2020届高考物理总复习波粒二象性原子结构原子核核心素养提升练三十三121波粒二象性新人教版

波粒二象性(45

分钟

96分)(20

分钟

48分)选择题(此题共

8小题，每题

6分，共

48分，全为单项选择题

)1.(2018

·邢台模拟

)以下对于概率波的说法中，正确的选项是

(

)概率波就是机械波物质波是一种概率波概率波和机械波的实质是相同的，都能发生干预和衍射现象在光的双缝干预实验中，如有一个粒子，则能够确立它从此中的哪一个缝中穿过【分析】选B。德布罗意波是概率波，它与机械波是两个不同的观点，两者的实质不同，故A项错误；物质波也就是德布罗意波，指粒子在空间中某点某时刻可能出现的几率切合必定的概率函数规律，故B项正确；概率波和机械波都能发生干预和衍射现象，但其实质是不相同的，故C项错误；依据测禁止原理，在光的双缝干预实验中，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项错误。如图为黑体辐射的强度与波长的关系图象，从图象能够看出，跟着温度的高升，则( )各样波长的辐射强度都有减少只有波长短的辐射强度增添辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动辐射电磁波的波长先增大后减小【解题指导】解答此题应注意以下两点：跟着温度的高升，各样波长的辐射强度都有增添。跟着温度的高升，辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动。【分析】选C。由图象能够看出，跟着温度的高升，各样波长的辐射强度都有增添，且辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动，故A、B项错误，C项正确；跟着温度的高升，黑体的辐射加强，波长变短，频次增大，故D项错误。3.对于康普顿效应，以下说法中正确的选项是( )A.石墨对X射线散射时，部分射线的波长变短B.康普顿效应仅出此刻石墨对X射线的散射中康普顿效应证了然光的颠簸性光子拥有动量【分析】选D。在康普顿效应中，当X射线与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，依据λ=，知波长增大，故A项错误；康普顿效应不单出此刻石墨对X射线的散射中，不同的光子都能够出现，故B项错误；康普顿效应揭露了光拥有粒子性，故C项错误；康普顿效应进一步表示光子拥有动量，故D项正确。4.在如下图的光电效应的实验中，发现用必定频次的单色光A照耀光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频次的单色光B照耀时不发生光电效应，则以下说法正确的选项是(

)A.增大B光光强，电流表指针可能发生偏转B.延伸B光照耀时间，电流表指针可能发生偏转C.用A光照耀光电管时，流过电流表G的电流方向是a流向bD.用B光照耀光电管时，增大电源电压，电流表指针必定发生偏转【分析】选C。用B单色光照耀时不发生光电效应，知νB<ν0，可否产生光电效应，是看入射光的频次，与光的强度、照耀的时间都没关，故A、B项错误；发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，而电流的方向与电子定向挪动的方向相反，所以流过电流表G的电流方向是a流向b，故C项正确；用B单色光照耀时不发生光电效应，增大电源电压仍旧不可以发生光电效应，电路中不可以出现电流，故D项错误。5.依据爱因斯坦光子说，光子能量E等于(h为普朗克常量，c、λ为真空中的光速和波长)( )A.hB.hC.hλD.【分析】选A。依据E=hν，ν=得：E=h，故A对。6.(2019·新乡模拟)已知钙和钾的截止频次分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照耀下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的拥有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子拥有较大的( )A.波长B.频次C.能量D.动量【分析】选A。依据爱因斯坦光电效应方程：Ekm=hν-hν0，因为钙的ν0大，所以能量Ekm小，频次小，波长大，故B、C项错误，A项正确；依据物质波波长λ=，所以钙逸出的光电子动量小，故D项错误。【加固训练】用波长为λ1和λ2的单色光A和B分别照耀两种金属C和D的表面。单色光A照耀两种金属时都能产生光电效应现象，单色光B照耀时，只好使金属C产生光电效应现象，不可以使金属D产生光电效应现象，设两种金属的逸出功分别为WC和WD，则以下选项正确的选项是()A.λ>λ，W>WB.λ>λ，W<W12CD12CDC.λ1<λ2，WC>WDD.λ1<λ2，WC<WD【分析】选D。单色光A照耀两种金属时都能产生光电效应现象；单色光B照耀时，只好使金属C产生光电效应现象，依据光电效应条件知，单色光A的频次大于单色光B的频次，则λ1<2；单色光B照耀时，只好使金属C产生光电效应现象，不可以使金属D产生光电效应现象。知金属C的逸出功小于金属D的逸出功，即WC<WD，故D项正确，A、B、C项错误。7.有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa∶λb∶λc=1∶2∶3，当用a光束照耀某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为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Ek，当改用c光束照耀该金属板时( )A.能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为EkB.能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为EkC.能发生光电效应，飞出的光电子最大初动能为EkD.因为c光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应【分析】选B。a、b、c三束单色光，其波长关系为λa∶λb∶λc=1∶2∶3，因为光子频次ν=，知光子频次之比为6∶3∶2；设a光的频次为6a，依据光电效应方程Ekm=hν-W0，得Ek=h·6a-W0，Ek=h·3a-W0，联立两式计算得出逸出功W0=ha，Ek=ha，c光的光子频次为2a>a，能发生光电效应，最大初动能Ekm′=h·2a-W0=ha=Ek，故B项正确，A、C、D项错误。研究光电效应的电路如下图。用频次相同、强度不同的光分别照耀密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A汲取，在电路中形成光电流。以下光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的选项是( )【分析】选C。因为光的频次相同，所以对应的反向制止电压相同，选项A、B错误；发生光电效应时，在相同的加快电压下，光强度越大，逸出的光电子数量越多，形成的光电流越大，所以C正确，D错误。(25分钟48分)选择题(此题共8小题，每题6分，共48分，9～11为单项选择题，12～16为多项选择题)9.(2018·银川模拟)如图甲所示是研究光电效应实验规律的电路。当用强度必定的黄光照耀到光电管上时，测得电流表的示数随电压变化的图象如图乙所示。以下说法正确的选项是( )若改用红光照耀光电管，必定不会发生光电效应若照耀的黄光越强，饱和光电流将越大若用频次更高的光照耀光电管，则光电管中金属的逸出功越大若改用蓝光照耀光电管，图象与横轴交点在黄光照耀时的右边【分析】选B。依据光电效应方程知，Ekm=hν-W0，红光的频次小于黄光的频次，红光照耀不必定发生光电效应，但不是必定不会发生光电效应，故A项错误；增添入射光的强度，则单位时间内产生的光电子数量增添，饱和光电流将越大，故B项正确；光电管中金属的逸出功的大小是由资料自己决定的，与入射光的频次没关，故C项错误；依据光电效应方程知，Ekm=hν-W0，蓝光的频次大于黄光的频次，则光电子的最大初动能增大，所以反向制止电压增大，图象与横轴交点在黄光照耀时的左边，故D项错误。10.用波长为2.0×10-7m的紫外线照耀钨的表面，开释出来的光电子中最大的动能是4.7×10-19J。由此可知，钨的极限频次是(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光速c=3.0×108m/s，结果取两位有效数字)()×1014Hz×1014Hz×1014Hz×1015Hz【分析】选B。据Ekm=hν-W，W=hν0，ν=，可得：ν0=-，代入数据得：ν0=7.9×1014Hz，故B项正确。一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后联合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为( )A.B.C.D.【分析】选A。中子的动量p1=，氘核的动量p2=，依据动量守恒定律得碰撞后形成的氚核的动量p3=p2+p1，所以氚核的德布罗意波波长为λ3==，故A项正确。12.已知某金属发生光电效应的截止频次为νc，则( )A.当用频次为2νc的单色光照耀该金属时，能产生光电子B.当用频次为2νc的单色光照耀该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hνcC.当照耀光的频次ν大于νc时，若ν增大，则逸出功增大D.当照耀光的频次ν大于νc时，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍【解题指导】解答此题应注意以下两点：光电效应方程Ek=hν-W0，逸出功W0=hνc。逸出功由金属自己性质决定，与照耀光的频次没关。【分析】选

