第十三章 动量 近代物理初步（选修3－5）课时跟踪检测(四十四)波粒二象性

第十三章 动量 近代物理初步（选修3－5）课时跟踪检测(四十四)波粒二象性内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (四十四) 波粒二象性对点训练：光电效应现象及规律1(多选)(2015汕头模拟)如图 1 所示，用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象是( )图 1A有光子从锌板逸出B有电子从锌板逸出C验电器指针张开一个角度D锌板带负电2(多选)(2014广东高考)在光电效应实验中，用频率为 的光照射光电管阴极，发生了光电效应。 下列说法正确的是()A增大入射光的强度，光电流增大B减小入射光的强度，光电效应现象消失C改用频率小于 的光照射，一定不发生光电效应D改用频率大于 的光照射，光电子的最大初动能变大3(多选)(2015天津六校联考)关于光电效应，下列说 2、法正确的是( )A极限频率越大的金属材料逸出功越大B只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C从金属表面出来的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D若发生了光电效应且入射光的频率一定时，光强越强，单位时间内逸出的光电子数就越多对点训练：光的波粒二象性物质波4(多选)(2015河北唐山调研)下列说法正确的是( )A卢瑟福通过 粒子散射实验建立了原子核式结构模型B宏观物体的物质波波长非常大，极易观察到它的波动性C爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说D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这个波长，才能产生光电效应5(多选)(2013上海高考)某半导体激光器 3、发射波长为 06 m，功率为 03 W 的连续激光。 已知可见光波长的数量级为 107 m，普朗克常量 h0 34 Js，该高中物理资源下载平台世昌的博客 ()A是紫外线B是红外线C光子能量约为 018 子数约为每秒 016 个6(2015浙江宁波期末)一个德布罗意波波长为 1 的中子和另一个德布罗意波波长为2 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. 2 121 2C . 22 1 22对点训练：光电效应方程的应用7(多选)(2015陕西渭南质检)分别用波长为 和 2 的光照射同一种金属，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 4、表示，那么下列说法正确的有()A该种金属的逸出功为种金属的逸出功为长超过 2 的光都不能使该金属发生光电效应D波长超过 4 的光都不能使该金属发生光电效应8现有 a、b、c 三束单色光，其波长关系为 a b c123。 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 改用 b 光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为 改用 c 光束照射该金属板时()13A能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 于 c 光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应9(2015云南昆明一中测试) 紫光在真空中的波长为 0 5、7 m，问：(1)紫光光子的能量是多少。 (2)用它照射极限频率 c1014 金属钾能否产生光电效应。 (3)若能产生，则光电子的最大初动能为多少。 ( h0 34 Js)高中物理资源下载平台世昌的博客 (2015潍坊模拟)某同学采用如图 2 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 1 和 2 的单色光照射阴极，测量到反向遏止电压分别为 ： 6、图 2(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。 对点训练：与光电效应有关的图像问题11(多选) 如图 3 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的变化图线(直线与横轴的交点坐标 纵轴交点坐标 由图可知()图 3A该金属的截止频率为 014金属的截止频率为 014图线的斜率表示普朗克常量高中物理资源下载平台世昌的博客 该金属的逸出功为 0.5 如图 4 甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。 图中 A、K 两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调。 分别用a、b、c 三束单色光照射，调节 A、K 间的电压 7、 U，得到光电流 I 与电压 U 的关系如图乙所示。 由图可知()图 4A单色光 a 和 c 的频率相同，但 a 更强些B单色光 a 和 c 的频率相同，但 a 更弱些C单色光 b 的频率小于 a 的频率D改变电源的极性不可能有光电流产生答 案1选 紫外线照射锌板是能够发生光电效应的，锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出，称之为光电子，故 A 错误、B 正确；锌板与验电器相连，带有相同电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故 C 正确、D 错误。 2选 据光电效应规律可知，增大入射光的强度，光电流增大， A 项正确；减小入射光的强度，光电 8、流减小，光电效应现象并不消失，B 项错误；改用小于 的入射光照射，如果入射光的频率仍然大于光电管阴极材料的极限频率，仍能发生光电效应，C 项错误；由爱因斯坦光电效应方程可知，增大入射光的频率，光电子的最大初动能增大，中物理资源下载平台世昌的博客 选 逸出功 W知极限频率越大，逸出功越大，故 A 正确。 发生光电效应与入射光的频率有关，与入射光的强度和光的照射时间无关，故 B 错误。 根据光电效应方程 大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故 发生光电效应的情况下，入射光的强度越高，单位时间内发出光电子的数目越多，故 D 正确。 4选 瑟福通过 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故 9、A 正确。 根据 ，知宏观物体的物质波波长非常小，不易观察到它的波动性，故 B 错误。 受普朗克因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说，故 C 正确。 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这个波长，才能产生光电效应，故D 正确。 5选 于该激光器发出的光波波长比可见光长，所以发出的是红外线，A 错误，B 正确。 光子能量 Eh 0 19 J，C 错误。 每秒发射的光子数0 16个，D 正确。 P1 A中子的动量 ，氘核的动量 ，对撞后形成的氚核的动量p 2p 1，所以氚核的德布罗意波波长 3 ，A 正确。 121 27选 0E k知 h W 0 h W 0 又 v 2，得 W02 10、21 2 2，A 正确，B 错误。 光的波长小于或等于 3时都能发生光电效应，C 错误，D 正确。 B对 a、b、c 三束光由光电效应方程有： W E k， W 以上3两式可得 改用 c 光束照射该金属板时 W 3 13 9 13 19正确。 9解析：(1)Ehh 1019 J。 世昌的博客 (2) 0 14 为 c，所以能产生光电效应。 )光电子的最大初动能 Ek 0h( c)0 19 J。 答案：(1)0 19 J(2) 能(3)019 析：由光电效应方程可得：E E 1 200 h。 U2 e1 2答案：(1) (2)U2 e1 211选 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 EkW 0，可知图线的斜率为普朗克常量，C 正确；金属的逸出功为：W 0 D 错误。 0 340 1912选 A由题图乙可知，a 、c 的遏止电压相同，根据光电效应方程可知单色光 a 和c 的频率相同，但 a 产生的光电流大，说明 a 光的强度大，选项 A 正确，B 错误；b 的遏止电压大于 a、c 的遏止电压，所以单色光 b 的频率大于 a 的频率，选项 C 错误；只要光的频率不变，改变电源的极性，仍可能有光电流产生，选项 D 错误。