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时间:2018-12-16
《2017-2018学年高中物理 第十七章 波粒二象性章末过关检测 新人教版选修3-5》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第十七章波粒二象性(时间:60分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.能正确解释黑体辐射实验规律的是( )A.能量的连续经典理论B.普朗克提出的能量量子化理论C.以上两种理论体系任何一种都能解释D.牛顿提出的能量微粒说解析:选B.根据黑体辐射的实验规律,随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都增加;另一方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,只能用普朗克提出的能量量子化理论才能得到较满意的解释,故B正确.2.关于光的波粒二象性的说法中,正确的是( )A.一束传播的光,有的光是波,
2、有的光是粒子B.光波与机械波是同种波C.光的波动性是由光子间的相互作用而形成的D.光是一种波,同时也是一种粒子,光子说并未否定电磁说,在光子能量E=hν中,仍表现出波的特性解析:选D.个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性,而不是有的光是波,有的光是粒子,故A错误;光子是电磁波,而电子是实物粒子,故B错误;光波是概率波,个别光子的行为是随机的,表现为粒子性,大量光子的行为往往表现为波动性,不是由光子间的相互作用形成的,故C错误;光是一种波,同时也是一种粒子,在光子能量ε=hν中,频率ν仍表示的是波的特性,它体现了光的波动性与粒子性的统一,
3、故D正确.3.用波长为λ1和λ2的单色光A和B分别照射两种金属C和D的表面.单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象;单色光B照射时,只能使金属C产生光电效应现象,不能使金属D产生光电效应现象.设两种金属的逸出功分别为WC和WD,则下列选项正确的是( )A.λ1>λ2,WC>WDB.λ1>λ2,WCWDD.λ1<λ2,WC4、图所示,用频率为ν1的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则( )A.用紫外线照射,电流表中不一定有电流通过B.用红外线照射,电流表中一定无电流通过C.用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端时,电流表中一定无电流通过D.用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时,电流表示数可能不变解析:选D.因紫外线的频率比可见光的频率高,所以用紫外线照射时,电流表中一定有电流通过,A错误;因不知阴极K的截止频率,所以用红外线照射时不一定发生光电效应,B错误;用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端时,UMK=0,光电效应还5、在发生,电流表中一定有电流通过,C错误;滑动变阻器的触头向B端滑动时,UMK增大,阴极M吸收光电子的能力增强,光电流会增大,当所有光电子都到达阳极M时,电流达到最大,即饱和电流,若在滑动前,电流已经达到饱和电流,那么再增大UMK,光电流也不会增大,D正确.5.在中子衍射技术中,常利用热中子研究晶体的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近.已知中子质量m=1.67×10-27kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,可以估算德布罗意波长λ=1.82×10-10m的热中子动能的数量级为( )A.10-17J B.10-19JC.10-21J6、D.10-24J解析:选C.根据德布罗意波长公式λ=可算出中子动量大小,再由p2=2mEk即可算出热中子的动能.由λ=,p2=2mEk,得Ek=,代入数据,有Ek=3.97×10-21J,数量级为10-21J,故选C项.二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)6.下列实验中,能证明光具有粒子性的是( )A.光电效应实验B.光的双缝干涉实验C.光的圆孔衍射实验D.康普顿效应实验解析:选AD.光电效应、康普顿效应现象的出现,使光的电磁说出现了无法逾越的理7、论难题,只有认为光子具有粒子性才能很好的解释上述现象,故A、D支持光的粒子性,而B、C支持光的波动性,故选A、D.7.(2014·高考广东卷)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大解析:选AD.增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A项正确.光电效应现象是否消失与光的频率有关,而与照射强度无关,故
4、图所示,用频率为ν1的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则( )A.用紫外线照射,电流表中不一定有电流通过B.用红外线照射,电流表中一定无电流通过C.用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端时,电流表中一定无电流通过D.用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时,电流表示数可能不变解析:选D.因紫外线的频率比可见光的频率高,所以用紫外线照射时,电流表中一定有电流通过,A错误;因不知阴极K的截止频率,所以用红外线照射时不一定发生光电效应,B错误;用频率为ν1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端时,UMK=0,光电效应还
5、在发生,电流表中一定有电流通过,C错误;滑动变阻器的触头向B端滑动时,UMK增大,阴极M吸收光电子的能力增强,光电流会增大,当所有光电子都到达阳极M时,电流达到最大,即饱和电流,若在滑动前,电流已经达到饱和电流,那么再增大UMK,光电流也不会增大,D正确.5.在中子衍射技术中,常利用热中子研究晶体的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近.已知中子质量m=1.67×10-27kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,可以估算德布罗意波长λ=1.82×10-10m的热中子动能的数量级为( )A.10-17J B.10-19JC.10-21J
6、D.10-24J解析:选C.根据德布罗意波长公式λ=可算出中子动量大小,再由p2=2mEk即可算出热中子的动能.由λ=,p2=2mEk,得Ek=,代入数据,有Ek=3.97×10-21J,数量级为10-21J,故选C项.二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)6.下列实验中,能证明光具有粒子性的是( )A.光电效应实验B.光的双缝干涉实验C.光的圆孔衍射实验D.康普顿效应实验解析:选AD.光电效应、康普顿效应现象的出现,使光的电磁说出现了无法逾越的理
7、论难题,只有认为光子具有粒子性才能很好的解释上述现象,故A、D支持光的粒子性,而B、C支持光的波动性,故选A、D.7.(2014·高考广东卷)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大解析:选AD.增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A项正确.光电效应现象是否消失与光的频率有关,而与照射强度无关,故
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