人教版高中物理选修3-5第十七章《波粒二象性》测试卷

第十七章《波粒二象性》测试卷

一、单选题(共15小题)

1.光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程，对此下列说法正确的是()

A．两种效应中电子与光子组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律

B．两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程

C．两种效应都属于吸收光子的过程

D．光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应相当于光子和电子弹性碰撞的过程

2.关于光电效应有以下几种陈述，其中正确的是()

A．金属的逸出功与入射光的频率成正比

B．光电流强度与入射光强度无关

C．用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大

D．对任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应3.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，验电器的指针张开了一个角度，如图所示，这时()

A．锌板带正电，指针带负电

B．锌板带正电，指针带正电

C．锌板带负电，指针带负电

D．锌板带负电，指针带正电

4.以下宏观概念中，哪些是“量子化”的 ()

A．物体的长度

B．物体所受的重力

C．物体的动能

D．人的个数

5.利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为ν的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则()

A．用紫外线照射，电流表不一定有电流通过

B．用红光照射，电流表一定无电流通过

C．用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头移到A端时，电流表中一定无电流通过D．用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时，电流表示数可能不变

6.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

7.分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h 表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为()

A．

B．

C．

D．

8.如果下列四种粒子具有相同的速率，则德布罗意波长最大的是()

A．电子

B．中子

C．质子

D．α粒子

9.一个电子被加速后，以极高的速度在空间运动，关于它的运动，下列说法中正确的是()

A．电子在空间中做匀速直线运动

B．电子上下左右颤动着前进

C．电子运动轨迹是正弦曲线

D．无法预言它的路径

10.用同一束单色光，在同一条件下，分别照射锌片和银片，都能产生光电效应，对于这两个过程，下列所列四个物理量中一定相同的是()

A．入射光子的能量

B．逸出功

C．光电子的动能

D．光电子的最大初动能

11.利用金属晶格(大小约10－10m)作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是使电子通过电场加速后，让电子束照射到金属晶格上，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，则下列说法中不正确的是()

A．该实验说明了电子具有波动性

B．实验中电子束的德布罗意波长为λ＝

C．加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显

D．若用相同动能的质子替代电子，衍射现象将更加明显

12.假如一个光子与一个静止的不受任何外力作用的电子发生碰撞，光子并没有被吸收，只是被电子反弹回来，电子被碰撞后也因此获得了一定的动量p，关于在这个碰撞的过程中，以下说法中正确的是()

A．该碰撞过程中动量不守恒，能量守恒

B．碰撞前、后的光子在同一种介质中传播时，碰撞前的光子的速度更大

C．碰撞前、后光子的频率不变

D．电子被碰撞后，它的德布罗意波长为(h为普朗克常量)

13.所谓黑体是指能全部吸收入射的电磁波的物体．显然，自然界不存在真正的黑体，但许多物体在某些波段上可近似地看成黑体．如图所示，用不透明的材料制成的带小孔的空腔，可近似地看作黑体．这是利用了()．

A．控制变量法

B．比值法

C．类比法

D．理想化方法

14.在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是()

A．光电效应是瞬时发生的

B．所有金属都存在极限颇率

C．光电流随着入射光增强而变大

D．入射光频率越大，光电子最大初动能越大

15.关于光电效应现象，下列说法中正确的是()

A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大

B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应D．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

二、实验题(共1小题)

16.如图所示，这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成．

(1)示意图中，a端应是电源________极．

(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(3)当用绿光照射光电管阴极K时，可以发生光电效应，则________说法正确．

A．增大绿光照射强度，光电子的最大初动能增大

B．增大绿光照射强度，电路中光电流增大

三、计算题(共3小题)

17.一个带电荷量为元电荷的粒子，经206 V的加速电压由静止加速后，它的德布罗意波长为0.002 nm，试求这个粒子的质量．

18.钨的逸出功是4.54 eV，现用波长200 nm的光照射钨的表面．求：(结果均保留三位有效数字)

(1)光电子的最大初动能；

(2)遏止电压；

(3)钨的截止频率．

19.人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律．请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？已知锌的逸出功为3.34 eV，用某单色紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为106m/s，求该紫外线的波长λ.

(电子质量m＝9.11×10－31kg，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s,1 eV＝1.60×10－19J)

四、简答题(共3小题)

20.由能量的量子化假说可知，能量是一份一份的而不是连续的，但我们平时见到的宏观物体的温度升高或降低，为什么不是一段一段的而是连续的，试解释其原因．

21.几种金属的逸出功W0见下表：