20172018学年同步备课套餐物理人教浙江专版选修35讲义第17章波粒二象性章末检测

章末检测(第十七章)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每题4分，共40分，所有选对得4分，漏选得2分，错选不得分)1．爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜想光拥有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于( )A．等效代替B．控制变量C．科学假说D．数学归纳答案C分析为认识释光电效应的实验规律，因为当时没有现成的理论，爱因斯坦就提出了“光子说”来解说光电效应的规律，并获得成功．从科学研究的方法来说，这属于科学假说．C正确，A、B、D错误．2．(多项选择)有关经典物理学中的粒子，以下说法正确的选项是( )．有必定的大小，但没有必定的质量．有必定的质量，但没有必定的大小C．既有必定的大小，又有必定的质量D．有的粒子还有必定量的电荷答案CD分析依据经典物理学关于粒子的理论定义得C、D正确．3．(2016·兴一中高二第二学期期中绍)以下关于概率波的说法中，正确的选项是( )．概率波就是机械波．物质波是一种概率波C．概率波和机械波的实质是相同的，都能发生干涉和衍射现象D．在光的双缝干涉实验中，如有一个粒子，则可以确立它从此中的哪一个缝中穿过答案B分析概率波与机械波是两个不一样的看法，两者的实质不一样，故A错误；物质波是一种概率波，故B正确；概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象，但其实质是不一样样的，故C错误；依据不确立性关系，在光的双缝干涉实验中，如有一个粒子，则不可以确立它从此中的哪一个缝中穿过，故D错误．4．波粒二象性是微观世界的基本特色，以下说法正确的选项是( )．光电效应现象揭露了光的颠簸性．热衷子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子拥有颠簸性C．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等答案B分析光电效应现象揭露了光的粒子性，A错误；热衷子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子拥有颠簸性，B正确；依照德布罗意波长公式λ＝h可知，微观粒子的动量越大，其对应p的波长就越短，C错误；依据德布罗意波长公式，若一个电子的德布罗意波长和一个质子的德布罗意波长相等，则动量p也相等，动能则不相等，D错误．5．(多项选择)以下物理实验中，能说明粒子拥有颠簸性的是( )．经过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系，证了然爱因斯坦光电效应方程的正确性．经过测试多种物质对X射线的散射，发现散射射线中有波长变大的成分C．经过电子双缝实验，发现电子的干涉现象D．利用晶体做电子束衍射实验，证明了电子的颠簸性答案CD分析干涉和衍射是波独有的现象，因为X射线自己就是一种波，而不是实物粒子，故X射线散射中有波长变大的成分，其实不可以证明物质波理论的正确性，A、B不可以说明粒子的颠簸性．6．(多项选择)在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照耀锌和银的表面，都能产生光电效应．对于这两个过程，以下四个物理量中，必定不一样的是( )．遏止电压．饱和电流C．光电子的最大初动能D．逸出功答案ACD分析同一束光照耀不一样的金属，必定相同的是入射光的光子能量，不一样的金属，逸出功不同，依据光电效应方程Ek＝hν－W0知，最大初动能不一样，则遏止电压不一样；同一束光照耀，光中的光子数目相等，因此饱和电流是相同的．7．(多项选择)(2016＝5.5×1014Hz钠阴极，浙·江4月选考)在光电效应实验中，采纳极限频率为νc已知普朗克常量h＝6.6×10－34Js·，电子质量m＝9.1×10－31kg.用频率ν＝7.5×1014Hz的紫光照耀钠阴极产生光电子的()A．动能的数目级为－19J10B．速率的数目级为108m/sC．动量的数目级为－27kgm/s·109D．德布罗意波长的数目级为10m答案AD8．现有a、b、c三束单色光，其波长关系为∶λ∶λ＝1∶2∶3.当用a光束照耀某金属板λabc时能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为Ek，若改用b光束照耀该金属板，飞出的光电子最大初动能为1Ek，当改用c光束照耀该金属板时()31A．能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为6Ek1B．能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为9Ek1C．能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为12EkD．因为c光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应答案B对a、b、c三束光由光电效应方程有：hchc1hc分析λa－W0＝Ek，2λa－W0＝3Ek，由以上两式得λa＝41Ek.当改用c光束照耀该金属板时hc4113Ek，W0＝－W0＝Ek－Ek＝Ek，故B正确．33λa9399．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不一样实验条件下获得了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图1所示．则可判断出()图1．甲光的频率大于乙光的频率．乙光的波长大于丙光的波长C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能答案B分析由题图可知丙光对应的光电子的初动能最大，即丙光的频率最高(波长最小)，B项正确，D项错误；甲光和乙光的频率相同，A项错误；因为是同一光电管，因此乙光、丙光的截止频率是相同的，C项错误．10．已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能Ek跟入射光的频率ν的关系图象如图2中的直线1所示．某种单色光照耀到金属锌的表面时，产生的光电子的最大初动能为E1.若该单色光照耀到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能为E2，E2<E1，关于这类金属的最大初动能Ek跟入射光的频率ν的关系图象应是图中的( )图2A．aB．bC．cD．上述三条图线都不正确答案A分析依据光电效应方程知，Ek－ν为一次函数，普朗克常量h是斜率，h是确立的值，固然两金属的逸出功不一样，但两个Ek－ν图象的斜率相同，两个直线平行，同时再利用Ek＝hν－W0，联合图象

