2019届高考物理一轮复习【精选提优题】：38 波粒二象性

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光电效应、波粒二象性测试题及解析

光电效应、波粒二象性测试题及解析1．用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片上出现的图像如图所示，该实验表明()A ．光的本质是波B ．光的本质是粒子C ．光的能量在胶片上分布不均匀D ．光到达胶片上不同位置的概率相同解析：选C 用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片出现的图样说明光具有波粒二象性，故A 、B 错误；该实验说明光到达胶片上的不同位置的概率是不一样的，也就说明了光的能量在胶片上分布不均匀，故C 正确，D 错误。

2．(2020·滨州模拟)已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014 Hz 和5.44×1014 Hz ，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的( ) A ．波长 B ．频率 C ．能量D ．动量解析：选A 由爱因斯坦光电效应方程12m v 2m ＝hν－W 0，又由W 0＝hν0，可得光电子的最大初动能12m v 2m＝hν－hν0，由于钙的截止频率大于钾的截止频率，所以钙逸出的光电子的最大初动能较小，因此它具有较小的能量、频率和动量，B 、C 、D 错误；又由c ＝λf 可知光电子频率较小时，波长较大，A 正确。

3．[多选]如图所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是( ) A ．入射光太弱 B ．入射光波长太长 C ．光照时间短D ．电源正、负极接反解析：选BD 若入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电效应，故选项B 正确；电路中电源反接，对光电管加了反向电压，若使该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，故选项D 正确。

4．(2019·北京高考)光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。

表中给出了6次实验的结果。

组次入射光子的能量/eV相对光强光电流大小/mA逸出光电子的最大动能/eV由表中数据得出的论断中不正确的是()A．两组实验采用了不同频率的入射光B．两组实验所用的金属板材质不同C．若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eVD．若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大解析：选B由光子的能量E＝hν，可知若入射光子的能量不同，则入射光子的频率不同，A正确。

高考物理专题复习：波粒二象性专题

精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！波粒二象性专题一、单选题1．用某一单色光照射一金属产生光电效应，入射光的波长从400nm减少到360nm,则遏止电压的改变是（）。

A. 0B. 0.345VC. 0.545VD. 1.231V【答案】B【解析】根据爱因斯坦光电效应方程，和，得到遏止电压和入射光频率的关系为：，又因为，则，所以当入射光的波长从=400nm减少到=360nm，则遏止电压的改变，代入数据得：=0.545V。

故本题选B2．关于近代物理内容的叙述正确的是（）A. 射线与射线一样是电磁波，但穿透本领比射线强B. 光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量C. 某原子核经过一次衰变和两次衰变后，核内中子数减少6个D. 氡的半衰期为天，4个氡原子核经过天后就一定只剩下1个氡原子核【答案】B【解析】γ射线是电磁波，β射线不是电磁波，β射线穿透本领比γ射线弱，选项A错误；光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量，选项B正确；某原子核经过一次衰变核内中子数减小2，两次衰变后，核内中子数减少2个，则核内中子数减少4个，选项C错误；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用，则选项D错误；故选B.3．有关光的本性，下列说法正确的是()A. 光既具有波动性，又具有粒子性，两种性质是不相容的B. 光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C. 大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D. 由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种性质去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性【答案】D【解析】A、光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故A错误；B、光是概率波，不同与机械波；光的粒子性也不同与质点；即单个光子即具有粒子性也具有波动性；故B错误；C、单个光子即具有粒子性也具有波动性，只是大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故C错误；D、由于光具有波动性，又具有粒子性，即光的波动性与粒子性是光子本身的一种属性，故无法只用其中一种去说明光的一切行为，故光具有波粒二象性，故D正确；故选D。

2019年高考物理专题复习：波粒二象性专题(含答案)

波粒二象性专题一、单选题1．用某一单色光照射一金属产生光电效应，入射光的波长从400nm 减少到360nm,则遏止电压的改变是（）。

A. 0B. 0.345VC. 0.545VD. 1.231V【答案】B【解析】根据爱因斯坦光电效应方程，和，得到遏止电压和入射光频率的关系为：E k =ℎν‒W 0E k =eU c ，又因为，则，所以当入射光的波长从=400nm 减少到U c =ℎe ⋅ν‒W 0e c =λ⋅νU c =ℎe ⋅c λ‒W 0e λ1=360nm ，则遏止电压的改变，代入数据得：=0.545V 。

λ2ΔU c =ℎc e (1λ2‒1λ1)ΔU c 故本题选B2．关于近代物理内容的叙述正确的是（）A. 射线与射线一样是电磁波，但穿透本领比射线强βγγB. 光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量C. 某原子核经过一次衰变和两次衰变后，核内中子数减少6个αβD. 氡的半衰期为天，4个氡原子核经过天后就一定只剩下1个氡原子核3．87．6【答案】B【解析】γ射线是电磁波，β射线不是电磁波，β射线穿透本领比γ射线弱，选项A 错误；光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量，选项B 正确；某原子核经过一次衰变核内中子数减小2，两次衰变后，核内中子数减少2个，则核内中αβ子数减少4个，选项C 错误；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用，则选项D 错误；故选B.3．有关光的本性，下列说法正确的是( )A. 光既具有波动性，又具有粒子性，两种性质是不相容的B. 光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C. 大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D. 由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种性质去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性【答案】D【解析】A 、光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故A 错误；B 、光是概率波，不同与机械波；光的粒子性也不同与质点；即单个光子即具有粒子性也具有波动性；故B 错误；C 、单个光子即具有粒子性也具有波动性，只是大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故C 错误；D 、由于光具有波动性，又具有粒子性，即光的波动性与粒子性是光子本身的一种属性，故无法只用其中一种去说明光的一切行为，故光具有波粒二象性，故D 正确；故选D 。

2019年高考理综物理试题分项汇编波粒二象性

2019年高考物理试题波粒二象性
1．在核反应方程中，X表示的是
A.质子
B.中子
C.电子
D.α粒子
【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）
【答案】A
拓展：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X的种类。

2．用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19J。

已知普朗克常量为
6.6310-34J·s，真空中的光速为3.00108m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为（）
A.11014Hz
B.81014Hz
C.21015Hz
D.81015Hz
【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）
【答案】B
【解析】知道光电效应方程；知道逸出功并结合两个公式求解。

由光电效应方程式得：
得：
刚好发生光电效应的临界频率为
则
代入数据可得：，故B正确；
故选B
拓展：本题比较简单，知道光电效应方程并利用方程求解即可。

3．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定
A.对应的前后能级之差最小
B.同一介质对的折射率最大
C.同一介质中的传播速度最大
D.用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能。

2019高考物理一轮优级备、讲、练全国经典版讲义：第12

板块一主干梳理·夯实基础【知识点1】光电效应Ⅰ1．定义照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出的现象。

2．光电子光电效应中发射出来的电子。

3．光电效应规律(1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于等于这个极限频率才能产生光电效应。

低于这个频率的光不能产生光电效应。

(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大。

(3)光电效应的发生几乎是瞬时的，一般不超过10－9 s。

(4)当入射光的频率大于极限频率时，饱和光电流的强度与入射光的强度成正比。

【知识点2】爱因斯坦光电效应方程Ⅰ1．光子说在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子，简称光子，光子的能量ε＝ hν。

其中h＝6.63×10－34 J·s(称为普朗克常量)。

2．逸出功W0使电子脱离某种金属所做功的最小值。

3．最大初动能发生光电效应时，金属表面上的电子吸收光子后克服金属的逸出功后所具有的动能。

4．爱因斯坦光电效应方程(1)表达式：E k＝ hν－W0。

(2)物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E k＝ 12m ev2。

5．对光电效应规律的解释【知识点3】光的波粒二象性物质波1．光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象说明光具有波动性。

(2)光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性。

(3)光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。

2．物质波(1)1924年，法国物理学家德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，每一个运动着的粒子都有一个波和它对应，这种波叫做物质波，也叫德布罗意波。

