课时17.4 概率波（基础练）-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．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（ ） A．波长 B．频率 C．能量 D．动量 【答案】A 【解析】根据爱因斯坦光电效应方程得： Ek=hγ﹣W0， 又 W0=hγc 联立得：Ek=hγ﹣hγc， 据题：钙的截止频率比钾的截止频率大，由上式可知：从钙表面逸出的光电子最大初动能较小，由P=，可知该光电子的动量较小，根据λ=可知，波长较大，则频率较小．故A正确，BCD错误． 故选A． 2．物理学家做了一个有趣的实验：在光屏处放上照相用的底片.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，底片只能出现一些不规则的点子；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹，对这个实验结果有下列认识，其中正确的是（　　） A．曝光时间不长时，底片上只能出现不规则的点子，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 【答案】D 【解析】A．曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出单个光子的粒子性，故A项错误． B．光子的粒子性指的是微观实物粒子的粒子性，故单个光子通过双缝后的落点无法预测，故B项错误． C．题目中说：如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹．说明大量光子表现为波动性，故C项错误． D．光子到达的多的区域表现为亮条纹，而光子到达的少的区域表现为暗条纹，故D项正确． 3．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，若粒子每次都是一个一个地通过，能确定粒子会通过哪一个缝 【答案】B 【解析】A．概率波具有波粒二象性，因此概率波不是机械波，选项A错误； B．对于电子和其他微观粒子，由于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，B正确； C．概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象，但它们的本质不一样，C错误； D．在光的双缝干涉实验中，若只有一个粒子，则它从两个缝穿过的概率是一样的，D错误． 故选B. 4．关于电子云，下列说法正确的是（ ） A．电子云是真实存在的实体 B．电子云周围的小黑圆点就是电子的真实位置 C．电子云上的小黑圆点表示的是电子的概率分布 D．电子云说明电子在绕原子核运动时有固定轨道 【答案】C 【解析】由电子云的定义我们知道，电子云是一种稳定的概率分布，人们常用小黑圆点表示这种概率分布，小黑圆点的密疏代表电子在这一位置出现的概率大小． A．电子云是真实存在的实体，与结论不相符，选项A错误； B．电子云周围的小黑圆点就是电子的真实位置，与结论不相符，选项B错误； C．电子云上的小黑圆点表示的是电子的概率分布，与结论相符，选项C正确； D．电子云说明电子在绕原子核运动时有固定轨道，与结论不相符，选项D错误； 故选C. 5．在单缝衍射实验中，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．一定落在中央亮纹处 B．一定落在亮纹处 C．一定落在暗纹处 D．落在中央亮纹处的可能性最大 【答案】D 【解析】根据光是概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但由题意知中央亮条纹，故概率最大落在中央亮纹处，也有可能落在暗纹处，但是落在暗纹处的几率很小，综上所述，故ABC错误，D正确。 6．在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近．已知中子质量，普朗克常量，可以估算德布罗意波长的热中子动能的数量级为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】中子动量，中子动能 代入数据可以估算出热中子动能的数量级为. C．，与结论相符，选项C正确；故选C． 7．如图所示，让太阳光或电灯发出的光先后通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明（　　） A．光是电磁波 B．光是一种横波 C．光是一种纵波 D．光是概率波 【答案】B 【解析】由于在横波中，各质点的振动方向与波的传播方向垂直，当波的振动方向与P或Q的透振方向一致时，波能通过偏振片，而当它的振动方向与P或Q的透振动方向垂直时，不能通过偏振片，从P与Q的透振方向平行时，通过的光最强，而当P的透振方向旋转到与Q的垂直过程中，透过Q的光线越来越弱，当两都垂直时，当光不能