成才之路2016_2017学年高中物理第17章波粒二象性限时测试题新人教版选修3..doc
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第17章 波粒二象性
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射实验规律的是( )
答案:A
解析:由黑体实验规律知温度越高,辐射越强,且最大强度向波长小的方向移动,A对,B、C、D错。
2.(河北承德一中2014~2015学年高二下学期检测)下列各种说法中错误的有( )
A.普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说
B.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的照射时间太短
C.在光的单缝衍射实验中,狭缝越窄,光子动量的不确定量越大
D.任何一个运动物体,无论是大到太阳、地球,还是小到电子、质子,都与一种波相对应,这就是物质波,物质波是概率波
答案:B
解析:普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说,故A正确;一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的频率小于极限频率,故B错误;光的单缝衍射实验中,狭缝越窄,光子动量的不确定量越大,故C正确;任何一个运动物体,都与一种波相对应,这就是物质波,物质波是概率波,故D正确。
3.(河北正定中学2015~2016学年高二下学期检测)关于康普顿效应,下列说法正确的是( )
A.康普顿效应证明光具有波动性
B.康普顿在研究石墨对X射线的散射时发现,在散射的X射线中,有些波长变短了
C.康普顿在研究石墨对X射线的散射时发现,在散射的X射线中,有些波长变长了
D.康普顿效应可用经典电磁理论进行解释
答案:C
解析:康普顿效应揭示了光具有粒子性,故A错误;在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,则动量减小,根据λ=,知波长变长,故B错误,C正确;光电效应和康普顿效应都无法用经典电磁理论进行解释,D错误;故选C。
4.(寿光市现代中学2014~2015学年高二下学期检测)一束平行光经玻璃三棱镜折射后,分解为互相分离的三束光,分别照在相同的金属板a、b、c上,如图所示,已知金属板b有光电子放出,则可知( )
A.板a一定不放出光电子 B.板a一定能放出光电子
C.板c一定不放出光电子 D.板c一定能放出光电子
答案:D
解析:从棱镜对光的色散可知,光的频率越大,在同一介质的折射率越大,由题意:νaνbνc,同种材料极限频率相同。由b板有光电子,则发生光电效应,则c一定可放出光电子,所以选项C错误,D正确,但射到a板上的光的频率不能确定是否大于极限频率,所以不能判断是否发生光电效应,所以选项A、B错误。
5.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由静止开始经加速电场加速后(加速电压为U),该粒子的德布罗意波长为( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:设加速后的速度为v,由动能定理得:qU=mv2
所以v=
由德布罗意波长公式:
λ===
6.(宁波效实中学2013~2014学年高二下学期期末)人眼对绿光最为敏感,正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时,只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉,普朗克常量为6.63×10-34J·s,光速为3.0×108m /s,则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是( )
A.2.3×10-18W B.3.8×10-19W
C.7.0×10-10W D.1.2×10-18W
答案:A
解析:每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,所以察觉到绿光所接收到最小功率为
P==W= 2.3×10-18W。
7.(湖北武钢三中、武汉三中、省实验中学2015~2016学年高二下学期联考)在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示,若该直线的斜率和纵截距分别为k和-b,电子电荷量的绝对值为e,则( )
A.普朗克常量可表示为
B.若更换材料再实验,得到的图线的k不改变,b改变
C.所用材料的逸出功可表示为eb
D.b由入射光决定,与所用材料无关
答案:BC
解析:根据光电效应方程Ekm=hν-W0,以及Ekm=eUc得:Uc=-,
图线的斜率k=,解得普朗克常量h=ke,故A错误;纵轴截距的绝对值b=,解得逸出功W0=eb,故C正确;b等于逸出功与电荷电量的比值,而逸出功与材料有关,则b与材料有关,故D错误;更换材料再实验,由于逸出功变化,可知图线的斜率不变,纵轴截距改变,故B正确。故选BC。
8.(河北冀州中学2015~2016学年高二下学期期中)用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应
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