全程復(fù)習(xí)構(gòu)想2018高考物理一輪復(fù)習(xí)第十二章波粒二象性原子結(jié)構(gòu)和原子核1波粒二象性課時(shí)作業(yè)

1、波粒二象性選擇題(18題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，914題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1如圖所示，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，同時(shí)與鋅板相連的驗(yàn)電器鋁箔有張角，則該實(shí)驗(yàn)()A只能證明光具有波動(dòng)性B只能證明光具有粒子性C只能證明光能夠發(fā)生衍射D證明光具有波粒二象性解析：弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，這是光的衍射，證明了光具有波動(dòng)性，驗(yàn)電器鋁箔有張角，說(shuō)明鋅板發(fā)生了光電效應(yīng)，則證明了光具有粒子性，所以該實(shí)驗(yàn)證明了光具有波粒二象性，D正確答案：D2關(guān)于光電效應(yīng)的規(guī)律，下列說(shuō)法中正確的是()A只有入射光的波長(zhǎng)大于該金屬的極限波長(zhǎng)，光電效應(yīng)才能產(chǎn)生B光電子

2、的最大初動(dòng)能跟入射光強(qiáng)度成正比C發(fā)生光電效應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間一般都大于107sD發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬內(nèi)逸出的光電子數(shù)目與入射光強(qiáng)度成正比解析：由hh知，當(dāng)入射光波長(zhǎng)小于極限波長(zhǎng)時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由EkhW0知，最大初動(dòng)能由入射光頻率決定，與光強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間一般不超過(guò)109s，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案：D3當(dāng)具有5.0 eV能量的光子射到一金屬表面時(shí)，從金屬表面逸出的電子具有的最大初動(dòng)能為1.5 eV，為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的能量必須不小于()A1.5 eVB2.5 eVC3.5 eV D5.0 eV解析：根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW，得

3、逸出功WhEk5.0 eV1.5 eV3.5 eV，由光電效應(yīng)條件可知，入射光子的能量必須不小于逸出功，故C正確答案：C4(2016·廣西南寧二模)在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為0，現(xiàn)用頻率為(>0)的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，則下列判斷錯(cuò)誤的是()A陰極材料的逸出功等于h0B有光電子逸出，且光電子的最大初動(dòng)能可表示為eUC有光電子逸出，且光電子的最大初動(dòng)能可表示為hh0D無(wú)光電子逸出，因?yàn)楣怆娏鳛榱憬馕觯宏帢O材料的逸出功為W0h0，選項(xiàng)A正確由于入射光的頻率>0，則能發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，選項(xiàng)D錯(cuò)

4、誤但是A、K間加的是反向電壓，電子飛出后要做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度最大的光電子減速到A端速度為零時(shí)，光電流恰好為零，由動(dòng)能定理得eU0Ekm，則EkmeU，選項(xiàng)B正確由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程為EkmkW0.選項(xiàng)C正確答案：D5用不同頻率的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可得到光電子最大初動(dòng)能Ek隨入射光頻率變化的Ek圖象已知鎢的逸出功是3.28 eV，鋅的逸出功是3.34 eV，若將二者的圖線畫(huà)在同一個(gè)Ek坐標(biāo)系中，如圖所示，用實(shí)線表示鎢，虛線表示鋅，則正確反映這一過(guò)程的是()解析：依據(jù)光電效應(yīng)方程EkhW0可知，Ek圖線的斜率代表普朗克常量h，因此鎢和鋅的Ek圖線應(yīng)該平行圖線的橫軸截距代表

5、截止頻率0，而0，因此鎢的截止頻率小些，綜上所述，A圖正確答案：A6現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為a：b：c1：2：3.當(dāng)用a光束照射某種金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為Ek，若改用b光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動(dòng)能為Ek，當(dāng)改用c光束照射該金屬板時(shí)()A能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkB能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkC能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkD由于c光束光子能量較小，該金屬板不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)解析：對(duì)a、b、c三束光由光電效應(yīng)方程有：WEk，WEk，由以上兩式得Ek，WEk.當(dāng)改用c光束照射該金屬板時(shí)WEkEkEk，故B正確答

