）-2020-2021学年高二物理十分钟同步课堂专练（人教版选修3-5）

( 第 4 课时 概率波 第 十七 章 波粒二象性 ) 1．下列关于概率波的说法中，正确的是（ ） A．概率波就是机械波 B．物质波是一种概率波 C．概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象 D．在光的双缝干涉实验中，光子出现概率较大的区域呈现亮条纹，光子出现概率较小的区域呈现暗条纹 【答案】BD 【解析】A．德布罗意波是概率波，它与机械波是两个不同的概念，两者的本质不同，A错误； B．物质波也就是德布罗意波，指粒子在空间中某点某时刻出现的概率符合一定的统计规律，B正确； C．概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象，但其本质是不一样的，C错误； D．在光的双缝干涉实验中，光子出现概率较大的区域呈现亮条纹，光子出现概率较小的区域呈现暗条纹，D正确． 故选BD. 2．利用金属晶格（大小约）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速后，让电子束照射到金属晶格上，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，质子的波长更长 【答案】AB 【解析】A．该实验得到了电子的衍射图样，说明电子具有波动性，A正确； B．由德布罗意波长公式可得，而动量 两式联立得 B正确； C．由可知，加速电压越大，电子的波长越短，衍射现象就越不明显，C错误； D．用相动能的质子替代电子，根据和可知 由于质子的质量大，所以质子的波长比电子的波长短，D错误． 故选AB. 3．在验证光的波粒二象性实验中,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,底片上将出现衍射条纹 B．单个光子通过狭缝后,底片上会出现完整的衍射图样 C．光的波动性是大量光子运动规律 D．光子通过狭缝的路线是直线 【答案】AC 【解析】AC．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．使光子一个一个地通过狭缝，如果时间足够长，通过狭缝的光子数足够多，粒子的分布遵从波动规律，底片上将会显示出衍射图样．故AC两项正确． BD．单个光子通过狭缝后，路径是随机的，底片上不会出现完整的衍射图样．故BD两项错误． 4．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亮点；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．曝光时间不长时，光子的能量太小，底片上的条纹看不清楚，故出现不规则的亮点 B．单个光子的运动表现出波动性 C．干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方 D．只有大量光子的行为才能表现出波动性 【答案】CD 【解析】光是一种概率波，对于一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但概率最大的是中央亮纹处，还可能落到暗纹处，不过落在暗纹处的概率很小（注意暗纹处并非无光子到达）。 故选CD。 5．以下说法正确的是（　　） A．宏观粒子也具有波动性 B．抖动细绳一端，绳上的波就是物质波 C．物质波也是一种概率波 D．物质波就是光波 【答案】AC 【解析】A．任何物体都具有波动性，故A正确； B．对宏观物体而言，其波动性难以观测，我们所看到的绳波是机械波，不是物质波，故B错误； CD．物质波与光波一样，也是一种概率波，即粒子在各点出现的概率遵循波动规律，但物质波不是光波，故C正确，D错误。 故选AC。 6．电子束穿过铝箔后，下列说法中正确的是（ ） A．仍沿直线运动 B．将发生衍射 C．与光的行射图样类似 D．以上说法都不对 【答案】BC 【解析】AB．电子束穿过铝箔后会发生衍射现象，不再沿直线前进，选项A错误，B正确； BC．电子束的衍射图样与光的行射图样类似，选项C正确，D错误； 故选BC. 7．关于经典的波的特征，下列说法中正确的是（ ） A．具有波长，没有频率 B．具有频率，没有波长 C．既具有颊率，也具有波长 D．具有周期性 【答案】CD 【解析】经典波的波长、周期、波速满足，所以经典波具有频率、波长和周期性． A．具有波长，没有频率，与结论不相符，选项A错误； B．具有频率，没有波长，与结论不相符，选项B错误； C．既具有颊率，也具有波长，与结论相符，选项C正确； D．具有周期性，与结论相符，选项D正确； 故选CD. 8．波长为0.02nm的X射线照射人体骨骼，如果该射线光子被骨骼吸收，则对应逸出电子的能量可估算为________eV（保留一位有效数字），若该射线光子被骨骼中的电子散射，则出射的X射线波长有所_