1、.?波粒二象性?單元檢測題一、單項選擇題 1.某單色光照射某金屬時不能產生光電效應，那么下述措施中可能使該金屬產生光電效應的是A 延長光照時間B 增大光的強度C 換用波長較短的光照射D 換用頻率較低的光照射2.關于光的波粒二象性，以下理解正確的選項是A 當光子靜止時有粒子性，光子傳播時有波動性B 光是一種宏觀粒子，但它按波的方式傳播C 光子在空間各點出現的可能性大小概率可以用波動規律來描繪D 大量光子出現的時候表現為粒子性，個別光子出現的時候表現為波動性3.用綠光照射一光電管，能產生光電效應，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，應 A 改用紅光照射B 增大綠光強度C 增大光電管上的加速電壓

2、D 改用紫外線照射4.以下各組現象能說明光具有波粒二象性的是A 光的色散和光的干預B 光的干預和光的衍射C 泊松亮斑和光電效應D 光的反射和光電效應5.利用光子說對光電效應的解釋，以下說法正確的選項是A 金屬外表的一個電子只能吸收一個光子B 電子吸收光子后一定能從金屬外表逸出，成為光電子C 金屬外表的一個電子吸收假設干個光子，積累了足夠的能量才能從金屬外表逸出D 無論光子能量大小如何，電子吸收光子并積累了能量后，總能逸出成為光電子6.如下圖，弧光燈發出的光經一狹縫后，在鋅板上形成亮暗相間的條紋，與鋅板相連的驗電器的鋁箔有張角，那么該實驗不能證明A 光具有波動性B 從鋅板上逸出帶正電的粒子C 光

3、能發生衍射D 光具有波粒二象性7.研究光電效應時，用不同頻率的紫外線照射金屬鋅，得到光電子最大初動能Ek隨入射光頻率變化的Ek圖象，應是以下四個圖中的A B C D8.在光電效應的實驗結果中，與光的波動理論不矛盾的是A 光電效應是瞬時發生的B 所有金屬都存在極限頗率C 光電流隨著入射光增強而變大D 入射光頻率越大，光電子最大初動能越大9.假如以下四種粒子具有一樣的速率，那么德布羅意波長最大的是A 電子 B 中子 C 質子 D 粒子10.用a、b兩種單色光先后兩次照射同一金屬板，均可發生光電效應，但兩種色光波長關系為ab，那么A 兩種光子的頻率關系是abB 兩種光子的頻率都大于極限頻率C 兩次逸

4、出的光電子的動能一定EkbEkaD 兩次逸出的光電子的最大初動能一定相等11.用某單色光照射金屬外表，金屬外表有光電子飛出假如照射光的頻率增大，強度減弱那么光子的能量和單位時間內飛出金屬外表的光電子數的變化是A 光子的能量增大，光電子數減小B 光子的能量增大，光電子數增多C 光子的能量減小，光電子數減少D 光子的能量減小，光電子數增多12.光電效應實驗中，以下結果正確的選項是A 光照時間增大為原來的2倍時，光電流也增大為原來的2倍B 當入射光的頻率增大為原來的2倍時，光電子的最大初動能也增為原來的2倍C 入射光波長增大為原來的2倍，有可能不發生光電效應D 入射光強增大為原來的2倍時，單位時間發

5、出的光電子數量有可能變為原來的4倍二、多項選擇題 13. 黑體輻射的實驗規律如下圖，由圖可知A 隨溫度升高，各種波長的輻射強度都有增加B 隨溫度降低，各種波長的輻射強度都有增加C 隨溫度升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向挪動D 隨溫度降低，輻射強度的極大值向波長較長的方向挪動14. 關于普朗克“能量量子化的假設，以下說法正確的選項是A 認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的B 認為能量值是連續的C 認為微觀粒子的能量是量子化的、連續的D 認為微觀粒子的能量是分立的15.以下現象說明光具有波粒二象性的是A 光的直線傳播和干預B 光的衍射和干預C 光的干預和光電效應D 泊松亮斑和光電效應1