6、案：B7研究光電效應(yīng)的電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是()解析：光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，因此在入射光頻率相同的情況下，遏止電壓相同，在能發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流隨著光照強(qiáng)度增大而增大，C正確答案：C8(2017·河南林州模擬)如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有波長(zhǎng)為0的光照到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則()A若換用波長(zhǎng)為1(1>0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒(méi)有光電流B若換用波長(zhǎng)為2(2&

7、lt;0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流C增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大D若將電源極性反接，電路中一定沒(méi)有光電流產(chǎn)生解析：由題設(shè)條件，不能知道光電管陰極材料極限波長(zhǎng)的確切值，只能知道其極限波長(zhǎng)極>0.換用的波長(zhǎng)1雖比0大，但因?yàn)闃O大小不確定，因而無(wú)法確定是否發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)但若2<0，則一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故B對(duì)光電管兩端電壓在原來(lái)情況下，光電流是否達(dá)到最大(飽和)，題設(shè)條件并不清楚，因而增大電壓，光電流是否增大也不能確定；將電源極性反接后，所加電壓阻礙光電子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)，但若eU<Ekm，仍會(huì)有一定數(shù)量的光電子可達(dá)陽(yáng)極而形成光電流因此，選項(xiàng)C、D也是錯(cuò)誤的

8、答案：B 9根據(jù)物質(zhì)波理論，以下說(shuō)法中正確的是()A只有微觀粒子有波動(dòng)性B宏觀物體具有波動(dòng)性C宏觀物體的波動(dòng)性不易被人觀察到是因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)D速度相同的質(zhì)子和電子相比，電子的波動(dòng)性更為明顯解析：因一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有波動(dòng)性，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)很短，人們不易觀察到它的波動(dòng)性，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；速度相同的質(zhì)子與電子相比，因電子質(zhì)量較小，物質(zhì)波波長(zhǎng)更長(zhǎng)，所以電子波動(dòng)性更明顯，故D選項(xiàng)正確答案：BD10在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，中央亮紋的光強(qiáng)占整個(gè)從單縫射入的光強(qiáng)的95%以上，假設(shè)現(xiàn)在只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，那么該光子()A一定落在中央亮紋處B一定落在亮紋處C可能落在暗紋處D落在中央亮紋

9、處的可能性最大解析：大量光子的行為顯示出波動(dòng)性，當(dāng)大量光子通過(guò)單縫時(shí)光子落在亮紋處的概率較大，尤其是中央亮紋處，依題將有95%以上的光子落在中央亮紋處，落在其他亮處相對(duì)少一些，落在暗紋處光子最少，要注意暗紋處不是沒(méi)有光子落在上面，只是很少而已只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，這個(gè)光子落在哪一位置是不可確定的，可以落在亮紋處，也可以落在暗紋處，只是落在中央亮紋處的機(jī)會(huì)更大(有95%以上)答案：CD11光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)某種金屬()A無(wú)論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B無(wú)論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長(zhǎng)就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C超過(guò)極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越

10、小D超過(guò)極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大解析：每種金屬都有它的極限頻率0，只有入射光子的頻率大于極限頻率0時(shí)，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；光電子的初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，隨入射光頻率的增加而增大，選項(xiàng)D正確、C錯(cuò)誤答案：AD12如圖所示，電路中所有元件完好，但光照射到光電管上，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，其原因可能是()A入射光太弱B入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng)C光照時(shí)間短D電源正、負(fù)極接反解析：入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng)，入射光的頻率低于截止頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)B正確；電路中電源反接，對(duì)光電管加了反向電壓，若該電壓超過(guò)了遏止電壓，也沒(méi)有光電流產(chǎn)生，故選項(xiàng)D正確答案：BD

11、13某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長(zhǎng)為1.5×106m，功率為5.0×103W的連續(xù)激光已知可見(jiàn)光波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)為107m，普朗克常量h6.63×1034J·s，該激光器發(fā)出的()A是紫外線B是紅外線C光子能量約為1.3×1018JD光子數(shù)約為每秒3.8×1016個(gè)解析：由于激光波長(zhǎng)大于可見(jiàn)光波長(zhǎng)，所以該激光器發(fā)出的是紅外線，選項(xiàng)B正確、A錯(cuò)誤Ehc/6.63×1034×3×108÷(1.5×106)J1.3×1019J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤光子數(shù)約為每秒為nP/E3.8×1016個(gè)，選項(xiàng)D正確答案：BD14(2017·湖北武漢名校聯(lián)考)在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子(不計(jì)初速度