(2)物质波的波长：λ＝hp＝hm v，其中h是普朗克常量。

物质波也是一种概率波。

板块二考点细研·悟法培优考点1光电效应规律的理解[深化理解]1．光子与光电子光子是指组成光本身的一个个不可分割的能量子，光子不带电；光电子是指金属表面受到光照射时发射出来的电子。

【红对勾】高考物理一轮复习课时作业38 波粒二象性(含解析)

课时作业38 波粒二象性时间：45分钟一、单项选择题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E k＝hν－W0可知，E k只与频率ν有关，A正确．答案：A2．关于光的本性，下列说法正确的是( )A．光既具有波动性，又具有粒子性，这是互相矛盾和对立的B．光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C．大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D．由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性解析：光既具有波动性，又具有粒子性，但不同于宏观的机械波和机械粒子，波动性和粒子性是光在不同的情况下的不同表现，是同一客体的两个不同的侧面、不同属性，只能认为光具有波粒二象性，A、B、C错误，D正确．答案：D3．如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照射到阴极K上时，电路中有光电流，则( )A．若换用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B．若换用波长为λ2(λ2<λ0)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C ．增加电路中电源两极电压，电路中光电流一定增大D ．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生解析：当用波长为λ0的光照射阴极K 时，电路中有光电流，只有换用频率更大，也就是波长比λ0小的光照射阴极K 时才一定有光电流，换用波长比λ0大的光时情况不确定，A 错误，B 正确．电路中光电流由光电子数目决定，与光的强度有关，与电路中电源两极电压无关，C 错误．若将电源极性反接，光电子做减速运动，若接近A 板时还没有减速到零，电路中就可能有光电流产生，D 错误．答案：B4．现有a 、b 、c 三束单色光，其波长关系为λaλbλc ＝12 3.当用a 光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k ，若改用b 光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为13E k ，当改用c 光束照射该金属板时( )A ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为16E kB ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为19E kC ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为112E kD ．由于c 光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应解析：对a 、b 、c 三束光由光电效应方程有：hc λa －W ＝E k ，hc 2λa －W ＝13E k ，由以上两式可得hcλa ＝43E k ，W ＝13E k .当改用c 光束照射该金属板时hc 3λa －W ＝49E k －13E k ＝19E k ，故B 正确．答案：B5．某光波射到一逸出功为W 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径为r ，设电子的质量为m ，带电量为e ，普朗克常量为h ，则该光波的频率为( )A.W hB.r 2e 2B 22mh C ．W /h ＋r 2e 2B 22mhD ．W /h －r 2e 2B 22mh解析：由evB ＝mv 2/r 可得所产生的光电子的最大初动能E k ＝12mv 2＝r 2e 2B22m.由爱因斯坦光电效应方程，E k ＝h ν－W ，解得ν＝W /h ＋r 2e 2B 22mh，选项C 正确．答案：C 二、多项选择题6．三种不同的入射光线甲、乙、丙分别照射在三种不同的金属a、b、c上，均恰能使金属中逸出光电子．已知三种光线的波长λ甲>λ乙>λ丙，则( )A．用入射光甲照射金属b，可能发生光电效应B．用入射光丙照射金属b，一定发生光电效应C．用入射光甲和乙同时照射金属c，可能发生光电效应D．用入射光乙和丙同时照射金属a，一定发生光电效应解析：由λ＝cν，λ甲>λ乙>λ丙可知，ν甲<ν乙<ν丙．用入射光甲、乙、丙照射金属a、b、c均恰好发生光电效应，说明a金属极限频率最小，c金属的极限频率最大，结合光电效应发生条件可知，A、C错误，B、D正确．答案：BD7．用波长为λ和2λ的光照射同一种金属，分别产生的速度最快的光电子速度之比为21，普朗克常量和真空中光速分别用h和c表示，那么下列说法正确的有( ) A．该种金属的逸出功为hc/3λB．该种金属的逸出功为hc/λC．波长超过2λ的光都不能使该金属发生光电效应D．波长超过4λ的光都不能使该金属发生光电效应解析：由hν＝W＋E k知h cλ＝W＋12mv21，hc2λ＝W＋12mv22，又v1＝2v2，所以W＝hc3λ.光的波长小于或等于3λ时方能发生光电效应，故A、D项正确．答案：AD8．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)．由图可知( )A．该金属的截止频率为4.27×1014 HzB．该金属的截止频率为5.5×1014 HzC．该图线的斜率表示普朗克常量D．该金属的逸出功为0.5 eV解析：图线在横轴上的截距为截止频率，A正确，B错误；由光电效应方程E k＝hν－W0，可知图线的斜率为普朗克常量，C正确；金属的逸出功为W0＝hν0＝6.63×10－34×4.27×10141.6×10－19eV＝1.77 eV，D错误．答案：AC三、非选择题9.如图所示，当电键S断开时，用光子能量为3.6 eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.6 V时，电流表的读数仍不为零；当电压表的读数大于或等于1.6 V时，电流表读数为零．(1)求此时光电子的最大初动能的大小；(2)求该阴极材料的逸出功．解析：(1)设用光子能量为3.6 eV的光照射时，光电子的最大初动能为E km，阴极材料逸出功为W0.当反向电压达到U＝1.6 V以后，具有最大初动能的光电子恰好达不到阳极，因此eU＝E km，解得E km＝1.6 eV(2)由光电效应方程得E km＝hν－W0解得W0＝2.0 eV.答案：(1)1.6 eV (2)2.0 eV10.某同学采用如右图所示的实验电路研究光电效应，用某单色光照射光电管的阴极K 时，会发生光电效应现象．闭合开关S ，在阳极A 和阴极K 之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压的示数U 称为反向遏止电压．根据反向遏止电压，可以计算出光电子的最大初动能．现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极，测量到反向遏止电压分别为U 1和U 2，设电子的比荷为e m，求：(1)阴极K 所用金属的极限频率； (2)用题目中所给条件表示普朗克常量h .解析：(1)设阴极所用金属的逸出功为W 0，极限频率为νc ，由于阳极A 和阴极K 之间所加电压为反向电压，根据动能定理得－eU 1＝0－12mv 21－eU 2＝0－12mv 22根据光电效应方程得12mv 21＝h ν1－W 012mv 22＝h ν2－W 0 其中W 0＝h νc 解以上各式得νc ＝U 1ν2－U 2ν1U 1－U 2(2)由以上各式得eU 1＝h ν1－W 0eU 2＝h ν2－W 0解得h ＝e U 1－U 2ν1－ν2.答案：(1)U 1ν2－U 2ν1U 1－U 2 (2)e U 1－U 2ν1－ν211．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，都有一种波与它对应，波长是λ＝hp，式中p 是运动物体的动量，h 是普朗克常量．已知某种紫光的波长是440 nm ，若将电子加速，使它的德布罗意波长是这种紫光波长的10－4倍．求：(1)电子的动量大小．(2)试推导加速电压跟德布罗意波长的关系，并计算加速电压的大小．电子质量m ＝9.1×10－31kg ，电子电荷量e ＝1.6×10－19C ，普朗克常量h ＝6.6×10－34J·s，加速电压的计算结果取一位有效数字．解析：(1)由λ＝h p得p ＝hλ＝ 6.6×10－3410－4×440×10－9 kg·m/s＝1.5×10－23kg·m/s；(2)eU ＝E k ＝p 22m ，又λ＝hp联立解得U ＝h 22em λ2，代入数据解得U ＝8×102V.答案：(1)1.5×10－23kg·m/s (2)U ＝h 22em λ2 8×102V。

2019届高考物理一轮复习课时检测(三十八) 波粒二象性含解析

课时跟踪检测（三十八）波粒二象性对点训练：对光电效应的理解1．用某种频率的光照射锌板，使其发射出光电子。

为了增大光电子的最大初动能，下列措施可行的是()A．增大入射光的强度B．增加入射光的照射时间C．换用频率更高的入射光照射锌板D．换用波长更长的入射光照射锌板解析：选C根据光电效应方程E km＝hν－W0得，光电子的最大初动能与入射光的强度、照射时间无关。

