高考物理近代物理知识点之波粒二象性经典测试题及答案解析(2)

高考物理近代物理知识点之波粒二象性经典测试题及答案解析(2)

一、选择题

1．一个质量为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 ．h

2mqU

B ．h 2mqU

C ．h

2mqU 2mqU

D ．mqU

2．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz 和5.44×1014Hz ，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，下列说法正确的是（ ） A ．钾的逸出功大于钙的逸出功

B ．钙逸出的电子的最大初动能大于钾逸出的电子的最大初动能

C ．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波长

D ．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动量 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，部分射线的波长变长短 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

4．下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有( )

①X 射线被石墨散射后部分波长增大

②锌板被紫外线照射时有电子逸出但被可见光照射时没有电子逸出 ③轰击金箔的α粒子中有少数运动方向发生较大偏转 ④氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状光谱 A ．①②

B ．①②③

C ．②③

D ．②③④

5．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

238

234

492

902U Th He →+为重核裂变

6．实验得到金属钙的光电子的最大初动能max K E 与入射光频率ν的关系如图所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是( ) 金属

钨

钙

钠

截止频率0/Z H ν

10.95 7.73 5.53

逸出功A B

4.54 3.20 2.29

A ．如用金属钨做实验得到的max K E ν-图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大

B ．如用金属钠做实验得到的max K E ν-图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大

C ．如用金属钠做实验得到的max K E ν-图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为

20-K E （，）,则21K K E E <

D ．如用金属钨做实验,当入射光的频率1νν<时,可能会有光电子逸出 7．如图是 a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则

A ．从同种介质射入真空发生全反射是 b 光临界角大

B ．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的大

C ．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流大

D ．若两光均由氢原子能级跃迁发生，产生 a 光的能级能量差小

8．用不同频率的光分别照射钨(W )和锌(Zn ),产生光电效应,根据实验可画出光电子的最大初动能k E 随入射光频率v 变化的k E v -图线.已知钨的逸出功是4.54eV ,锌的逸出功为4.62eV ,若将二者的图线画在同一个k E v -坐标系中,则正确的图是（）

A ．

B ．

C ．

D ．

9．某同学采用如图所示的实验装置研究光电效应现象。当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，此时电压表的电压值U 称为遏止电压。现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极，测量到遏止电压分别为U 1和U 2，设电子质量为m 、电荷量为e ，则下列说法中正确的是

A ．用频率为ν1的光照射时，光电子的最大初速度v 1

eU

m

= B ．阴极K 金属的逸出功W 0=eU C ．阴极K 金属的极限频率1122

12

U v U v v U U -=-

D ．普朗克常量()

1212

e U U h v v -=

-

10．如图所示，是研究光电效应的电路图，对于某金属用绿光照射时，电流表指针发生偏转。则以下说法正确的是

A ．将滑动变阻器滑动片向右移动，电流表的示数一定增大

B ．将电源的正负极调换，仍用相同的绿光照射时，将滑动变阻器滑动片向右移动一些，电流表的读数可能不为零

C ．将K 极换成逸出功小的金属板，仍用相同的绿光照射时，电流表的示数一定增大

D．如果改用紫光照射该金属时，电流表无示数

11．利用金属晶格（大小约10-9 m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子束通过电场加速后，照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为m，电荷量为e，初速度为0，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是

A．该实验说明了电子具有粒子性

B．实验中电子束的德布罗意波的波长为

C．加速电压U越大，电子的衍射现象越明显

D．若用相同动能的质子替代电子，衍射现象将不明显

12．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，这时（）

A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属

B．锌板带正电，指针带正电

C．锌板带负电，指针带正电

D．若仅减弱照射光的强度，则可能不再有光电子飞出

13．19世纪初，爱因斯坦提出光子理论，使得光电效应现象得以完美解释，关于光电效应下列说法正确的是

A．在光电效应实验中，入射光足够强就可以发生光电效应

B．在光电效应实验中，入射光照射时间足够长就可以发生光电效应

C．若某金属的逸出功为，该金属的截止频率为

D．保持入射光强度不变，增大入射光频率，金属在单位时间内逸出的光电子数将增大14．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，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．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性

C．光只有波动性没有粒子性

D．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性