6、6.如下圖，把一塊不帶電的鋅板接在驗電器上，用紫外線燈照射鋅板，驗電器金屬箔張開以下說法正確的選項是A 紫外線是不連續的B 驗電器金屬箔帶正電C 從鋅板逸出電子的動能都相等D 改用紅外燈照射，驗電器金屬箔一定張開17.電子衍射實驗證明電子具有波動性，這種波可稱為A 電磁波 B 幾率波 C 德布羅意波 D 物質波三、實驗題 18.如下圖，這是工業消費中大部分光電控制設備用到的光控繼電器的示意圖，它由電源、光電管、放大器、電磁繼電器等幾部分組成1示意圖中，a端應是電源_極2光控繼電器的原理是：當光照射光電管時，_.3當用綠光照射光電管陰極K時，可以發生光電效應，那么_說法正確A增大綠光照射強度，光

7、電子的最大初動能增大B增大綠光照射強度，電路中光電流增大四、計算題 19.某光源能發出波長為0.60 m的可見光，用它照射某金屬可發生光電效應，產生光電子的最大初動能為4.0×1020J普朗克常量h6.63×1034J·s，光速c3.0×108m/s.求 計算時保存兩位有效數字：該可見光中每個光子的能量；該金屬的逸出功20.如圖為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關系，當用光子能量為4.5 eV的藍光照射光電管的陰極K時，對應圖線與橫軸的交點U12.37 V普朗克常量h6.63×1034J·s，電子電量e1.6×1019C以

8、下計算結果保存兩位有效數字1求陰極K發生光電效應的極限頻率2當用光子能量為7.0 eV的紫外線持續照射光電管的陰極K時，測得飽和電流為0.32 A，求陰極K單位時間發射的光電子數21.自然界中的物體由于具有一定的溫度，會不斷地向外輻射電磁波，這種輻射因與溫度有關，稱為熱輻射熱輻射具有如下特點：1輻射的能量中包含各種波長的電磁波；2物體溫度越高，單位時間內從物體外表單位面積上輻射的能量越大；3在輻射的總能量中，各種波長所占的百分比不同處在一定溫度的物體在向外輻射電磁能量的同時，也要吸收由其他物體輻射的電磁能量，假如它處在平衡狀態，那么能量保持不變假設不考慮物體外表性質對輻射與吸收的影響，我們定義

9、一種理想的物體，它能100%地吸收入射到其外表的電磁輻射，這樣的物體稱為黑體單位時間內從黑體外表單位面積輻射的電磁波的總能量與黑體絕對溫度的四次方成正比，即P0T4，其中常量5.67×108W/m·K4在下面的問題中，把研究對象都簡單地看作黑體有關數據及數學公式：太陽半徑Rs696 000 km，太陽外表溫度Ts5 770 K，火星半徑r3 395 km.球面積S4R2，其中R為球半徑1太陽熱輻射能量的絕大多數集中在波長為2×1071×105m范圍內，求相應的頻率范圍2每小時從太陽外表輻射的總能量為多少？3火星受到來自太陽的輻射可認為垂直到面積為r2r為

10、火星半徑的圓盤上太陽到火星的間隔 約為太陽半徑的400倍，忽略其他天體及宇宙空間的輻射，試估算火星的平均溫度答案解析1.【答案】C【解析】光照射金屬時能否產生光電效應，取決于入射光的頻率是否大于等于金屬的極限頻率，與入射光的強度和照射時間無關，應選項A、B、D均錯誤；又因，所以選項C正確2.【答案】C【解析】大量光子的效果往往表現出波動性，個別光子的行為往往表現出粒子性，A錯誤；光是不是宏觀粒子，光在傳播時有時看成粒子有時可看成波，B錯誤；光子在空間各點出現的可能性大小概率可以用波動規律來描繪，C正確；大量光子的效果往往表現出波動性，個別光子的行為往往表現出粒子性，D錯誤3.【答案】D【解析】