入射光的频率越高或波长越短，光电子的最大初动能越大，故C正确，A、B、D错误。

2.(2018·南京调研)如图所示，把一块不带电的锌板连接在验电器上。

当用紫外线照射锌板时，发现验电器指针偏转一定角度，则()A．锌板带正电，验电器带负电B．若改用强度更小的紫外线照射锌板，验电器的指针也会偏转C．若改用红外线照射锌板，验电器的指针仍然会发生偏转D．这个现象可以说明光具有波动性解析：选B用紫外线照射锌板，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，则验电器的金属球和金属指针带正电，故A错误；根据光电效应的条件可知发生光电效应与光的强度无关，若改用强度更小的紫外线照射锌板，验电器的指针也会偏转，故B正确；根据光电效应的条件可知若改用红外线照射锌板，不一定能发生光电效应，所以验电器的指针不一定会发生偏转，故C错误；光电效应说明光具有粒子性，故D错误。

3.(2018·保定模拟)如图所示，在验电器上安装一个铜网，使其带电，验电器金属箔片张开一定角度。

用紫外线照射铜网，验电器金属箔片的张角保持不变。

再将一块锌板放置在该铜网后面一定距离处，用同一紫外线照射锌板时，发现金属箔片张开角度减小。

下列相关说法中正确的是()A．增加紫外线的强度照射铜网，金属箔片张角将变大B．紫外线的频率大于金属锌的截止频率C．铜网带负电D．改用紫光照射锌板，验电器的金属箔片张角也一定减小解析：选B根据用紫外线照射铜网，验电器金属箔片的张角保持不变；再将一块锌板放置在该铜网后面一定距离处，用同一紫外线照射锌板时，发现金属箔片张开角度减小，说明逸出的光电子跑到铜网上，导致其电量减小，当增加紫外线的强度照射铜网，金属箔片张角将变更小，由此可知，铜网带正电，故A、C错误。

高考物理总复习121波粒二象性针对训练含解析新人教版

12.1 波粒二象性1.（2019年温州质检）（多选）下列关于波粒二象性的说法正确的是（）A.光电效应揭示了光的波动性B.使光子一个一个地通过单缝，若时间足够长，底片上也会出现衍射图样C.黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释D.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性解析：光电效应揭示了光的粒子性，A 错误；单个光子通过单缝后在底片上呈现出随机性，但大量光子通过单缝后在底片上呈现出波动性，B 正确；黑体辐射的实验规律说明了电磁辐射是量子化的，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来解释，C 正确；热中子束射在晶体上产生衍射图样，是由于运动的实物粒子具有波的特性，即说明中子具有波动性，D 正确.答案：BCD2.（2019年黄冈中学模拟）（多选）如图12－1－9所示为研究光电效应规律的实验电路，电源的两个电极分别与接线柱c 、da 照射光电管时，灵敏电流计G 的指针会发生偏转，而用另一频率的单色光b 照射该光电管时，灵敏电流计G 是（）图12－1－9A.a 光的频率一定大于b 光的频率B.电源正极可能与c 接线柱连接C.用b 光照射光电管时，一定没有发生光电效应D.若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由e →G →f解析：由于电源的接法不知道，所以有两种情况：①c 接负极，d 接正极：用某种频率的单色光a 照射光电管阴极K ，电流计G 的指针发生偏转，知ab 照射光电管阴极K 时，电流计G 的指针不发生偏转，知b 光的频率小于金属的极限频率，所以a 光的频率一定大于b 光的频率.②c 接正极，d 接负极：用某种频率的单色光a 照射光电管阴极K ，电流计G 的指针发生偏转，知a 光产生的光电子能到达负极db 照射光电管阴极K 时，电流计G 的指针不发生偏转，知b 光即使产生光电子也不能到达负极d 端，所以a 光产生的光电子的最大初动能大，所以a 光的频率一定大于b 光的频率，故A 、B 正确；由以上的分析可知，不能判断出用b 光照射光电管时，一定没有发生光电效应，故C 错误；电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由e →G →f ，故D 正确. 答案：ABD3.现有a 、b 、c 三束单色光，其波长关系为λa ∶λb ∶λc a 光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k ，若改用b 光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为13E k ，当改用c 光束照射该金属板时（） A.能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为16E k B.能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为19E kC.能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为112E kD.由于c 光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应解析：对a 、b 两束光由光电效应方程有hc λa －W 0＝E k ，hc 2λa －W 0＝13E k ，联立解得hc λa ＝43E k ，W 0＝13E k .当改用c 光束照射该金属板时有hc 3λ0－W 0＝49E k －13E k ＝19E k ，B 正确. 答案：B4.如图12－1－10所示是研究光电管产生的电流的电路图，A 、K 是光电管的两个电极，已知该光电管阴极的极限频率为ν0.现将频率为ν（大于ν0）的光照射在阴极上，则下列方法一定能够增加饱和光电流的是（）图12－1－10A.照射光频率不变，增加光强B.照射光强度不变，增加光的频率C.增加A 、K 电极间的电压D.减小A 、K 电极间的电压解析：要增加单位时间内从阴极逸出的光电子的数量，就需要增加照射光单位时间内入射光子的个数，所以只有A 正确.答案：A。

2019版高考物理一轮总复习第12章波粒二象性.doc

2019版高考物理一轮总复习第12章波粒二象性一、选择题(本题共11小题，每小题6分，共66分。

其中1～7为单选，8～11为多选)1．[2016·东城区模拟]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解析随着温度的升高，辐射强度增加，辐射强度的极大值向着波长较短的方向移动，A 正确。

2．[2016·茂名一模]用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是( )A．改用红光照射B．改用X射线照射C．改用强度更大的原紫外线照射D．延长原紫外线的照射时间答案 B解析根据光电效应的条件ν>ν0，要产生光电效应，必须用能量更大，即频率更高的粒子。

能否发生光电效应与光的强度和照射时间无关。

X射线的频率大于紫外线的频率。

故A、C、D错误，B正确。

3．[2016·邢台模拟]用强度相同的红光和蓝光分别照射同一种金属，均能使该金属发生光电效应。

下列判断正确的是( )A．用红光照射时，该金属的逸出功小，用蓝光照射时该金属的逸出功大B．用红光照射时，该金属的截止频率低，用蓝光照射时该金属的截止频率高C．用红光照射时，逸出光电子所需时间长，用蓝光照射时逸出光电子所需时间短D．用红光照射时，逸出的光电子最大初动能小，用蓝光照射时逸出的光电子最大初动能大答案 D解析同种金属的逸出功、截止频率是相同的，A、B错误；只要金属能发生光电效应，逸出光电子的时间一样，C错误；蓝光的频率比红光大，由E k＝hν－W知，用蓝光时逸出的光电子最大初动能大，D正确。

4．[2016·宁波期末]一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为( )A.λ1λ2λ1＋λ2B.λ1λ2λ1－λ2C.λ1＋λ22D.λ1－λ22答案 A解析中子的动量p 1＝h λ1，氘核的动量p 2＝hλ2，同向对撞后形成的氚核的动量p 3＝p 2＋p 1，所以氚核的德布罗意波波长λ3＝h p 3＝λ1λ2λ1＋λ2，A 正确。

2019年高考物理题库【考点18】波粒二象性】原子物理(含答案)

