（新課標(biāo)）2020高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測（七十二）波粒二象性（雙基落實(shí)課）（含解析）.doc

課時(shí)檢測(七十二) 波粒二象性 (雙基落實(shí)課)1如圖所示，當(dāng)弧光燈射出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，同時(shí)與鋅板相連的驗(yàn)電器鋁箔有張角，則該實(shí)驗(yàn)()A只能證明光具有波動性B只能證明光具有粒子性C只能證明光能夠發(fā)生衍射D證明光具有波粒二象性解析：選D弧光燈射出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，這是光的衍射，證明了光具有波動性；驗(yàn)電器鋁箔有張角，說明鋅板發(fā)生了光電效應(yīng)，則證明了光具有粒子性，所以該實(shí)驗(yàn)證明了光具有波粒二象性，D正確。2下表給出了一些金屬材料的逸出功?，F(xiàn)用波長為400 nm的單色光照射這些材料，能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有幾種(普朗克常量h6.61034 Js，光速c3108 m/s)()材料銫鈣鎂鈹鈦逸出功(1019 J)3.04.35.96.26.6A2種B3種C4種 D5種解析：選A光電效應(yīng)發(fā)生的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的能量大于金屬的逸出功，單色光的能量為hh，解得6.61034 J4.951019 J，由表中材料可知光子能量大于逸出功的金屬有2種，所以A項(xiàng)正確，B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。3兩束能量相同的色光，都垂直地照射到物體表面，第一束光在某段時(shí)間內(nèi)打到物體表面的光子數(shù)與第二束光在相同時(shí)間內(nèi)打到物體表面的光子數(shù)之比為54，則這兩束光的光子能量和波長之比分別為()A4545 B5445C5454 D4554解析：選D兩束能量相同的色光，都垂直地照射到物體表面，在相同時(shí)間內(nèi)打到物體表面的光子數(shù)之比為54，根據(jù)ENE0可得光子能量之比為45，再根據(jù)E0hh，可知光子能量與波長成反比，故光子波長之比為54。故D正確。4(2017北京高考)2017年年初，我國研制的“大連光源”極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在100 nm(1 nm109 m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖?！按筮B光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用。一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會把分子打碎。據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為(取普朗克常量h6.61034 Js，真空光速c3108 m/s)()A1021 J B1018 JC1015 J D1012 J解析：選B光子的能量Eh，c，聯(lián)立解得E21018 J，B項(xiàng)正確。5.如圖所示，兩平行金屬板A、B板間電壓恒為U，一束波長為的入射光射到金屬板B上，使B板發(fā)生了光電效應(yīng)，已知該金屬板的逸出功為W，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，下列說法中不正確的是()A該入射光的能量為hB到達(dá)A板的光電子的最大動能為hWeUC若增大兩板間電壓，B板沒有光電子逸出D若減小入射光的波長，一定會有光電子逸出解析：選C根據(jù)Eh，而，則該入射光的能量為h，故A正確；逸出光電子的最大動能EkmhW，根據(jù)動能定理，eUEkmEkm，則到達(dá)A板的光電子的最大動能為EkmhWeU，故B正確；若增大兩板間電壓，不會影響光電效應(yīng)現(xiàn)象，仍有光電子逸出，故C錯(cuò)誤；若減小入射光的波長，那么入射光的頻率增大，一定會有光電子逸出，故D正確。6.(多選)某同學(xué)在研究某金屬的光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，發(fā)現(xiàn)該金屬逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率的關(guān)系如圖所示。若圖線在橫、縱坐標(biāo)軸上的截距分別為a和b，已知電子所帶電荷量為e，由圖像可以得到()A該金屬的逸出功為零B普朗克常量為，單位為JHzC當(dāng)入射光的頻率為2a時(shí)，逸出光電子的最大初動能為bD當(dāng)入射光的頻率為3a時(shí)，遏止電壓為解析：選CD根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0，可知Ek圖線的斜率表示普朗克常量h，即h，單位為J/Hz，圖線與縱軸截距的絕對值表示金屬的逸出功W0，由題圖知W0b，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)入射光的頻率2a時(shí)，由EkhW0，可得光電子的最大初動能Ek2abb，當(dāng)入射光的頻率為3a時(shí)，光電子的最大初動能為Ek2b，由最大初動能Ek與遏止電壓的關(guān)系式EkeUc可知，遏止電壓為Uc，選項(xiàng)C、D正確。7(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示。則可判斷出()A甲光的頻率大于乙光的頻率B乙光的波長大于丙光的波長C乙光的截止頻率大于丙光的截止頻率D甲光的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能解析：選BD因光電管不變，所以逸出功不變。由圖像知甲光、乙光對應(yīng)的遏止電壓相等，且小于丙光對應(yīng)的遏止電壓，所以甲光和乙光的光電子最大初動能相等且小于丙光的光電子最大初動能，故D正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0知甲光和乙光的頻率相等，且小于丙光的頻率，光的頻率越大，波長越小，故A錯(cuò)誤，B正確；截止頻率是由金屬決定的，與入射光無關(guān)，故C錯(cuò)誤。8(多選)美國物理學(xué)家密立根利用如圖甲所示的電路研究金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系，描繪出如圖乙所示的圖像，由此算出普朗克常量h，電子電荷量用e表示，下列說法正確的是()A入射光的頻率增大，測遏止電壓時(shí)，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P向M端移動B增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能也增大C由Uc圖像可知，這種金屬截止頻率為cD由Uc圖像可求普朗克常量表達(dá)式為h解析：選CD入射光的頻率增大，光電子的最大初動能增大，則遏止電壓增大，測遏止電壓時(shí)，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P向N端移動，故A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程EkmhW0知，光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)EkmhW0eUc，解得Uc，圖線的斜率k，則h，當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，c，故C、D正確。9(多選)分別用波長為和2的光照射同一種金屬，產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為21，普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示，下列說法正確的有()A該種金屬的逸出功為B該種金屬的逸出功為C波長超過2的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D波長超過4的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)解析：選AD由hW0Ek知hW0mv12，hW0mv22，又v12v2，解得W0，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；光的波長小于或等于3時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。10(多選)在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光屏前放上照相底片并設(shè)法減弱光子流的強(qiáng)度，盡可能使光子一個(gè)一個(gè)地通過狹縫，對于曝光時(shí)間不長和曝光時(shí)間足夠長的兩種情況，以下說法正確的是()A若曝光時(shí)間不長，則底片上出現(xiàn)一些無規(guī)則的點(diǎn)B若曝光時(shí)間足夠長，則底片上出現(xiàn)干涉條紋C這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了光具有波粒二象性D這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果否定了光具有粒子性解析：選ABC若曝光時(shí)間不長，可知光子數(shù)不多，往往表現(xiàn)為粒子性，在底片上出現(xiàn)一些不規(guī)則的點(diǎn)，A正確；若曝光時(shí)間足夠長，可知光子數(shù)較多，往往表現(xiàn)為波動性，在底片上出現(xiàn)干涉條紋，B正確；該實(shí)驗(yàn)表明光具有波粒二象性，C正確，D錯(cuò)誤。