2022屆高考物理一輪復習第十二章第1單元量子論初步提升練習粵教版

2022屆高考物理《三維設(shè)計》（粵教版廣東專用）一輪復習課下提升練習：第十二章第1單元量子論初步1．對于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法中不．正確的選項是A．不單光子擁有波粒二象性，一切運動的微粒都擁有波粒二象性B．運動的微觀粒子與光子同樣，當它們經(jīng)過一個小孔時，都沒有特定的運動軌道C．波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的D．實物的運動有特定的軌道，所以實物不擁有波粒二象性解析：光擁有波粒二象性是微觀世界擁有的特殊規(guī)律，大量光子運動的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動性，而單個光子的運動表現(xiàn)出光的粒子性。光的波長越長，波動性越顯然，光的頻次越高，粒子性越顯然．而宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實際很難察看到波動性，不是不擁有波粒二象性。應(yīng)選D項。答案：D2．入射光照到某金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強度減弱，而頻次保持不變，則下列說法中正確的選項是A．從光照射到金屬表面上到金屬發(fā)射出光電子之間的時間間隔將顯然增加B．逸出的光電子的最大初動能減小C．單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少D．有可能不發(fā)生光電效應(yīng)解析：光電效應(yīng)剎時10－9發(fā)生，與光強無關(guān)，A錯；可否發(fā)生光電效應(yīng)，只決定于入射光的頻次是否大于極限頻次，與光強無關(guān)，D錯；光電子的最大初動能只與入射光頻次相關(guān)，入射光頻次越大，最大初動能越大，B錯；光電子數(shù)目多少與入射光強度相關(guān)，可理解為一個光子能打出一個光電子，光強減弱，逸出的光電子數(shù)目減少，C對。答案：C3．根據(jù)愛因斯坦光子說，光子能量E等于h為普朗克常量，c、λ為真空中的光速和波長A．h錯誤!B．h錯誤!C．hλ解析：光子的能量E＝hν，而ν＝錯誤!，故E＝h錯誤!，A正確。答案：A4．用不同頻次的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可獲得光電子最大初動能E隨入射光頻次者的圖線畫在同一個映這一過程的是

ν變化的E－ν圖像，已知鎢的逸出功是eV，鋅的逸出功是eV，若將二－ν坐標系中，如圖1所示中用實線表示鎢，虛線表示鋅，則正確反E圖1解析：依據(jù)光電效應(yīng)方程E＝hν－W可知，E－ν圖線的斜率代表普朗克常量h，因此鎢和鋅的E－ν圖線應(yīng)當平行。圖線的橫截距代表極限頻次ν0，而ν0＝錯誤!，因此鎢的ν0小些。綜上所述，A圖正確。答案：A5．雙選如圖2所示，一驗電器與鋅板相連，現(xiàn)用一弧光燈照射鋅板，關(guān)燈后指針仍保持一定偏角，下列判斷中正確的選項是圖2A．用一帶負電帶電量較少的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將增大B．用一帶負電帶電量較少的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減小C．使驗電器指針回到零后，改用強度更大的弧光燈照射鋅板，驗電器指針偏角將比原來大D．使驗電器指針回到零后，改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，驗電器指針一定偏轉(zhuǎn)解析：根據(jù)光電效應(yīng)的原理可知鋅板帶正電，用帶負電的小球與鋅板接觸會中和一部分鋅板上的電荷，使鋅板上的電荷量減少，同時驗電器上的電荷量也減少，所以驗電器指針偏角將減小，B正確、A錯誤；使驗電器的指針回到零后，改用強度更大的弧光燈照射鋅板，會有更多的電子從鋅板逸出，鋅板帶的電荷量更多，驗電器指針偏角將比原來大，C正確；用紅外線照射鋅板，不發(fā)生光電效應(yīng)，驗電器指針不偏轉(zhuǎn)，D錯誤。答案：BC6．雙選如圖3所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻次變化的圖線直線與橫軸的交點坐標，與縱軸交點坐標。由圖可知圖3A．該金屬的截止頻次為×1014H14B．該金屬的截止頻次為×10HC．該圖線的斜率表示普朗克常量D．該金屬的逸出功為eV解析：圖線在橫軸上的截距為截止頻次，A正確，B錯誤；由光電效應(yīng)方程E＝hν－W0可知圖線的斜率為普朗克常量，C正確；金屬的逸出功為W0＝hν0＝錯誤!eV＝eV，D錯誤。答案：AC7．雙采用波長為λ和2λ的光照射同一種金屬，分別產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為