考点18 波粒二象性原子物理一、选择题1.（2018·天津理综·T1）下列说法正确的是 ( )A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量【解题指南】本题考查对物理基本知识的识记和理解，只有对这些知识有准确的记忆，且理解知识点间的联系才能正确地解答.【解析】选B.元素的半衰期由元素本身的性质决定，不能通过物理或化学的方法改变，A 错；根据玻尔理论，氢原子从激发态跃迁到基态时放出能量，这些能量以光子的形式释放，B 对；从高空对地面进行遥感摄影是利用了红外线的穿透能力，C 错；原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量，D 错.2.（2018·北京理综·T13）一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子 ( )A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量减少【解题指南】本题需要把握以下两点:(1)玻尔理论能级的概念.(2)玻尔理论跃迁规律.【解析】选B.根据玻尔理论,氢原子能级越高对应的能量越大,当氢原子从较高能级向较低能级跃迁时放出光子,能量减少.3.（2018·北京理综·T20）“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U 成正比,即ν=kU.已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k 的值可能为( ) A.2h e B.2ehC.2heD.12he【解题指南】本题需要把握以下两点:(1)电磁波的频率、普朗克常量、能量之间的关系.(2)电压、电量与能量的关系.【解析】选B.电磁波的频率ν、普朗克常量h 、能量E 之间的关系νh E = ，因为kU =ν，所以hkU E =；电压U 、电量q 与能量E 的关系是qU E =，由题意知e q 2=，所以h e k 2=4.（2018·广东理综·T18）能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有A.32411120H H He n +→+是核聚变反应 B. 32411120H H He n +→+是β衰变C. 2351144891920563603U n Ba Kr n +→++是核裂变反应D ．2351140941920543802U n Xe Sr n +→++是α衰变【解题指南】解答本题需要掌握核反应基本知识，主要考查衰变与其他的核反应的区别.【解析】选A 、C.两个轻核聚合成一个较重的核的反应为核聚变反应,故A 对B 错.重核被中子轰击后分裂成两个中等质量的原子核并放出若干个中子的反应为核裂变反应,故C 对.原子核放出α或β粒子后变成另一种原子核的反应称为原子核的衰变.原子核的衰变的反应物只有一种,故D 错.5.（2018·福建理综·T29（1））关于近代物理,下列说法正确的是( )A.α射线是高速运动的氦原子B.核聚变反应方程23411120H H He n +→+中, 10n 表示质子C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征【解题指南】解答本题时应明确以下三点:(1)分清原子、原子核、核子.(2)理解光电效应方程.(3)玻尔的量子观念.【解析】选D.α射线是氦原子核，A 错；10n 表示中子，B 错；据光电效应方程0km E h w =ϒ-可知光电子的最大初动能随照射光的频率的增大而增大,并不成正比，C 错；玻尔的量子观能解释氢原子光谱，D 对.6.（2018·江苏物理·T12·C（1））如图所示是某原子的能级图,a 、b 、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是( )【解析】根据λγγc h E ==∆,,可知E hcc h E ∆===∆γλγ,，能级差越大，波长越小，所以a 的波长最小，b的波长最大，答案选C.7.（2018·海南单科·T19(1)）产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能E k ，下列说法正确的是( )A ．对于同种金属，E k 与照射光的强度无关B．对于同种金属，E k与照射光的波长成正比C．对于同种金属，E k与照射光的时间成正比D．对于同种金属，E k与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，E k与金属的逸出功成线性关系【解题指南】爱因斯坦光电效应方程E k=hν-W0表明，E k与入射光的频率ν成线性关系，而不是成正比，且与光的强弱无关，不需要积累能量的时间。

高考物理复习考题精选光的波粒二象性

拾躲市安息阳光实验学校高中物理考题精选（121）——光的波粒二象性1、如图所示，是氢原子四个能级的示意图．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n ＝3的能级时，辐射出光子a.当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出光子b.则以下判断正确的是（）A．a光和b光由同一种介质射入空气中时a光更容易发生全反射B．光子a和光子b使同一种金属发生光电效应，由光子a照射产生的光电子的最大初动能大于光子b照射而产生的。

C．光子a的波长大于光子b的波长D．在真空中光子a的传播速度大于光子b的传播速度答案 C2、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．光只具有粒子性，它和物质的作用是一份一份的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答案 D3、根据爱因斯坦的“光子说”可知________。

A．“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B．光的波长越大，光子的能量越小C．一束单色光的能量可以连续变化D．只有光子数很多时，光才具有粒子性答案 B 光子并非实物粒子，其能量是一份一份的，不连续变化，每个光子的能量ε＝hν＝h，光的波长越大，光子能量越小，所以选项A、C 错误，B正确。

光子数很少时，光表现出粒子性越明显，选项D错误。

4、用很弱的光做双缝干涉实验,把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在,如图所示是不同数量的光子照射到感光胶片上得到的照片.这些照片说明( )A.光只有粒子性没有波动性B.光只有波动性没有粒子性C.少量光子的运动显示波动性,大量光子的运动显示粒子性D.少量光子的运动显示粒子性,大量光子的运动显示波动性答案 D解析:少量光子落在胶片上,落点位置不确定,说明少量光子的运动显示粒子性,大量光子落在胶片上,出现了干涉条纹,呈现出波动性规律,说明大量光子的运动显示波动性,但不能说光只具有粒子性或只具有波动性,故只有选项D正确.5、关于物质的波粒二象性,下列说法中正确的是( )A.不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性B.运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨道C.波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现象中是统一的D.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性E.宏观运动的物体没有波动性答案 ABC解析:波粒二象性是微观世界具有的特殊规律,大量粒子运动的规律表现出波动性,而单个粒子的运动表现出粒子性.而宏观物体的德布罗意波的波长太小,实际很难观察到波动性,不是不具有波粒二象性.选项A、B、C正确.6、下列说法不正确的是（）A.光电效应和康普顿效应深入地解释了光的粒子性的一面B.光的干涉和衍射现象是光具有波动性的有力证据C.继电子的波动性被证实之后，科学家陆续证实了质子、中子、原子、分子等的波动性D.电子的德布罗意波长不可能比可见光的波长短答案 D7、下列四个实验示意图中，能揭示光的粒子性的是（）答案 B8、白天的天空各处都是亮的，是大气分子对太阳光散射的结果．物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖．假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比( )A．频率变大B．速度变小C．光子能量变大 D．波长变长答案 D解析：光子与自由电子碰撞时，遵守动量守恒和能量守恒，自由电子碰撞前静止，碰撞后动量、能量增加，所以光子的动量、能量减小，故C错误；由λ＝、E＝hν可知光子频率变小，波长变长，故A错误，D正确；由于光子速度是不变的，故B错误．9、下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有( )答案 AB解析：选项A为康普顿效应，选项B为光电效应，康普顿效应和光电效应都深入揭示了光的粒子性；选项C为α粒子散射实验，未涉及光子，揭示了原子的核式结构；选项D为光的折射，揭示了氢原子能级的不连续．10、麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中提出了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波．(1)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示，求该光波的频率．(2)图2表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC 界面上，a、b是其中的两条平行光线．光线a在玻璃砖中的光路已给出．画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数．答案(1)5×1014Hz(2)如图所示解析：设光在介质中的传播速度为v，波长为λ，频率为f，则f ＝①v ＝②联立①②式得f ＝③从波形图上读出波长λ＝4×10－7m，代入数据解得f＝5×1014Hz(2)光路如图所示11、下列四个实验中，能说明光具有粒子性的是（）答案 C12、关于光的本性，下列说法正确的是（）（A）波长较长的光是波，波长较短的光是粒子（B）光有的时候是波，有的时候是粒子（C）光既具有波动性，同时又具有粒子性（D）光的干涉现象说明光具有波粒二象性答案 C13、对“光的波粒二象性”理解正确的是A．光既是一种波又是一种粒子B．光直线传播时表现为粒子性，发生衍射时表现为波动性C．个别光子是粒子，大量光子是波D．在光的干涉条纹中，明条纹是光子能够到达的地方，暗条纹是光子不能到达的地方答案 B14、人们对“光的本性”的认识，经历了漫长的发展过程．下列符合物理学史实的是（）（A）牛顿提出光是一种高速粒子流，并能解释一切光的现象（B）惠更斯认为光是机械波，并能解释一切光的现象（C）为了解释光电效应，爱因斯坦提出了光子说（D）为了说明光的本性，麦克斯韦提出了光的波粒二象性答案 C15、对于光的波粒二象性的说法中，正确的是A．一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子B．光子和电子是同种粒子，光波和机械波是同种波C．光的波动性是由于光子间的相互作用形成的D．光子说中光子的能量E=hν表明光子具有波的特征答案 D16、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答案 D17、对光的认识，以下说法错误的是（）A 个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现出波动性B 光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的C 光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不具有波动性了D 光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现明显，在另外某种场合下，光的粒子性表现明显，答案 C18、人们对光本性的正确认识是（）（A）光是一种可见的高速运动微粒（B）光是波长极短的射线（C）光是一种电磁波（D）光子不具有波动性答案 C19、康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．右图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子：（）A．可能沿1方向，且波长变小B．可能沿2方向，且波长变小C．可能沿1方向，且波长变长D．可能沿3方向，且波长变长答案 C20、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(a)、(b)、(c)所示的图像，则（）(A)图像(a)表明光具有粒子性(B)图像(c)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答案 AB D21、对光的波粒二象性的理解，正确的是（）（A）凡是光的现象，都可用光的波动性去解释，也可用光的粒子性去解释（B）波粒二象性就是微粒说与波动说的统一（C）一切粒子的运动都具有波粒二象性（D）大量光子往往表现出波动性，少量光子往往表现出粒子性答案 CD22、光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能．如图K50－3所示，真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转换成内能，这种镀膜技术的物理依据是( )A．光的直线传播 B．光的粒子性C．光的干涉 D．光的衍射答案 C [解析] 真空玻璃管上镀膜技术是利用薄膜干涉原理来增强透射光的，这种镀膜技术的物理依据是使薄膜厚度等于光在薄膜介质中波长的，入射光经薄膜的前后表面反射后发生光的干涉，选项C正确。

