4 概率波 5 不确定性关系
1．(多选)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
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，A错；光电效应说明光具有粒子性，说明光的能量是一份一份的，B对；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C对；光的波动性和粒子性不是孤立的，而是有机的统一体，D错．
答案：BC
2．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，若有一个粒子，则可以确定它从其中的哪一个缝中穿过
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，二者的本质不同，故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可能出现的几率符合一定的概率函数规律，故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，故C错误；D.根据测不准原理，在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过，故D错误.
答案：B
3.（多选）用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片上出现的图案如图所示，则（ ）
A.光的能量在胶片上分布不均匀
B.单个光子的分布是随机的，大量光子的分布满足统计规律
C.时间较长的图案不同于强光的单缝衍射图样
D.图案表明光是一种概率波
解析：时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，说明了单个光子表现为粒子性，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，说明光的能量在胶片上分布不均匀，光到达胶片上不同位置的概率不相同，即图案表明光是一种概率波，故A、D正确；时间较长的图案表明光子到达的较多，与强光的单缝衍射图样相同，选项C错误；由爱因斯坦的“光子说”可知，单个光子表现为粒子性，单个光子的分布是随机的，而大量光子表现为波动性，光子的分布满足统计规律，故B正确.
答案：ABD
4．一辆摩托车以20 m/s的速度向墙冲去，车身和人共重100 kg，则车撞墙时的不确定范围是怎样的？
解析：根据不确定性关系ΔxΔp≥得：Δx≥＝ m＝2.64×10－38 m.
答案：大于等于2.64×10－38 m
A级 抓基础
1．(多选)下列各种波中是概率波的是( )
A．声波 B．无线电波
C．光波 D．物质波
解析：声波是机械波，A错．电磁波是一种能量波，B错．由概率波的概念和光波以及物质波的特点分析，可以得知光波和物质波均为概率波，故C、D正确．
答案：CD
2.经150 V电压加速的电子束，沿同一方向射出，穿过铝箔后射到其后的屏上，则（ ）
A.所有电子的运动轨迹均相同
B.所有电子到达屏上的位置坐标均相同
C.电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定
D.电子到达屏上的位置受波动规律支配，无法用确定的坐标来描述它的位置
解析：由物质波原则可知，它受波动概率影响，由测不准原则可知无法确定坐标，所以D是正确的，A、B、C错误.
答案：D
3．由不确定性关系可以得出的结论是( )
A．如果动量的不确定范围越小，则与它对应坐标的不确定范围就越大
B．如果位置坐标的不确定范围越小，则动量的不确定范围就越大
C．动量和位置坐标的不确定范围之间的关系不是反比例函数
D．动量和位置坐标的不确定范围之间有唯一确定的关系
解析：由不确定关系的定义分析可知C选项正确，其他三个选项只说明了基本的某个方面，而没有对不确定性关系做进一步的认识，故都不正确．
答案：C