11、根據光電效應方程EkmhW0知，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，頻率越高，光電子的最大初動能越大，與入射光的強度以及加速電壓無關，故D正確4.【答案】C【解析】光的干預、衍射、泊松亮斑是光的波動性的證據，光電效應說明光具有粒子性，光的反射和色散不能說明光具有波動性或粒子性，應選項C正確5.【答案】A【解析】根據光子說，金屬中的一個電子一次只能吸收一個光子，假設所吸收的光子頻率大于金屬的極限頻率，電子才能逃離金屬外表，成為光電子，且光子的吸收是瞬時的，不需時間的積累，應選項A正確6.【答案】B【解析】衍射現象說明了光具有波動性，光電效應現象說明了光具有粒子性，故該實驗說明了光具有波粒二象性

12、，A、C、D正確；光照射鋅板后，與鋅板相連的驗電器的鋁箔有張角，說明鋅板帶電，但不能確定帶什么電，B錯誤7.【答案】C【解析】根據光電效應方程有：EkhW，其中W為金屬的逸出功：Wh0.由此可知Ek圖象是一條直線，橫截距大于零，故C正確8.【答案】C【解析】光電效應證實了光的粒子性，因為光子的能量是一份一份的，不能積累，所以光電效應具有瞬時性，這與光的波動性矛盾，A項錯誤；同理，因為光子的能量不能積累，所以只有當光子的頻率大于金屬的極限頻率時，才會發生光電效應，B項錯誤；光強增大時，光子數量和能量都增大，所以光電流會增大，這與波動性無關，C項正確；一個光電子只能吸收一個光子，所以入射光的頻率增

13、大，光電子吸收的能量變大，所以最大初動能變大，D項錯誤9.【答案】A【解析】德布羅意波長為又pmv解得：速度大小一樣，電子的質量m最小，那么電子的德布羅意波長最大10.【答案】B【解析】根據公式c可知，波長越長的，頻率越低，那么有a<b,A錯誤；再根據光電效應方程EkmhW0知，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，所以b光的光電子的最大初動能大于a光的光電子的最大初動能，而光電子的動能可能相等，C、D錯誤；根據光電效應發生條件可知，兩種光子的頻率都大于極限頻率，B正確.11.【答案】A【解析】根據Eh知，照射光的頻率增大，那么光子能量增大，光的強度減弱，單位時間內發出光電子的數目減少故

14、A正確12.【答案】C【解析】光電效應的發生是瞬時的，A錯誤；根據光電效應方程EkhW0可知，頻率增大為原來的2倍時，光電子的最大初動能不是原來的2倍，B錯誤；入射光波長增大為原來的2倍，頻率變為原來的，有可能不發生光電效應，C正確；入射光強增大為原來的2倍時，單位時間發出的光電子數量有可能變為原來的2倍，D錯誤13.【答案】ACD【解析】溫度升高，各種波長的輻射強度都會增加，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向較短波長方向挪動14.【答案】AD【解析】普朗克的理論認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的，微觀粒子的能量是量子化的、是分立的，故A、D正確.15.【答案】ACD【解析】泊松亮斑，

15、光的衍射和干預說明光具有波動性；光的直線傳播和光電效應說明光具有粒子性16.【答案】AB【解析】根據光子說內容可知，紫外線是不連續的，A正確發生光電效應時，有光電子從鋅板飛出，鋅板失去電子帶正電，所以驗電器帶正電，B正確根據光電效應方程知，光電子的最大初動能為Ekmhh0，但不是所有電子的動能都等于最大初動能故C錯誤當用紅外燈照射時，由于紅外線頻率小于紫外線頻率，因此可能不發生光電效應現象，那么驗電器金屬箔不一定張開故D錯誤17.【答案】CD【解析】電子是實物粒子，能發生衍射現象，該實驗說明物質波理論是正確的，這種波稱為物質波，或德布羅意波18.【答案】1正 2陰極K發射電子，電路中產生電流，經放大器放大的電流產生的磁場使鐵芯M磁化，將銜鐵N吸住無光照射光電管時，電路中無電流，N自動分開M3B【解析】19.【答案】13.3×1019J22.9×1019J【解析】根據Eh得，E3.3×1019J.根據光電效應方程得：EkmW04×1020J，那么W02.9×1019J.20.【答案】15.1×1014Hz22.0×1012個【解析】1根據能量守恒定律有E1eU1h將E14.5 eV4.5×1.6×1019J代入可得05.1×1014Hz2根據I，qNe，可求出N