物理一轮复习3-5-2-1波粒二象性

2－1 在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占整个从单缝射入的光强的95%以上，假设现在只让一种光子通过单缝，那么该光子( )
A．一定落在中央亮纹处 B．一定落在亮纹处 C．可能落在暗纹处 D．落在中央亮纹处的可能性最大
解析：大量光子的行为显示出波动性，当大量光子通过单缝时光子落在亮纹处的概率较大，特别是中央亮纹处，依题将有95%以上的光子落在中央亮纹处，落在其它亮处相对少某些，落在暗纹处光子最少，注意的是暗纹处不是没有光子落在上面，只是极少而
A．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，一定能产生光电子
B．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hν0
解析：由光电效应方程hν＝hν0＋Ekm知，当入射光频率为2ν0时，一定能产
生光电C子．，其当最照大初射动光能的Ekm频＝率hν－ν不hν0不＝2大hν0于－hνν00时＝h，ν0，若故νA增、B大对，的，则 D逸错出误；功逸增出功大与金属材料有关，与入射光频率无关，故C错．
【例1】紫光的波长为4 000 Å，金属钠的逸出功
为3.5×10－19 J，求：
解析：(1()1每)因E个＝紫hν，光而光子的能量为多大？
＝5.0×10－19 J.
(2)若用该紫光照射金属钠时，产生的光电子的
(2)由爱因斯坦的光电效应方程得：hν＝W＋Ekmax，
因最此大Ek初ma动x＝能hν－是W多＝5大.0×？10－19 J－3.5×10－19 J＝1.5×10－19 J.
(1)光电效应中的光涉及不可见光．如：紫
外线等．
(2)光电效应的实质:光现象→电现象.
Ekm－ν曲线
(4)由图象能够得到的物理量
(3)直线(如图2－1)

高考物理近代物理知识点之波粒二象性专项训练及答案(5)

高考物理近代物理知识点之波粒二象性专项训练及答案(5)一、选择题1．图甲为氢原子部分能级图，大量处于n ＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光。

用辐射出的光照射图乙光电管的阴极K ，已知阴极K 为金属钨，其逸出功为4.54eV ，则（）A ．能使金属钨发生光电效应的光有6种B ．逸出光电子的最大初动能为8.21eVC ．若将滑动变阻器的滑片右移，电路中的光电流一定增大D ．如果将电源正、负极反接，电路中不可能有光电流产生 2．下列说法正确的是( )A ．只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应B ．一群氢原子从4n =能级跃迁到基态时，能发出6种频率的光子C ．比结合能越大，原子核越不稳定D ．核反应238234492902U Th He →+为重核裂变3．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)．由图可知A ．该金属的截止频率为4.27⨯1014 HzB ．该金属的截止频率为5.5⨯1014 HzC ．该图线的斜率没有实际意义D ．该金属的逸出功为0.5 eV 4．下列说法正确的是（）A ．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B ．射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流C ．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D ．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关5．用如图的装置研究光电效应现象，当用能量为3.0eV 的光子照射到光电管上时，电流表G 的读数为0.2mA ，移动变阻器的触点c ，当电压表的示数大于或等于0.7V 时，电流表读数为0，则（）A ．电键K 断开后，没有电流流过电流表GB ．所有光电子的初动能为0.7eVC ．光电管阴极的逸出功为2.3eVD ．改用能量为1.5eV 的光子照射，电流表G 也有电流，但电流较小6．某同学采用如图所示的实验装置研究光电效应现象。

2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题14原子结构原子核和波粒二象性含解析

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）氢原子能级示意图如图所示。

光子能量在1.63 eV~3.10 eV 的光为可见光。

要使处于基态（n =1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为A ．12.09 eVB ．10.20 eVC ．1.89 eVD ．1.5l eV【答案】A 【解析】由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到n=3能级后，跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV 的可见光。

故 1.51(13.60)eV 12.09eV E ∆=---=。

故本题选A 。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）太阳内部核反应的主要模式之一是质子—质子循环，循环的结果可表示为1401214H He+2e+2v →，已知11H 和42He 的质量分别为P 1.0078u m =和 4.0026u m α=，1u=931MeV/c 2，c 为光速。

在4个11H 转变成1个42He 的过程中，释放的能量约为 A ．8 MeVB ．16 MeVC ．26 MeVD ．52 MeV【答案】C 【解析】由2E mC ∆=∆知()242p e E m m m c α∆=⨯--⋅，2E m c ∆∆==6191693110 1.610J 910-⨯⨯⨯⨯27311.710kg 0.910kg --≈⨯⨯，忽略电子质量，则：()24 1.0078 4.0026MeV 26E u u c ≈∆=⨯-⋅，故C 选项符合题意；3．（2019·天津卷）如图为a 、b 、c 三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。

由a 、b 、c 组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是【答案】C【解析】由光电效应的方程k E hv W =-，动能定理k eU E =，两式联立可得hv W U e e=-，故截止电压越大说明光的频率越大，则有三种光的频率b c a v v v >>，则可知三种光的折射率的关系为b c a n n n >>，因此光穿过三棱镜时b 光偏折最大，c 光次之，a 光最小，故选C ，ABD 错误。

