高中物理人教版5第十七章波粒二象性單元測(cè)試 第十七章本章優(yōu)化總結(jié)

本章優(yōu)化總結(jié)eq\a\vs4\al(波,粒,二,象,性)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(能量的量子化\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(黑體：能夠完全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體,黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加，其極大值,向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng),能量子\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(定義：不可再分的最小能量值,大?。害牛絟ν，h＝×10－34J·s)))),光的粒子性\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(光電效應(yīng)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(本質(zhì)：電子\o(→,\s\up7(吸收光子))光電子,規(guī)律：（1）存在著飽和電流；（2）存在著遏止電壓（最大初動(dòng)能）和截止頻率；,（3）瞬時(shí)性,愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W0)),康普頓效應(yīng)：石墨晶體X射線的散射，說(shuō)明光子具有動(dòng)量,光子說(shuō)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(光子：光本身是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成，這些能量子叫做光子,光子的能量：ε＝hν,光子的動(dòng)量：p＝\f(h,λ))))),光具有波粒二象性\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(少量光子易表現(xiàn)出粒子性，大量光子易表現(xiàn)出波動(dòng)性,高頻光子粒子性顯著，低頻光子波動(dòng)性顯著,光傳播時(shí)表現(xiàn)出波動(dòng)性，與微粒作用時(shí)表現(xiàn)出粒子性)),粒子的波動(dòng)性\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(德布羅意提出粒子具有波動(dòng)性：物質(zhì)波或概率波,電子的衍射現(xiàn)象證實(shí)了粒子的波動(dòng)性,概率波波長(zhǎng)：λ＝\f(h,p),粒子具有波粒二象性)),不確定性關(guān)系：ΔxΔp≥\f(h,4π)))

專(zhuān)題一光電效應(yīng)規(guī)律及其應(yīng)用有關(guān)光電效應(yīng)的問(wèn)題主要有兩個(gè)方面：一是關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象的判斷，二是運(yùn)用光電效應(yīng)方程進(jìn)行計(jì)算．求解光電效應(yīng)問(wèn)題的關(guān)鍵在于掌握光電效應(yīng)規(guī)律，明確各概念之間的決定關(guān)系，準(zhǔn)確把握它們的內(nèi)在聯(lián)系．1．決定關(guān)系及聯(lián)系2.“光電子的動(dòng)能”可以是介于0～Ekm的任意值，只有從金屬表面逸出的光電子才具有最大初動(dòng)能，且隨入射光頻率增大而增大．3．光電效應(yīng)是單個(gè)光子和單個(gè)電子之間的相互作用產(chǎn)生的，金屬中的某個(gè)電子只能吸收一個(gè)光子的能量，只有當(dāng)電子吸收的能量足夠克服原子核的引力而逸出時(shí)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)．4．入射光強(qiáng)度指的是單位時(shí)間內(nèi)入射到金屬表面單位面積上的光子的總能量，在入射光頻率ν不變時(shí)，光強(qiáng)正比于單位時(shí)間內(nèi)照到金屬表面單位面積上的光子數(shù)，但若入射光頻率不同，即使光強(qiáng)相同，單位時(shí)間內(nèi)照到金屬表面單位面積上的光子數(shù)也不相同，因而從金屬表面逸出的光電子數(shù)也不相同(形成的光電流也不相同)．小明用金屬銣為陰極的光電管觀測(cè)光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示．已知普朗克常量h＝×10－34J·s.