2019年高中物理 第十七章 波粒二象性 章末测试 新人教版选修3-5

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1、2019年高中物理第十七章波粒二象性章末测试新人教版选修3-5一、选择题(每小题4分，共40分，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．关于黑体辐射的强度与波长的关系，下图正确的是(　　)ABCD解析　根据黑体辐射的实验规律：随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，故图线不会有交点，选项C、D错误．另一方面，辐射强度的极大值会向波长较短方向移动，选项A错误，B正确．答案　B2．两束能量相同的色光，都垂直地照射到物体表面，第一束光在某段时间内打在物体上的光子数与第二束光在相同时间内打到物体表面的光子

2、数之比为5:4，则这两束光的光子能量和波长之比分别为(　　)A．4:5　4:5　　　　　B．5:4　4:5C．5:4　5:4D．4:5　5:4解析　由E＝nε得，能量相同时n与ε成反比，所以光子能量＝＝，又根据ε＝hν＝，＝，即＝＝.答案　D3．近年来，数码相机几近家喻户晓，用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，1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

3、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．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　D4．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能，若有N个频率为ν的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(　　)A．hνB.NhνC．NhνD．2Nhν答案　C5．某光波射到一逸出功为W0的光电材料表面，所产生的光电子在垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的最大半

4、径为r，则该光的频率为(设电子的质量为m、带电量为e、普朗克常量为h)(　　)A.B.C.＋D.－解析　光电效应方程，mv2＝hν－W0向心力公式evB＝两式联立可得ν＝＋，故C选项正确．答案　C6．(多选题)用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图甲、乙、丙所示的图像，则(　　)A．图像甲表明光具有粒子性B．图像丙表明光具有波动性C．用紫外光观察不到类似的图像D．实验表明光是一种概率波解析　从题图甲可以看出，少数粒子打在底片上的位置是随机的，没有规律性，显示出粒子性；而

5、题图丙是大量粒子曝光的效果，遵循了一定的统计性规律，显示出波动性；单个光子的粒子性和大量粒子的波动性就是概率波的思想．答案　ABD7．用不同频率的紫外光分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子的最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek－ν图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将二者的图线画在同一个坐标系中，以实线表示钨，虚线表示锌，则下图中正确反映这一过程的是(　　)解析　由Ek＝hν－W0可知，Ek和ν的图线的斜率表示h，故两直线应为平行的倾斜直线，不同金属的逸出

6、功不同(hνc＝W0，νc为截止频率，即与ν轴的截距)，钨的逸出功小于锌的逸出功，故A选项正确．答案　A8.利用光电管研究光电效应的实验如图所示，用频率为ν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，电流表不一定有电流通过B．用红外线照射，电流表一定无电流通过C．用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头移到a端，电流表中一定无电流通过D．用频率为ν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　因为紫外线的频率比可见光的频率高，所以紫外线

7、照射时，电流表中一定有电流通过，选项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，所以B选项错误；即使UAK＝0，电流表中仍有电流，故选项C错误；当滑动变阻器触点向b端滑动时，UAK增大，光电流可能会增大，当达到饱和电流时，再增加UAK，电流也不会再增大，所以D选项正确．答案　D9．光子不仅具有能量还具有动量，光照射到某个面上就会产生压力．人们设想在火星探测器上安装面积很大的薄膜，正对着太阳光，靠太阳光在薄膜上产生的压力推动探测器前进．第一次安装的是反射率极高的薄膜，第二

8、次安装的是吸收率极高的薄膜．那么(　　)A．安装反射率极高的薄膜，探测器的加速度大B．安装吸收率极高的薄膜，探测器的加速度大C．两种情况下，由于探测器的质量一样，探测器的加速度大小相同D．两种情况下，探测器的加速度大小无法比较解析　本题考查动量守恒和牛顿第三定律，具有一定的综合性．若膜的反射率极高，则光子与其作用后，动量改变较大，即薄膜对光子的作用力较大，根据牛顿第三定律，光子对薄膜的作用也较大，因此，探测器可获得较大的加速度，故选项A正确．答案　A10．(多选题)如图所示是某金属