2019版高考物理一轮复习精选题辑课练38波粒二象性

课练38 波粒二象性1．(多项选择)以下说法正确是( )A．一般物体辐射电磁波情况与温度无关，只与材料种类及外表情况有关B．黑体能完全吸收入射各种波长电磁波，不反射C．带电微粒辐射与吸收能量，只能是某一最小能量值整数倍D．普朗克最先提出了能量子概念答案：BCD解析：考察根本概念与物理学史相关知识，只要记住本局部概念，直接判断即可．2．以下描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系图中，符合黑体辐射实验规律是( )答案：A解析：随着温度升高，黑体辐射强度与波长有这样关系：一方面，各种波长辐射强度都有增加；另一方面，辐射强度极大值向波长较短方向移动．由此规律可知应选A.3.研究光电效应电路如下图，用频率一样、强度不同光分别照射密封真空管钠极板(阴极K)，钠极板发射出光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．那么在如下图光电流I与A、K之间电压U AK关系图象中，正确是( )答案：C解析：光电子最大初动能与入射光频率有关，与光照强度无关，因此在入射光频率一样情况下，遏止电压一样，在能发生光电效应前提下，光电流随着光照强度增大而增大，C正确．A、B表示入射光频率一样情况下，遏止电压不一样，均错误．D表示在发生光电效应时，光电流随着光照强度增大而减小，D错误．4．(多项选择)如下图是用光照射某种金属时逸出光电子最大初动能随入射光频率变化图线(直线与横轴交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5)．由图可知( )A．该金属截止频率为4.27×1014HzB．该金属截止频率为5.5×1014HzC．该图线斜率表示普朗克常量答案：BDE解析：在光电效应中，入射光频率必须大于所照射金属极限频率，逸出光电子最大初动能与入射光强度无关，它随入射光频率增大而增大，但不是正比关系，A、C错误，B正确；用大于极限频率光照射金属时，入射光越强，饱与电流越大，光电子发射一般不超过10－9s，D、E正确．7.(多项选择)如下图在光电效应现象中，光电管阴极K极限频率为ν0，现用频率为ν(ν>ν0)光照射在阴极上，假设在A、K之间加一数值为U反向电压时，光电流恰好为零，普朗克常数为h，电子电荷量为e，那么( )A．阴极材料逸出功为hν0B．有光电子逸出，且光电子最大初动能可表示为eUC．有光电子逸出，且光电子最大初动能可表示为hν－hν0D．有光电子逸出，且光电子最大初动能为零E．无光电子逸出，因为光电流为零答案：ABC解析：由逸出功意义知阴极材料逸出功W0＝hν0，A对；由于入射光频率ν>ν0，所以能发生光电效应，有光电子逸出，E错；A、K 间加是反向电压，那么电子飞出后要做减速运动，当速度最大光电子到达阳极A时速度减为零，光电流恰好为零，由动能定理得E km＝eU，B对、D错；由爱因斯坦光电效应方程E km＝hν－W0，且W0＝hν0，那么有E km＝hν－hν0，C对．8.(多项选择)如下图，电路中所有元件都是完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计指针未发生偏转，可能原因是( )A．入射光强度较弱B．入射光波长太长C．光照射时间太短D．电源正负极接反E．入射光频率太低答案：BDE解析：灵敏电流计指针未发生偏转，可能是未发生光电效应现象，即入射光频率小于金属截止频率(入射光波长大于金属极限波长)，与光照强度无关，A错，B、E对；光电效应发生是瞬间，与入射光照第 11 页 C ．将变阻器触点c 向b 移动，光电子到达阳极时速度可能变小 D ．只要电源电动势足够大，将变阻器触点c 向a 端移动，电流表G 读数必将变大答案：BC解析：电流表有示数说明发生了光电效应，有光电子产生，光电管左侧是正极，右侧是负极，电场强度方向向右，产生光电子受向左电场力，逸出后做加速运动，将电池极性反转，光电子逸出后做减速运动，也可能到达正极，选项A 错误；将开关S 断开，产生光电子匀速运动到左侧，有电流流过电流表G ，选项B 正确；将变阻器触点c 向b 移动，光电管两端电压减小，光电子到达阳极时速度可能变小，选项C 正确；当光强一定，光电流到达饱与时，即使再增大光电管两端电压，光电流也不会增大，故即使电源电动势足够大，将变阻器触点c 向a 移动，电流表G 读数不一定变大，选项D 错误．刷综合大题——提能力12．(2021·安徽怀远高三联考)如下图是研究光电效应实验装置，某同学进展了如下操作：(1)用频率为ν1光照射光电管，此时微安表中有电流．调节滑动变阻器，将触头P 向________端滑动(选填“a〞或“b〞)，使微安表示数恰好变为零，记下电压表示数U 1.(2)用频率为ν2光照射光电管，重复(1)中步骤，记下电压表示数U 2.电子电荷量为e ，由上述实验可知，普朗克常量为h ＝________(用上述量与测量量表示)．答案：(1)a (2)e U 1－U 2ν1－ν2解析：(1)有光照射到光电管上时，微安表有示数，说明发生了光电效应现象，现要使电流为零，那么光电子从阴极K 飞出后向阳极A 做减速运动，即K 接高电势，P 向a 端滑动．(2)由动能定理得光电子最大初动能为E km ＝eU 1，由爱因斯坦光电效应方程得E km ＝hν1－W 0，即eU 1＝hν1－W 0，同理有eU 2＝hν2－W 0，联立解得h ＝e U 1－U 2ν1－ν2.。

