高中物理人教版5第十七章波粒二象性單元測(cè)試（市一等獎(jiǎng)）

第十七章單元測(cè)試題一、選擇題1.愛因斯坦由光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，猜測(cè)光具有粒子性，從而提出光子說(shuō)，從科學(xué)研究的方法來(lái)說(shuō)，這屬于（）A.等效替代B.控制變量C.科學(xué)假說(shuō)D.數(shù)學(xué)歸納2.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋使得光的波動(dòng)說(shuō)遇到了巨大的困難（）A．光的干涉B．光的衍射C．多普勒效應(yīng)D．光電效應(yīng)3.下列說(shuō)法正確的是（）A.光波是一種概率波B.光波是一種電磁波C.單色光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，光子的能量改變D.單色光從水中進(jìn)入空氣時(shí)，光的波長(zhǎng)不變4.下列關(guān)于物質(zhì)波的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A.任何一個(gè)物體都有一種波和它對(duì)應(yīng)，這就是物質(zhì)波光的衍射證實(shí)了物質(zhì)波的假設(shè)是正確的C.電子的衍射證實(shí)了物質(zhì)波的假設(shè)是正確的D.物質(zhì)波是一種概率波5.人眼對(duì)綠光最為敏感，正常人的眼睛接收到波長(zhǎng)為530nm的綠光時(shí)，只要每秒有6個(gè)綠光的光子射入瞳孔，眼睛就能察覺，普朗克常量為×10-34J·s，光速為×108m/s，則人眼能察覺到綠光時(shí)所接收到的最小功率是（A.2.3×10-18WW6.下列實(shí)際的例子中，應(yīng)用的物理原理表明光是波動(dòng)的是（）A.在磨制各種鏡面或其他光學(xué)平面時(shí)應(yīng)用干涉法檢查平面的平整程度B.拍攝水面下的物體時(shí)，在照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振濾光片，可以使景象清晰C.一窄束白光通過(guò)三棱鏡色散得到彩色的光帶D.利用光照射到光電管上產(chǎn)生光電流，進(jìn)行自動(dòng)控制7．某單色光照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下述措施中可能使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（）A．延長(zhǎng)光照時(shí)間 B．增大光的強(qiáng)度C．換用波長(zhǎng)較短的光照射 D．換用頻率較低的光照射8.在如圖1所示的光電管的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用一定頻率的A單色光照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的B單色光照射時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，那么（）光的頻率大于B光的頻率光的頻率大于A光的頻率C.用A光照射光電管時(shí)流過(guò)電流表G的電流方向是a流向bD.用A光照射光電管時(shí)流過(guò)電流表G的電流方向是b流向a9.用光照射某種金屬，有光電子從金屬表面逸出，如果光的頻率不變，而減弱光的強(qiáng)度，則（）A．逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能不變B．逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能減小C．逸出的光電子數(shù)不變，光電子的最大初動(dòng)能減小D．光的強(qiáng)度減弱到某一數(shù)值，就沒(méi)有光電子選出了10.如圖2所示，某種單色光射到光電管的陰極上時(shí)，電流表有示數(shù)，則（）A.入射的單色光的頻率必大于陰極材料的極限頻率B.增大單色光的強(qiáng)度，電流表示數(shù)將增大C.滑片P向左移，可增大電流表示數(shù)D.滑片P向左移，電流表示數(shù)將減小，甚至為零二、填空題11.已知銫的極限頻率為×1014Hz，鈉的極限頻率為×1014Hz，銀的極限頻率為×1015Hz，鉑的極限頻率為×1015Hz，當(dāng)用波長(zhǎng)為μm的光照射它們時(shí)，可發(fā)生光電效應(yīng)的是_______________。12.用頻率未知的紫外線照射某光電管的陰極時(shí)，有光電子飛出?，F(xiàn)給你一個(gè)電壓可調(diào)且可指示電壓數(shù)值的直流電源和一個(gè)靈敏度很高的靈敏電流計(jì)，試在下圖所示的方框中設(shè)計(jì)一種電路（光電管已畫出），要求用該電路測(cè)量用所給紫外線照射光電管的陰極時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)量，按照你設(shè)計(jì)的電路，需要記錄的數(shù)據(jù)是_______________。你所測(cè)量的光電子的最大初動(dòng)能是_______________（已知電子電荷量為e）。三、計(jì)算題13.用頻率為ν的光照射金屬表面所產(chǎn)生的光電子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其最大半徑為R，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，求金屬表面光電子的逸出功。14.（1）一顆地面附近的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，求其德布羅意波波長(zhǎng)；（2）求氫原子核外電子的德布羅意波波長(zhǎng)。(地球半徑為R，重力加速度為g，電子軌道半徑為r，電子質(zhì)量為me)15.某同學(xué)采用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)電路研究光電效應(yīng)，用某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．閉合開關(guān)S，在陽(yáng)極A和陰極K之間加上反向電壓，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓表的示數(shù)U稱為反向截止電壓．根據(jù)反向截止電壓，可以計(jì)算出光電子的最大初動(dòng)能．現(xiàn)分別用ν1和ν2的單色光照射陰極，測(cè)量到反向截止電壓分別為U1和U2，設(shè)電子的比荷為eq\f(e,m)，求：(1)陰極K所用金屬的極限頻率；(2)用題目中所給條件表示普朗克常量h。

參考答案一、選擇題1.C2.D3.AB4.CD5.A6.AB7.C8.AC9.A10.ABD二、填空題11.銫、鈉12.電壓值UUe三、計(jì)算題13.答案：hν-解析：光電子在磁場(chǎng)中的軌道半徑，得速度大小為，所以逸出功為hν-mv2=hν-。14.答案：解析：近地衛(wèi)星的速度，由德布羅意波波長(zhǎng)公式得電子繞核運(yùn)動(dòng)所需向心力為庫(kù)侖力，即，所以ν=由德布羅意波波長(zhǎng)公式得。15.答案：(1)eq\f(U1ν2－U2ν1,U1－U2)(2)h＝eq\f(eU1－U2,ν1－ν2)解析：(1)由于陽(yáng)極A和陰極K之間所加電壓為反向電壓，根據(jù)動(dòng)能定理－eU1＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eU2＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)根據(jù)光電效應(yīng)方程eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝hν1－W0eq\f(1