2∶1，普朗克常數(shù)和真空中光速分別用

h和

c表示，那么下列說法正確的有A．該種金屬的逸出功為

hc/3λB．該種金屬的逸出功為

hc/λC．波長超過2λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．波長超過4λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)解析：由hν＝W＋E知h錯誤!＝W＋錯誤!mv錯誤!，h錯誤!＝W＋錯誤!mv錯誤!，又v1＝2v2，所以

W＝錯誤!。光的波長小于或等于

3λ時方能發(fā)生光電效應(yīng)，故

A、D項正確。答案：AD8．雙選美國物理學家康普頓在研究石墨對X射線的散射時，發(fā)現(xiàn)光子除了有能量之外還有動量，被電子散射的X光子與入射的X光子相比A．速度減小B．頻次減小C．波長減小D．能量減小解析：光速不變，A錯誤；光子將一部分能量轉(zhuǎn)移到電子，其能量減小，隨之光子的頻次減小、波長變長，B、D正確，C錯誤。答案：BD9．下列說法正確的選項是A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長越長，其波動性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著D．γ射線擁有顯著的粒子性，而不擁有波動性解析：從光的波粒二象性可知：光是同時擁有波粒二象性的，只可是在有的情況下波動性顯著，有的情況下粒子性顯著。光的波長越長，越容易察看到其顯示波動特點。光子是一種不帶電的微觀粒子，而電子是帶負電的實物粒子，它們雖然都是微觀粒子，但有本質(zhì)區(qū)別，故上述選項中正確的選項是C。答案：C10如圖4所示是光電管的原理圖，已知當有波長為λ0的光照射到陰極K上時，電路中有光電流，則圖4A．若換用波長為λ1λ1＞λ0的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流B．若換用波長為λ2λ2＜λ0的光照射陰極K時，電路中一定有光電流C．增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大D．若將電源極性反接，電路中一定沒有光電流產(chǎn)生解析：用波長為

λ0的光照射陰極

K，電路中有光電流，說明入射光的頻次

ν＝錯誤

!大于金屬的極限頻次，換用波長為

λ1的光照射陰極

K，因為

λ1＞λ0，根據(jù)

ν＝錯誤

!可知，波長為

λ1的光的頻次不一定大于金屬的極限頻次，

因此不一定能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，

A錯誤；同理能夠判斷，B正確；光電流的大小與入射光的強度相關(guān)，在一定頻次與強度的光照射下，光電流與電壓之間的關(guān)系為：開始時，光電流隨電壓U的增加而增大，當U大到一定程度時，光電流達到飽和值，這時即便再增大U，在單位時間內(nèi)也不可能有更多的光電子定向移動，光電流也就不會再增加，即飽和光電流是在一定頻次與強度的光照射下的最大光電流，增大電源電壓，若光電流達到飽和值，則光電流也不會增大，C錯誤；將電源極性反接，若光電子的最大初動能大于光電管兩極間電場力做的功，電路中仍有光電流產(chǎn)生，D錯誤。答案：B11．用不同頻次的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的制止電壓Uc與入射光頻次ν，獲得

Uc－ν圖像如圖

5所示，根據(jù)圖像求出該金屬的截止頻次

νc＝________H，普朗克常量h＝________J·。已知電子電量－19e＝×10C圖5解析：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得：hν－W＝錯誤!mv錯誤!c又錯誤!mv錯誤!＝Ue；W＝hνc由以上兩式可求得：Uc＝錯誤!ν－錯誤!＝錯誤!ν－錯誤!νc對應(yīng)圖像可知，νc＝×1014H，錯誤!＝錯誤!解得：h＝×10－34J·答案：×1014×10－3412．某同學采用如圖6所示的實驗電路研究光電效應(yīng)，用某單色光照射光電管的陰極K時，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。閉合開關(guān)S，在陽極A和陰極K之間加上反向電壓，經(jīng)過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片漸漸增大電壓，直至電流計中電流恰為零，此時電壓的示數(shù)U稱為反向制止電壓。根據(jù)反向制止電壓，能夠計算出光電子的最大初動能。現(xiàn)分別用ν1和ν2的單色光照射陰極，測量到反向制止電壓分別為U1和U2，設(shè)電子的比荷為錯誤!，求：圖61陰極K所用金屬的極限頻次；2用題目中所給條件表示普