高中物理粵教版第五章經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)的革命 第五章第三節(jié)量子化現(xiàn)象

第五章經(jīng)典力學(xué)與物理學(xué)革命第三節(jié)量子化現(xiàn)象A級(jí)抓基礎(chǔ)1．下列物理事件和科學(xué)家不相對(duì)應(yīng)的是()A．普朗克最先提出能量量子化理論B．牛頓發(fā)現(xiàn)并建立了萬(wàn)有引力定律C．愛(ài)因斯坦提出了光子說(shuō)，成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象D．霍金最早建立了狹義相對(duì)論解析：最早建立狹義相對(duì)論的是愛(ài)因斯坦，不是霍金．答案：D2．在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針會(huì)張開(kāi)一個(gè)角度．如圖所示，這時(shí)()A．鋅板帶正電，指針帶負(fù)電B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電D．鋅板帶負(fù)電，指針帶負(fù)電解析：弧光燈照射鋅板，有帶負(fù)電的電子從板上飛出，所以鋅板帶正電．因?yàn)轵?yàn)電器和鋅板有導(dǎo)線相連，故驗(yàn)電器和鋅板都帶正電．故B正確．答案：B3．下列有關(guān)光的波粒二象性的說(shuō)法中正確的是()A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著；波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著D．γ射線具有顯著的粒子性，而不具有波動(dòng)性解析：光的波粒二象性是說(shuō)光是波的同時(shí)又是一種粒子，故A錯(cuò)；光子與電子是不同的粒子，具有不同的特征，故B錯(cuò)；γ射線具有顯著的粒子性，也具有波動(dòng)性，只不過(guò)是粒子性較強(qiáng)而波動(dòng)性較弱，故D錯(cuò)；光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性表現(xiàn)越明顯，反之，粒子性表現(xiàn)越明顯，C正確．答案：C4．對(duì)ε＝hν的理解，下列說(shuō)法不正確的是()A．能量子的能量與頻率成正比B．光的頻率越高，光的強(qiáng)度就越大C．光的頻率越高，光子的能量就越大D．它適用于一切量子化現(xiàn)象解析：ε＝hν適用于一切量子化現(xiàn)象，是所有的能量子具有的能量的計(jì)算公式，因此A、C、D正確，B錯(cuò)誤．答案：B5．(多選)關(guān)于光的波粒二象性，下列說(shuō)法中正確的是()A．光的粒子性表現(xiàn)在能量的不連續(xù)上B．光的粒子性就是光是由一些小質(zhì)點(diǎn)組成的C．光的波動(dòng)性表現(xiàn)為光子運(yùn)動(dòng)的不確定性D．光的波動(dòng)性就是光像水波一樣呈波浪式傳播解析：光子的能量E＝hν，其中ν為光的頻率，是一份一份的，是不連續(xù)的，體現(xiàn)了光的粒子性，A對(duì)．光的波動(dòng)性和粒子性與宏觀世界中的“波”和“微?！庇斜举|(zhì)的區(qū)別，它是指粒子在什么地方出現(xiàn)存在一個(gè)概率問(wèn)題，概率大的地方出現(xiàn)的可能性大，概率小的地方出現(xiàn)的可能性小，顯示出波動(dòng)性是一種概率波，C對(duì)，B、D錯(cuò)．答案：ACB級(jí)提能力6．現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其頻率關(guān)系為νa<νb<νc.用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng)．若分別用a光束和c光束照射該金屬，則可以斷定()A．a(chǎn)光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．c光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)C．b光的強(qiáng)度減小時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)D．b光的強(qiáng)度增大時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)解析：a、b、c三束單色光的頻率νa<νb<νc，已知用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng)，則c光束照射能發(fā)生光電效應(yīng)，a光束不能，A對(duì)、B錯(cuò)；能否發(fā)生光電效應(yīng)只與光的頻率有關(guān)，與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，C、D均錯(cuò)．答案：A7．太陽(yáng)能發(fā)電是利用光電效應(yīng)將光輻射的能量轉(zhuǎn)化為電能的．假設(shè)有N個(gè)頻率為ν的光子打在硅光電池極板上并完全被轉(zhuǎn)化為電能，則產(chǎn)生的電能為()A．hν \f(1,2)NhνC．Nhν D．2Nhν解析：由普朗克量子理論可知，頻率為ν的單個(gè)光子能量ε＝hν，則N個(gè)這樣的光子的總能量為Nhν，故C正確．答案：C8．某些物質(zhì)受到光照后能發(fā)出熒光，若入射光的波長(zhǎng)為λ0，該物質(zhì)發(fā)出熒光的可能波長(zhǎng)為λ，則()A．一定只有λ＝λ0B．一定只有λ>λ0C．λ為大于等于λ0的連續(xù)波長(zhǎng)D．λ為大于等于λ0的非連續(xù)波長(zhǎng)解析：由能量守恒定律可知發(fā)射光能量小于或等于入射光能量，結(jié)合光子的能量與頻率或波長(zhǎng)的關(guān)系ε＝hν＝eq\f(hc,λ)，以及輻射能量量子化知識(shí)，物質(zhì)所發(fā)出熒光的可能波長(zhǎng)λ≥λ0.可知選項(xiàng)D正確．答案：D9．假設(shè)一只功率為P、發(fā)出單色光的燈，輻射出光的頻率為ν，在距離該燈為R的較遠(yuǎn)某位置，有一正對(duì)該燈的較小面積S，則時(shí)間t內(nèi)，面積S上獲得的光子數(shù)是多少(h為普朗克常量)?解析：燈在時(shí)間t內(nèi)輻射