高考物理一轮复习全程训练计划课练38 波粒二象性(含解析)-人教版高三全册物理试题

D．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多答案：B解析：金属的逸出功只与金属本身有关，与照射光无关，选项A正确；增大入射光的频率，入射光光子的能量变大，金属的逸出功不变，故光电子的最大初动能增大，选项C正确；增大入射光的强度，如此单位时间内入射光的光子数目增大，逸出的光电子数目也将增多，选项D正确；延长入射光的照射时间，入射光光子的能量不变，光电子的最大初动能不变，选项B符合题意．4．[2019·安徽省六安一中模拟](多项选择)如下列图是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为(4.3×1014Hz,0)，与纵轴交点坐标为(5.5×1014Hz,0.5 eV)．由图可知( )A．该金属的截止频率为4.3×1014HzB．该金属的截止频率为5.5×1014HzC．该图线的斜率表示普朗克常量D．该金属的逸出功为0.5 eV答案：AC解析：当最大初动能为零时，入射光的光子能量与逸出功相等，即入射光的频率等于金属的截止频率，可知金属的截止频率为4.3×1014Hz，A正确，B错误；根据E km＝hν－W0知，图线的斜率表示普朗克常量，C正确；金属的逸出功为W0＝hν0＝6.63×10－34×4.3×1014J ＝1.78 eV，故D错误．5．[2019·某某市耀华中学检测]在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如下列图，如此可判断出( )A．甲光的频率大于乙光的频率B ．乙光的波长小于丙光的波长C ．乙光的频率小于丙光的频率D ．对于同种金属，甲光对应的光电子的最大初动能大于丙光对应的光电子的最大初动能答案：C解析：甲、乙光截止电压一样，故它们的频率一样，A 错误；乙光截止电压比丙光低，故乙光频率比丙光低，波长比丙光长，B 错误；乙光截止电压比丙光低，故乙光的频率比丙光低，C 正确；甲光截止电压比丙光低，根据eU ＝12mv 2max ＝hν－W 0，甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，D 错误．6．[2019·西藏林芝一中模拟]如下列图是实验室用来研究光电效应原理的装置图，电表均为理想电表，当入射光的能量等于9 eV 时，灵敏电流表检测到有电流流过，当电压表示数等于5.5 V 时，灵敏电流表示数刚好等于0.如此如下说法正确的答案是( )A ．假设增大入射光的强度，光电子的最大初动能将增大B ．假设入射光光子的能量小于3.5 eV ，改变电源的正、负极方向，如此电流表示数可能会不等于0C ．光电管材料的逸出功等于3.5 eVD ．增大入射光的波长，在电压表示数不变的情况下，电流表示数会变大答案：C解析：根据爱因斯坦光电效应方程E km ＝hν－W 0，可知光电子的最大初动能与光的强度无关，A 错误；该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数等于5.5 V 时，电流表示数刚好为0，知光电子的最大初动能为5.5 eV ，根据爱因斯坦光电效应方程E km ＝hν－W 0，可得W 0＝3.5 eV .假设入射光光子的能量小于3.5 eV ，如此不能发生光电效应，电流表示数一定会等于0，B 错误，C 正确；增大入射光的波长，如此光的频率减小，根据爱因斯坦光电效应方程E km ＝hν－W 0，如此知光电子的最大初动能减小，在电压表示数不变的情况下，电流表示数可能会变小，D 错误．7．[2019·某某市静海六中检测](多项选择)大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光光电效应实验装置示意如图．用频率为ν的普通光源照射阴极K ，没有发生光电效应．换用同样频率ν的强激光照射阴极K ，如此发生了光电效应；此时，假设加上反向电压U ，即将阴极K 接电源正极，阳极A 接电源负极，在K 、A 之间就形成了使光电子减速的电场．逐渐增大U ，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U 可能是如下的(其中W 为逸出功，h 为普朗克常量，e 为电子电荷量)( )A ．U ＝hνe －W eB ．U ＝2hνe －W eC ．U ＝2hν－WD ．U ＝5hν2e －W e 答案：B解析：用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应．由题意知最大初动能E k ＝eU ，根据爱因斯坦光电效应方程有：nhν＝W ＋E k ＝W ＋eU(n≥2)，得：U ＝nhν－W e(n≥2)，如此B 项正确，其他选项错误． 10．[名师原创]关于波粒二象性，如下说法中正确的答案是( )A．图1中紫光照射到锌板上可以发生光电效应，如此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，如此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G.P.汤姆孙利用图4证明了电子具有波动性答案：D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．11.[名师原创]在用不同频率的光分别照射钨(W)和锌(Zn)做光电效应实验时，得到了如下列图的光电子最大初动能与入射光频率的关系图象．由此可知( )A．图象斜率表示普朗克常量的倒数B．锌的逸出功大于钨的逸出功C．光电子最大初动能与入射光的频率成正比D．假设增加光照强度，产生的光电子最大初动能增大答案：B解析：根据爱因斯坦光电效应方程有E k＝hν－W0，其中W0为金属的逸出功，W0＝hνc，由此可知在E k—ν图象中，图象斜率表示普朗克常量h，横轴截距大小表示该金属的极限频率νc的大小，由题图可知锌的极限频率大于钨的极限频率，锌的逸出功大于钨的逸出功，选项A错误，B正确；光电子最大初动能与入射光的频率成线性关系，但不是成正比，选项C错误；假设增加光照强度，产生的光电子数目增多，但光电子的最大初动能不变，选项D 错误．12．[2019·湖南省湘潭一中摸底]如下列图，是某次实验中得到的甲、乙两种金属的遏止电压U c与入射光频率ν的关系图象，两金属的逸出功分别为W甲、W乙，如果用ν1频率的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、E乙，如此如下关系正确的答案是( ) A．W甲>W乙B．W甲<W乙C．E甲>E乙D．E甲＝E乙答案：A解析：根据爱因斯坦光电效应方程得：E km＝hν－W0＝hν－hν0，又E km＝eU c；解得：eU c＝hν－hν0；由U c－ν图线可知，当U c＝0，ν＝ν1，金属甲的极限频率大于金属乙的，如此金属甲的逸出功大于乙的，即W甲>W乙．如果用ν1频率的光照射两种金属，根据光电效应方程，当一样频率的入射光照射时，如此逸出功越大，其光电子的最大初动能越小，因此E甲<E乙，A正确，B、C、D错误．13．[2019·辽宁省沈阳重点中学联考](多项选择)图1所示为氢原子能级图，大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n＝4能级向n＝2能级跃迁时辐射的光照射图2所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，如此( )A．假设将滑片右移，电路中光电流增大B．假设将电源反接，电路中可能有光电流产生C．假设阴极K的逸出功为1.05 eV，如此逸出的光电子最大初动能为2.4×10－19JD．大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出的光子中只有4种光子能使阴极K发生光电效应答案：BC解析：将滑片右移，光电管两端的电压增大，但之前光电流是否达到饱和并不清楚，因此光电管两端的电压增大，光电流不一定增大，A错误；将电源极性反接，所加电压阻碍光电子向阳极运动，但假设eU<E km，仍会有一定数量的光电子可到达阳极而形成光电流，B正确；假设阴极K的逸出功为1.05 eV，由光电效应方程知，逸出的光电子最大初动能为E km ＝hν－W0＝2.55 eV－1.05 eV＝2.4×10－19J，C正确；由于阴极K的逸出功未知，能使阴极K发生光电效应的光子种数无法确定，D错误．14．[2019·吕梁模拟](多项选择)黑体辐射的实验规律如下列图，由图可知( )A．随着温度升高，各种波长的辐射强度都增加B．随着温度降低，各种波长的辐射强度都增加C．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动答案：AC解析：由题图可知，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加，且随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A、C正确，B、D错误．15．[2015·全国卷Ⅱ改编](多项选择)实物粒子和光都具有波粒二象性．如下事实中突出表现波动性的是( )A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干预图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．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D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构答案：AD解析：干预是波特有的现象，选项A正确；射线在云室中穿过，留下的径迹是粒子的轨迹，选项B错误；光电效应表现了光的粒子性，选项C错误；电子显微镜利用了电子的波动性来观测物质的微观结构，选项D正确．16.[2019·南昌模拟]如下列图为研究光电效应现象的装置，阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，当滑动触头P从a移到c的过程中，光电流始终为零，为了产生光电流，可采取的措施是( )A．增大入射光的强度B．增大入射光的频率C．将P从c向a移动D．将P从c向b移动答案：B解析：能否产生光电效应与入射光的强度无关，故A错误；增大入射光的频率，当入射光的频率大于金属的极限频率时，产生光电效应，金属中有光电子逸出，电路中能产生光电流，故B正确；将P从c向a移动，P点电势大于c点的电势，光电管加上正向电压，但不能产生光电效应，没有光电流形成，故C错误；将P从c向b移动，不能产生光电效应，没有光电流形成，故D错误．38综合提能力课时练赢高分课时测评○一、选择题1．关于光电效应和康普顿效应的规律，如下说法正确的答案是( )A．光电效应中，金属板向外发射的光电子又可以叫做光子B．康普顿效应说明光具有波动性C．对于同种金属而言，遏止电压与入射光的频率无关D．石墨对X射线散射时，局部X射线的散射光波长会变长，这个现象称为康普顿效应答案：D解析：光电效应中，金属板向外发射的电子叫光电子，光子是光量子的简称，A错误；根据光电效应方程hν＝W0＋eU c可知，对于同种金属而言(逸出功一样)，入射光的频率越大，遏止电压也越大，即遏止电压与入射光的频率有关，C错误；在石墨对X射线散射时，局部X射线的散射光波长会变长的现象称为康普顿效应，康普顿效应说明光具有粒子性，B错误、D正确．2．[2018·湖南长沙市高三统模拟](多项选择)金属钙的逸出功为4.3×10－19J，普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，光速c＝3.0×108m/s，以下说法正确的答案是( ) A．用波长为400 nm的单色光照射金属钙，其外表有光电子逸出B．用波长为400 nm的单色光照射金属钙，不能产生光电效应现象C．假设某波长的单色光能使金属钙产生光电效应现象，如此增大光的强度将会使光电子的最大初动能增大D．假设某波长的单色光能使金属钙产生光电效应现象，如此减小光的强度将会使单位时间内发射的光电子数减少答案：AD解析：波长为400 nm的单色光的光子能量为E＝h cλ＝4.95×10－19J，大于钙的逸出功，可以产生光电效应现象．根据光电效应规律，光电子的最大初动能决定于入射光的频率而与其强度无关，但强度决定了单位时间内发射的光电子数的多少，正确选项为A、D.3．如下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：随着温度的升高，黑体辐射强度与波长有这样的关系：一方面，各种波长的辐射强度都有增加；另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．由此规律可知应选A.4.研究光电效应的电路如下列图，用频率一样、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．如此在如下列图的光电流I与A、K之间的电压U AK的关系图象中，正确的答案是( )答案：C解析：光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光照强度无关，因此在入射光频率一样的情况下，遏止电压一样，在能发生光电效应的前提下，光电流随着光照强度增大而增大，C正确；A、B表示入射光频率一样的情况下，遏止电压不一样，均错误；D表示在发生光电效应时，光电流随着光照强度增大而减小，D错误．5．如下列图，真空中有一平行板电容器，两极板分别用锌板和铜板制成(锌板和铜板的截止频率分别为ν1和ν2，且ν1<ν2)，极板的面积为S，间距为d.锌板与灵敏静电计相连，锌板和铜板原来都不带电．现用频率为ν(ν1<ν<ν2)的单色光持续照射两板内外表，假设光电子全部到达另一极板，如此电容器的最终带电荷量Q正比于( )A.dS(ν1－ν) B.dS(ν1－ν2)C.Sd⎝⎛⎭⎪⎫ν－ν1νν1D.Sd(ν－ν1)答案：D解析：现用频率为ν(ν1<ν<ν2)的单色光持续照射两板内外表，根据光电效应的条件，知该单色光照射锌板能发生光电效应，照射铜板不能发生光电效应．通过光电效应方程知，光电子的最大初动能E km＝hν－hν1.临界状态是电子减速到负极板时速度刚好为零．根据动能定理有eU＝E km＝hν－hν1.平行板电容器的电容C∝Sd，而Q＝CU，所以Q∝Sd(ν－ν1)，故D正确．6．(多项选择)如下关于光电效应的说法中正确的答案是( )A．在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B．只有入射光的频率大于所照射金属的极限频率时才能发生光电效应C．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应D．用大于金属极限频率的光照射该金属时，入射光越强，饱和电流越大E．光电效应的发生根本不需要时间积累，只需入射光的波长小于所照射金属的极限波长答案：BDE解析：在光电效应中，入射光的频率必须大于所照射金属的极限频率，逸出光电子的最大初动能与入射光的强度无关，它随入射光频率的增大而增大，但不是正比关系，A、C错误，B正确；用大于极限频率的光照射金属时，入射光越强，饱和电流越大，光电子的发射一般不超过10－9s，D、E正确．7.(多项选择)如下列图在光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为ν0，现用频率为ν(ν>ν0)的光照射在阴极上，假设在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，普朗克常数为h，电子电荷量为e，如此( )A．阴极材料的逸出功为hν0B．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hν－hν0D．有光电子逸出，且光电子的最大初动能为零E．无光电子逸出，因为光电流为零答案：ABC解析：由逸出功的意义知阴极材料的逸出功W0＝hν0，A对；由于入射光的频率ν>ν0，所以能发生光电效应，有光电子逸出，E错；A、K间加的是反向电压，如此电子飞出后要做减速运动，当速度最大的光电子到达阳极A时速度减为零，光电流恰好为零，由动能定理得E km＝eU，B对、D错；由爱因斯坦光电效应方程E km＝hν－W0，且W0＝hν0，如此有E km＝hν－hν0，C对．8．(多项选择)如下列图，电路中所有元件都是完好的，当光照射到光电管上时，灵敏电流计指针未发生偏转，可能的原因是( )A．入射光强度较弱B．入射光波长太长C．光照射时间太短D．电源正负极接反E．入射光频率太低答案：BDE解析：灵敏电流计指针未发生偏转，可能是未发生光电效应现象，即入射光的频率小于金属的截止频率(入射光的波长大于金属的极限波长)，与光照强度无关，A错，B、E对；光电效应的发生是瞬间的，与入射光的照射时间无关，C错；灵敏电流计指针未发生偏转，还可能是由于电源正、负极接反，光电子做减速运动，不能到达阳极，电路中不能形成电流，D对．9．如下说法中正确的答案是( )A．物质波属于机械波B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C ．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波和它对应，这种波叫物质波D ．宏观物体运动时，看不到它的波动性，所以宏观物体运动时不具有波动性答案：C10．[2019·湖北八校联考](多项选择)如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用一样频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应．图乙为其中一个光电管的遏止电压U c 随入射光频率ν变化的函数关系图象．对于这两个光电管，如下判断正确的答案是( )A ．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压U c 不同B ．光电子的最大初动能不同C ．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能一样，饱和光电流也可能一样D ．两个光电管的U c －ν图象的斜率可能不同答案：ABC解析：根据光电效应方程E k ＝hν－W 0和U c e ＝E k 得，频率一样，逸出功不同，如此遏止电压也不同，A 正确；根据光电效应方程E k ＝hν－W 0得，频率一样，逸出功不同，如此光电子的最大初动能也不同，B 正确；虽然光的频率一样，但光的强度不确定，所以单位时间内逸出的光电子数可能一样，饱和光电流也可能一样，C 正确；由U c ＝hνe －W 0e 知图线的斜率为h e，即只与h 和e 有关，斜率为常数，一定一样，D 错误．二、非选择题11．用如图甲所示的装置研究光电效应，当用光子能量为5 eV 的光照射光电管时，测得电流表的示数随电压变化的图象如图乙所示．如此光电子的最大初动能为________J ，阴极所用材料的逸出功为__________J ．(电子电荷量e ＝1.6×10－19C )答案：3.2×10－19 4.8×10－19解析：由题图乙可知，当该装置所加的电压为反向电压且此电压为－2 V 时，电流表示数为0，即光电子的最大初动能为E km ＝2 eV ＝3.2×10－19J ，根据爱因斯坦光电效应方程知E km ＝hν－W 0，代入数值得W 0＝3 eV ＝4.8×10－19J .12．光具有波粒二象性，光子能量E 0＝hν(ν为光子频率)，在爱因斯坦提出光子说后，法国物理学家德布罗意提出了光子动量与光波波长的关系p ＝h λ，假设某激光管以功率P W ＝60 W 发射波长λ＝663 nm 的光束，如此该激光管在1 s 内发射出的光子数为________，假设光束全部被某黑体外表吸收，如此该光束对黑体外表的作用力大小为______．(光在真空中传播速度c ＝3×108m /s ，普朗克常量h ＝6.63×10－34J ·s ) 答案：2×1020 2×10－7N解析：令在时间Δt ＝1 s 内发射出的光子数为n ，由能量守恒知P W Δt ＝nhν，而ν＝c λ，联立得n ＝P W λΔt hc，代入数值得n ＝2×1020；由题意知在时间Δt 内全部被黑体外表吸收的光子的总动量为p 总＝np ＝n h λ，由动量定理知F Δt ＝p 总，联立得F ＝nh λΔt ＝nhνλνΔt＝P W c，代入数值得F ＝2×10－7N ，由牛顿第三定律知该光束对黑体外表的作用力大小为2×10－7N .。