A、B。该金属的截止频次为

νc，则可知逸出功

W0=hνc，逸出功由金属自己性质决定，与照耀光的频次没关，所以

C错误；由光电效应的实验规律可知

A正确；由光电效应方程

Ek=hν-W0，将

W0=hνc代入可知

B正确，D错误。13.(2019·石家庄模拟)波粒二象性是微观世界的基本特点，以下说法正确的是( )黑体辐射规律可用光的颠簸性解说光电效应现象揭露了光的粒子性电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子拥有颠簸性动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等【分析】选B、C。黑体辐射的实验规律不可以使用光的颠簸性解说，而普朗克借助于能量子假说，完满地解说了黑体辐射规律，破除了“能量连续变化”的传统观点，故A项错误；光子既有颠簸性又有粒子性，光电效应现象揭露了光的粒子性，故B项正确；德布罗意提出了实物粒子相同拥有颠簸性，戴维孙和汤姆孙用实验获得了电子束射到晶体上产生的衍射图样，证了然电子拥有颠簸性，故C项正确；依据德布罗意波波长公式λ=，若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等，则动量p也相等，可是质子质量比电子质量大得多，所以动能Ek=不相等，故D项错误。14.(2018·武汉模拟)光既拥有颠簸性，又拥有粒子性。假如一个光子的能量等于一个电子的静止能量，且电子质量me=0.90×10-30kg，光速c=3.0×108m/s，普朗克常量h=6.63×10-34J·s。则( )A.光子的能量为2.7×10B.光子的频次为6.1×10C.光子的波长为2.5×10D.光子的动量为2.7×10

-22-19-12-22

JHzmkg·m/s2×10-1420【分析】选C、D。由题意，光子的能量为ε=hν=mc=8.1J，光子的频次ν==1.2×10eHz，光子的波长λ==2.5×10-12m，光子的动量p==2.7×10-22kg·m/s。所以，正确答案为C、D选项。15.如下图是某次实验中获得的甲、乙两种金属的制止电压Uc与入射光频次ν的关系图象，两金属的逸出功分别为W甲、W乙，假如用ν0频次的光照耀两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、E乙，则以下关系正确的选项是( )A.W甲>W乙B.W甲<W乙C.E甲<E乙D.E甲=E乙【解题指导】解答此题应注意以下两点：(1)Uc-ν图线的纵截距的绝对值表示制止电压。制止电压为零时，入射光的频次等于截止频次。【分析】选A、C。依据光电效应方程得：Ekm=hν-W0=hν-hν0，又Ekm=qUc，解得：Uc=ν-，知Uc-ν图线，当Uc=0时，ν=νc，由图象可知，金属甲的极限频次大于金属乙，则金属甲的逸出功大于乙的，即W甲>W乙。假如用ν0频次的光照耀两种金属，依据光电效应方程，当相同频次的光入射时，则逸出功越大的，其光电