(1)圖甲中電極A為光電管的________(填“陰極”或“陽(yáng)極”)；(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；(3)如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν＝×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek＝________J.[解析](1)電極A為光電管的陽(yáng)極．(2)由Uc－ν圖象知，銣的截止頻率為νc＝×1014Hz.由W0＝hν0得W0＝×10－19J.(3)由光電效應(yīng)方程得：Ek＝hν－W0＝×10－34××1014J－×10－19J＝×10－19J.[答案](1)陽(yáng)極(2)×1014Hz×10－19(3)×10－19J1.(多選)(2023·河北保定模擬)如圖所示，這是一個(gè)研究光電效應(yīng)的電路圖，下列敘述中正確的是()A．只調(diào)換電源的極性，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí)，電壓表示數(shù)為遏止電壓U0的數(shù)值B．保持光照條件不變，滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中，電流表示數(shù)將一直增大C．不改變光束顏色和電路，增大入射光束強(qiáng)度，電流表示數(shù)會(huì)增大D．陰極K需要預(yù)熱，光束照射后需要一定的時(shí)間才會(huì)有光電流解析：選BC.當(dāng)只調(diào)換電源的極性時(shí)，電子從K到A減速運(yùn)動(dòng)，到A恰好速度為零時(shí)對(duì)應(yīng)電壓為遏止電壓，所以A項(xiàng)錯(cuò)；當(dāng)其他條件不變，P向右滑動(dòng)，加在光電管兩端的電壓增加，光電子運(yùn)動(dòng)更快，由I＝eq\f(q,t)得電流表讀數(shù)變大，B項(xiàng)正確．只改變光束強(qiáng)度時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)光電子數(shù)變多，電流表示數(shù)變大，C項(xiàng)正確．因?yàn)楣怆娦?yīng)的發(fā)生是瞬間的，陰極K不需要預(yù)熱，所以D項(xiàng)錯(cuò)．專(zhuān)題二對(duì)光的波粒二象性的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)1．大量光子產(chǎn)生的效果顯示出波動(dòng)性，比如干涉、衍射現(xiàn)象中，如果用強(qiáng)光照射，在光屏上立刻出現(xiàn)了干涉、衍射條紋，波動(dòng)性體現(xiàn)了出來(lái)；個(gè)別光子產(chǎn)生的效果顯示出粒子性，如果用微弱的光照射，在屏上就只能觀察到一些分布毫無(wú)規(guī)律的光點(diǎn)，粒子性充分體現(xiàn)；但是如果微弱的光在照射時(shí)間加長(zhǎng)的情況下，在感光底片上的光點(diǎn)分布又會(huì)出現(xiàn)一定的規(guī)律性，傾向于干涉、衍射的分布規(guī)律．這些實(shí)驗(yàn)為人們認(rèn)識(shí)光的波粒二象性提供了良好的依據(jù)．2．光子和電子、質(zhì)子等實(shí)物粒子一樣，具有能量和動(dòng)量，和其他物質(zhì)相互作用時(shí)，粒子性起主導(dǎo)作用．3．光子的能量與其對(duì)應(yīng)的頻率成正比，而頻率是波動(dòng)性特征的物理量，因此E＝hν，揭示了光的粒子性和波動(dòng)性之間的密切聯(lián)系．4．對(duì)不同頻率的光，頻率低、波長(zhǎng)長(zhǎng)的光，波動(dòng)性特征顯著；而頻率高、波長(zhǎng)短的光，粒子性特征顯著．5．光在傳播時(shí)體現(xiàn)出波動(dòng)性，在與其他物質(zhì)相互作用時(shí)體現(xiàn)出粒子性．6．處理光的波粒二象性的關(guān)鍵是正確理解其二象性，搞清光波是一種概率波．(多選)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性．下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是()A．電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B．β射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的徑跡C．人們利用慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu)D．人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)[解析]電子束通過(guò)雙縫產(chǎn)生干涉圖樣，體現(xiàn)的是波動(dòng)性，A正確；β射線在云室中留下清晰的徑跡，不能體現(xiàn)波動(dòng)性，B錯(cuò)誤；衍射體現(xiàn)的是波動(dòng)性，C正確；電子顯微鏡利用了電子束波長(zhǎng)短的特性，D正確．[答案]ACD2.(多選)從光的波粒二象性出發(fā)，下列說(shuō)法正確的是()A．光