2019版高考物理金榜一轮课时分层作业：三十三 12.1波粒二象性 Word版含解析

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课时分层作业三十三波粒二象性(45分钟100分)选择题(本题共16小题,共100分。

1～12题为单选题,13～16题为多选题,1～12题每小题6分,13～16题每小题7分)1.(2018·邢台模拟)下列关于概率波的说法中,正确的是( )A.概率波就是机械波B.物质波是一种概率波C.概率波和机械波的本质是一样的,都能发生干涉和衍射现象D.在光的双缝干涉实验中,若有一个粒子,则可以确定它从其中的哪一个缝中穿过【解析】选B。

德布罗意波是概率波,它与机械波是两个不同的概念,二者的本质不同,故A项错误;物质波也就是德布罗意波,指粒子在空间中某点某时刻可能出现的几率符合一定的概率函数规律,故B项正确;概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象,但其本质是不一样的,故C项错误;根据测不准原理,在光的双缝干涉实验中,若有一个粒子,则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过,故D项错误。

2.如图为黑体辐射的强度与波长的关系图象,从图象可以看出,随着温度的升高,则( )A.各种波长的辐射强度都有减少B.只有波长短的辐射强度增加C.辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D.辐射电磁波的波长先增大后减小【解题指导】解答本题应注意以下两点:(1)随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加;(2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

【解析】选C。

由图象可以看出,随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加,且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,故A、B项错误,C项正确;随着温度的升高,黑体的辐射增强,波长变短,频率增大,故D项错误。

3.关于康普顿效应下列说法中正确的是( )A.石墨对X射线散射时,部分射线的波长变短B.康普顿效应仅出现在石墨对X射线的散射中C.康普顿效应证明了光的波动性D.光子具有动量【解析】选D。