E2<E1，hν相同，因此

W1<W2，即直线在纵轴上的截距

W2大，应选项

A正确．二、填空题

(本题共

2个小题，共

12分)11．(6分)1924年，法国物理学家德布罗意提出，任何一个运动着的物体都有一种波与它对应.1927年，两位美国物理学家在实验中获得了电子束经过铝箔时的衍射图案，如图3所示．图中，“亮圆”表示电子落在其上的________大，“暗圆”表示电子落在其上的________小．图3答案概率概率12．(6分)已知铯的极限频率为4.545×1014Hz，钠的极限频率为6.00×1014Hz，锶的极限频率为1.153×1015Hz，铂的极限频率为7.529×1015Hz，当用波长为0.375μm的光照耀它们时，此中可以发生光电效应的金属是________．答案钠和铯ν＝c＝8分析依据公式c＝λν，获得入射光的频率3×10Hz＝8×1014Hz.可以看出铯和λ0.375×10－6钠的极限频率比入射光的频率小．三、计算题(本题共3个小题，共48分)13．(16分)德布罗意以为：任何一个运动着的物体，都有着一种波与它对应，波长是λ＝h，p式中p是运动着的物体的动量，h是普朗克常量．已知某种紫光的波长是440nm，若将电子加快，使它的德布罗意波长是这类紫光波长的10－4倍，求：(1)电子的动量的大小；(2)试推导加快电压跟德布罗意波长的关系，并计算加快电压的大小．电子质量－m＝9.1×1031－19－34kg，电子电荷量e＝1.6×10C，普朗克常量h＝6.63×10Js·，加快电压的计算结果取一位有效数字．答案(1)1.5×10－23(2)Uh22kgm/s·＝2meλ28×10Vh分析(1)λ＝p，电子的动量h6.63×10－34kg·m/s≈1.5×10－23kgm/·s.＝4.4×10－11p＝λ12(2)电子在电场中加快，有eU＝2mvmv22＝h22V.U＝2e2meλ≈8×1014．(16分)已知金属铯的极限波长为0.66μm，用0.50μm的光照耀铯金属表面发射光电子的最大初动能为多少焦耳？铯金属的逸出功为多少焦耳？(普朗克常量h＝6.63×10－34Js)·答案9.6×10－20J3×1019J－分析金属铯发生光电效应的极限频率νcλ0金属铯的逸出功cW＝hν0＝hλ06.63×10－34×3×108J0.66×10－63×10－19J.由光电效应方程Ek＝hν－W0＝hc－hcλλ0＝hc(1－1λλ0)＝6.63×10－34×3×108×(16－16)J0.50×10－0.66×10－≈9.6×10－20J.15．(16分)(2016台·州路桥中学高二上学期月考)波长为λ的单色光照耀某金属M表面发生光电效应，发射的光电子(电荷量绝对值为e，质量为m)经狭缝S后垂直进入磁感觉强度为B的平均磁场，如图4所示，今已测出电子在该磁场中做圆周运动的最大部分径为R，求：