高考物理大一轮复习 第12章 第1讲 波粒二象性精练（含解析）-人教版高三全册物理试题.docx

《高考物理大一轮复习 第12章 第1讲 波粒二象性精练（含解析）-人教版高三全册物理试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理大一轮复习 第12章 第1讲 波粒二象性精练（含解析）-人教版高三全册物理试题.docx（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第1讲波粒二象性基础巩固练1在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的()A频率B强度C照射时间D光子数目解析：由爱因斯坦光电效应方程EkhW0可知，Ek只与频率有关，故选项B、C、D错，选项A正确。答案：A2如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，对于它们，下面的物理量相等的是()A速度B动能C动量D总能量解析：根据德布罗意波长公式，选C。答案：C3(多选)在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应。对于这两个过程，下列四个物理过程中，一定不同的是()A遏止电压B饱和光电流C光电子的最大初动能D逸出功解析：同

2、一束光照射不同的金属，一定相同的是入射光的光子能量，不同的金属逸出功不同，根据光电效应方程EkmhW0知，最大初动能不同，则遏止电压不同；同一束光照射，光中的光子数目相等，所以饱和电流是相同的，故选A、C、D。答案：ACD4(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是()A电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构C人们利用电子显微镜观测物质的微观结构D光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关解析：电子束通过双缝产生干涉图样，体现的是波动性，A正确；衍射体现的是波动性，B正确；电子显微镜利用了电子束波长短的

3、特性，C正确；光电效应体现的是光的粒子性，D错误。答案：ABC5(多选)在光电效应实验中，用频率为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改用频率小于的光照射，一定不发生光电效应D改用频率大于的光照射，光电子的最大初动能变大解析：增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项A正确；光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项B错误。用频率为的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率较小的光照射时，若光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，选项C错误；根据hW逸

4、mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项D正确。答案：AD6在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是()A光电效应是瞬时发生的B所有金属都存在极限频率C光电流随着入射光增强而变大D入射光频率越大，光电子最大初动能越大解析：根据波动理论，认为只要光照射的时间足够长、足够强就能发生光电效应，且光电子的初动能就大，但实验中金属表面没有逸出电子的实验结果：光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，发生是瞬时的，且入射光频率越大，光电子最大初动能越大，这与光的波动理论相矛盾，故A、B、D错误。波动理论认为光强度越大，光电流越大；光电效应中认为光强度越大，光子越多，金属表

5、面溢出的光电子越多，即光电流越大，所以该实验结果与波动理论不矛盾，故C正确。答案：C7(多选)波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有()A光电效应现象揭示了光的粒子性B热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等解析：光电效应说明光的粒子性，所以A正确；热中子束在晶体上产生衍射图样，即运动的实物粒子具有波的特性，即说明中子具有波动性，所以B正确；黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子化，即黑体辐射是不连续的、一份一份的，所以黑体辐射用光的粒子性解释，即C错误；根据德布罗意波长公式，p22mEk，

6、又质子的质量大于电子的质量，所以动能相等的质子和电子，质子的德布罗意波波长较短，所以D错误。答案：AB8某金属的遏止电压用Uc表示，入射光频率用表示，用不同频率的光照射某金属产生光电效应，得到Uc图象如图所示。根据图象求出该金属的截止频率c为(已知电子电荷量e1.61019 C)()A1.01014 HzB2.01014 HzC5.01014 Hz D17.51014 Hz解析：eUcmvhW，Uc，由图象可得Uc0时，c5.01014 Hz。故选项C正确。答案：C9(2017北京理综18)2017年年初，我国研制的“大连光源”极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm(1 nm109

7、m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲。大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h6.61034 Js，真空光速c3108m/s) ()A1021 J B1018 JC1015 J D1012 J解析：本题考查光子能量。由题意知，电离一个分子的能量等于照射分子的光子能量，Ehh21018 J，故选项B正确。答案：B能力提升练10.(2018重庆一中模拟)在如图所示的光电效应实验装置中，光电管阴极K的极限频率为0，

8、现用频率为(0)的光照射在阴极上，若在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则下列判断错误的是()A阴极材料的逸出功等于h0B有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示为eUC有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示为hh0D无光电子逸出，因为光电流为零解析：阴极材料的逸出功为W0h0，选项A正确。由于入射光的频率0，则能发生光电效应，有光电子逸出，选项D错误。但是A、K间加的是反向电压，电子飞出后要做减速运动，当速度最大的光电子减速到A端速度为零时，光电流恰好为零，由动能定理得eU0Ekm，则EkmeU，选项B正确。由爱因斯坦光电效应方程有EkmhW0，选项C正确。答案：D11.

9、研究光电效应的电路如图所示。用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的是()解析：根据光电效应方程知，频率相同的光照射金属，光电子的最大初动能相等，根据mveUc，知遏止电压相等，光越强，光电流越大，故C正确。答案：C12关于波粒二象性，下列说法中正确的是()A图1中紫光照射到锌板上可以发生光电效应，则其他可见光照射到锌板上也一定可以发生光电效应B图2中入射光的强度越大，则在阴极板上产生的光电子的最大初动能越大C图3说明光子既有粒子性也有波动性D戴维孙和汤姆孙利用图

10、4证明了电子具有波动性解析：在可见光中，紫光的频率最大，故紫光光子的能量最大，紫光照射到锌板上可以发生光电效应，但其他可见光照射到锌板上不一定发生光电效应，A错误；入射光的强度只能改变单位时间内逸出光电子的数量，但不能增大逸出光电子的最大初动能，B错误；光的散射揭示了光的的粒子性，没有揭示光的波动性，C错误；衍射是波特有的现象，故电子束衍射实验证明了电子具有波动性，D正确。答案：D13.(多选)如图所示是某金属在光的照射下，光电子的最大初动能Ek与入射光的波长的倒数的关系图象，由图象可知()A图象中的0是产生光电效应的最小波长B普朗克常量和光速的乘积hcE0C该金属的逸出功等于ED若入射光的波

11、长为0/3，产生的光电子的最大初动能为2E解析：图象中的0是产生光电效应的最大波长，选项A错误；根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能Ek与入射光的波长的倒数的关系图象对应的函数关系式为EkhcW，由图象可知Ek0时，hcE0，选项B正确；由EkhcW，并结合关系图象可得该金属的逸出功WE，选项C错误；若入射光的波长为，由EkhcW，解得EkhcW3EE2E，即产生的光电子的最大初动能为2E，选项D正确。答案：BD14(多选)如图所示，N为铝板，M为金属网，它们分别和电池两极相连，各电池的极性和电动势在图中标出，铝的逸出功为4.2 eV。现分别用能量不同的光子照射铝板(各光子的能量在图上标出)，那么，下列图中有光电子到达金属网的是()解析：入射光的光子能量小于逸出功，则不能发生光电效应，故A错误。入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应；电场对光电子加速，故有光电子到达金属网，故B正确。入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，根据光电效应方程EkmhW03.8 eV，因为所加的电压为反向电压，反向电压为2 V，光电子能到达金属网，故C正确。入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，根据光电效应方程EkmhW03.8 eV，所加的反向电压为4 V，根据动能定理知，光电子不能到达金属网，故D错误。答案：BC