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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 波粒二象性章末检测时间:90分钟 分值:100分第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分.其中1~10题为单选题,11~12题为多选题)1.近年来,数码相机几乎家喻户晓,用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素,像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点,现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多,其原因可以理解为( )A.光是一种粒子,它和物质的作用是一份一份的B.光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的C.大量光子表现光具有粒子性D.
2、光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性【解析】 由题意知像素越高形成照片的光子数越多,表现的波动性越强,照片越清晰,D项正确.【答案】 D2.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,WC3、于B光光子,根据E=hv=h,得λ1<λ2;又因为单色光B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,所以WC<WD,故正确选项是D.【答案】 D3.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,可以估算出德布罗意波波长λ=1.82×10-10m的热中子的动量的数量级可能是( )A.10-17kg·m/sB.10-18kg·m/sC.10-20kg·m/sD.10-24kg·m4、/s【解析】 本题考查德布罗意波.根据德布罗意波波长公式λ=得:p==kg·m/s=3.6×10-24kg·m/s,可见,热中子的动量的数量级是10-24kg·m/s.【答案】 D4.紫外线光子的动量为.一个静止的O3吸收了一个紫外线光子后( )A.仍然静止B.沿着光子原来运动的方向运动C.沿光子运动相反方向运动D.可能向任何方向运动【解析】 由动量守恒定律知,吸收了紫外线光子的O3分子与光子原来运动方向相同.故正确选项为B.【答案】 B5.要观察纳米级以下的微小结构,需要利用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜.有关电子显5、微镜的下列说法正确的是( )A.它是利用了电子物质波的波长比可见光短,因此不容易发生明显衍射B.它是利用了电子物质波的波长比可见光长,因此不容易发生明显衍射C.它是利用了电子物质波的波长比可见光短,因此更容易发生明显衍射D.它是利用了电子物质波的波长比可见光长,因此更容易发生明显衍射【解析】 电子显微镜的分辨率比光学显微镜更高,是因为电子物质波的波长比可见光短,和可见光相比,电子物质波更不容易发生明显衍射,所以分辨率更高,A正确.【答案】 A6.所谓黑体是指能全部吸收入射的电磁波的物体.显然,自然界不存在真正的黑体,但许多6、物体在某些波段上可近似地看成黑体.如图所示,用不透明的材料制成的带小孔的空腔,可近似地看作黑体.这是利用了( )A.控制变量法B.比值法C.类比法D.理想化方法【解析】 黑体实际上是一种物理模型,把实际物体近似看作黑体,用到的自然是理想化方法,D对.【答案】 D7.用a、b、c、d表示4种单色光,若①a、b从同种玻璃射向空气,a的临界角小于b的临界角;②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大;③用b、d照射某金属表面,只有b能使其发射电子.则可推断a、b、c、d可能分别是( )A.紫光、蓝光、红光、7、橙光B.蓝光、紫光、红光、橙光C.紫光、蓝光、橙光、红光D.紫光、橙光、红光、蓝光【解析】 本题考查的知识点较多,但都是光学中的基本物理现象,如全反射、双缝干涉和光电效应等,意在考查学生是否掌握了基本的物理现象和规律.由sinC=知,a光的折射率大于b光,则a光的频率大于b光的频率.双缝干涉实验中,条纹间距和光波波长成正比,则c的频率最小.b、d做光电效应实验,b能使金属产生光电子,则b的频率大于d的频率.因此有fa>fb>fd>fc,则A选项对.【答案】 A8.分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初8、动能之比为1:2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为( )A.B.C.hcλD.【解析】 根据爱因斯坦光电效应方程得:=.解得:W0=.【答案】 B9.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构.为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波波长设定为,其
3、于B光光子,根据E=hv=h,得λ1<λ2;又因为单色光B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,所以WC<WD,故正确选项是D.【答案】 D3.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,可以估算出德布罗意波波长λ=1.82×10-10m的热中子的动量的数量级可能是( )A.10-17kg·m/sB.10-18kg·m/sC.10-20kg·m/sD.10-24kg·m
4、/s【解析】 本题考查德布罗意波.根据德布罗意波波长公式λ=得:p==kg·m/s=3.6×10-24kg·m/s,可见,热中子的动量的数量级是10-24kg·m/s.【答案】 D4.紫外线光子的动量为.一个静止的O3吸收了一个紫外线光子后( )A.仍然静止B.沿着光子原来运动的方向运动C.沿光子运动相反方向运动D.可能向任何方向运动【解析】 由动量守恒定律知,吸收了紫外线光子的O3分子与光子原来运动方向相同.故正确选项为B.【答案】 B5.要观察纳米级以下的微小结构,需要利用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜.有关电子显
5、微镜的下列说法正确的是( )A.它是利用了电子物质波的波长比可见光短,因此不容易发生明显衍射B.它是利用了电子物质波的波长比可见光长,因此不容易发生明显衍射C.它是利用了电子物质波的波长比可见光短,因此更容易发生明显衍射D.它是利用了电子物质波的波长比可见光长,因此更容易发生明显衍射【解析】 电子显微镜的分辨率比光学显微镜更高,是因为电子物质波的波长比可见光短,和可见光相比,电子物质波更不容易发生明显衍射,所以分辨率更高,A正确.【答案】 A6.所谓黑体是指能全部吸收入射的电磁波的物体.显然,自然界不存在真正的黑体,但许多
6、物体在某些波段上可近似地看成黑体.如图所示,用不透明的材料制成的带小孔的空腔,可近似地看作黑体.这是利用了( )A.控制变量法B.比值法C.类比法D.理想化方法【解析】 黑体实际上是一种物理模型,把实际物体近似看作黑体,用到的自然是理想化方法,D对.【答案】 D7.用a、b、c、d表示4种单色光,若①a、b从同种玻璃射向空气,a的临界角小于b的临界角;②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大;③用b、d照射某金属表面,只有b能使其发射电子.则可推断a、b、c、d可能分别是( )A.紫光、蓝光、红光、
7、橙光B.蓝光、紫光、红光、橙光C.紫光、蓝光、橙光、红光D.紫光、橙光、红光、蓝光【解析】 本题考查的知识点较多,但都是光学中的基本物理现象,如全反射、双缝干涉和光电效应等,意在考查学生是否掌握了基本的物理现象和规律.由sinC=知,a光的折射率大于b光,则a光的频率大于b光的频率.双缝干涉实验中,条纹间距和光波波长成正比,则c的频率最小.b、d做光电效应实验,b能使金属产生光电子,则b的频率大于d的频率.因此有fa>fb>fd>fc,则A选项对.【答案】 A8.分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初
8、动能之比为1:2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为( )A.B.C.hcλD.【解析】 根据爱因斯坦光电效应方程得:=.解得:W0=.【答案】 B9.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构.为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波波长设定为,其
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