2019年高考物理大一轮复习第十二章波粒二象性原子结构与原子核第32讲波粒二象性实战演练

2019年高考物理大一轮复习第十二章波粒二象性原子结构与原

子核第32讲波粒二象性实战演练L（xx•北京卷）XX年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100nm（1nm=10-9m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲.大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎．据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6x10-3410真空光速c=3x108m/s）（B）A．10-21J B．10-18JC．10-15J D．10-12Jc解析由题意知，电离一个分子的能量等于照射分子的光子能量，E=hv=成=2x10-18J,故选项B正确.2.（xx•全国卷田）（多选）在光电效应实验中，分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb.h为普朗克常量.下列说法正确的是（BC）A.若%>为,则一定有Ua<UbB.若Va>丫人,则一定有Eka>Ek人C.若Ua<Ub，则一定有Eka<EkbD.若Va>Vb，则一定有hVa-Eka>h%-Ekb解析光照射到同种金属上，同种金属的逸出功相同.若va>vb，据hv-W0=Ek,得Eka>Ekb,则选项B正确；由hv-W0=Ek=6。，可知当va>vb时Ua>Ub,则选项A错误；若Ua>Ub说明Eka>Ekb,则选项C正确；由hv-Ek=W0,而同一种金属W0相同，则选项D错误.3.（多选）现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生.下列说法正确的是（ACE）A.保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大B.入射光的频率变高，饱和光电流变大C.入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大D.保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生E.遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关解析根据光电效应规律,保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,则饱和光电流变大，选项A正确；由爱因斯坦光电效应方程知，入射光的频率变高，产生的光电子最大初动能变大，而饱和光电流与入射光的频率和光强都有关，选项B错误，C正确；保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，当入射光的频率小于极限频率时，就不能发生光电效应，没有光电流产生，选项D错误；遏止电压与产生的光电子的最大初动能有关，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的光强无关，选项E正确.4.（多选）实物粒子和光都具有波粒二象性.下列事实中突出体现波动性的是（ACD）A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B.0射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关解析电子束具有波动性，通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，选项A正确；万射线在云室中高速运动时，径迹又细又直，表现出粒子性，选项B错误；人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构，体现出波动性，选项C正确；电子显微镜是利用电子束工作的，体现了波动性，选项D正确；光电效应实验，体现的是波的粒子性，选项E错误.5.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出.强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实.光电效应实验装置示意如图.用频率为v的普通光源照射阻极K,没有发生光电效应.换同样频率为v的强激光照射阳极K,则发生了光电效应；此时,若加上反向电压U,即将阳极K接电源正极，阳极A接电源负极，在K、A之间就形成了使光电子减速的电场.逐渐增大U,光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U的表达式可能正确的是（其中W为逸出功，用为普朗克常量,e为电子电荷量XB）U=hv

e电源U=2hvWeeWeC.U=2hv—W5hvD.U=了We解析由光电效应方程可知nhv=W+2mv2（n=2,3,4…）①在减速电场中由动能定理得-eU=0- ②nhvW联立①②得U=~e~一~(n=2,3,4...),选项B正确.6.在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系如图所示.若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量可表