备战2022届高考物理：波粒二象性 近代物理二轮题（有）答案

备战2022届高考物理：波粒二象性近代物理二轮题（有）答案一、选择题。1、eq\o\al(226,88)Ra的衰变方程为eq\o\al(226,88)Ra→eq\o\al(222,86)Rn＋X＋γ，则下列说法正确的是()A．X是电子B．此衰变为γ衰变C.eq\o\al(222,86)Rn的比结合能比eq\o\al(226,88)Ra的比结合能大D．γ光子是由eq\o\al(226,88)Ra发出的2、下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A.一束传播的光,有的光是波,有的光是粒子B.光子与电子是同一种粒子,光波与机械波是同样一种波C.光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的D.光是一种波,同时也是一种粒子,光子说并未否定波动说,在光子的能量ε=hv中,频率v表示的仍是波的特性3、（多选）14C是碳元素的一种具有放射性的同位素，其半衰期约为5700年．在某次研究中，测得考古样品中14C的含量大约是鲜活生命体中14C含量的eq\f(1,8)，则样品生活的年代约是()A．11400年前B．17100年前C．22800年前D．45600年前4、关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是（）A.光的波长越短,光子的能量越大,光的粒子性越明显

B.不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性

C.光电效应现象揭示了光的粒子性

D.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性5、（多选）在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大动能Ek与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图线可求出（）图图A．该金属的极限频率和极限波长B．普朗克常量C．该金属的逸出功D．单位时间逸出的光电子数6、如图甲所示，密闭在钢瓶中的理想气体，从分子动理论的角度分析，该气体在温度分别为T1、T2时的分子速率分布图象；如图乙，研究黑体辐射的实验规律，上面图象对应温度为T3，下面的图象对应的温度为T4，则A．， B．，C．， D．，7、关于对黑体的认识,下列说法正确的是()A.黑体只吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料的种类及表面状况无关D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体8、有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与它发生碰撞。已知碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收，从而使该原子由基态跃迁到激发态，然后此原子向低能级跃迁，并放出光子。若氢原子碰撞后放出一个光子，已知氢原子的基态能量为E1(E1＜0)。则速度v0可能为（）A． B． C． D．9、(多选)如图所示，电路中所有元件完好，但当光照射到光电管上的金属材料上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是()A．入射光太弱 B.入射光的波长太长C．光照时间短 D．电源正、负极接反10、下列说法中正确的是（）A.光电效应说明光具有粒子性,而且光电子的最大初动能与入射光的强度有关,单位时间内逸出的光电子数目与入射光的频率有关B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.动能相等的质子和电子,它们的物质波波长也相等D.研究表明：随着温度的升高,黑体辐射强度的最大值向波长较长的方向移动11、下列说法正确的是（）A.原子核内部某个中子转变为质子和电子,产生的电子从原子核中发射出来,这是β衰变

B.发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构

C.分别用X射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大

D.德布罗意第一次将量子观念引入原子领域,玻尔预言了实物粒子的波动性

E.氢原子的核外电子,在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中,放出光子,电子动能减小，原子的电势能增加12、某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h为普朗克常量。则激光器每秒发射的光子数为（）A． B．C． D．λPhc二、填空含实验题。13、小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.甲乙(1)图甲中电极A为光电管的________(选填“阴极”或“阳极”)；(2)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；(3)如果实验中入射光的频率ν＝7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek＝________J。14、在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ＜λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为________。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h。三、解答题。15、铝的逸出功Wo=6.72×10-19J，现将波长λ=200nm的光照射铝的表面．求：

①光电子的最大初动能（普朗克常量h=6.63×10-34J•s）．

②若射出的具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生正碰，则碰撞中两电子电势能增加的最大值是多少？16、有一真空中波长为6×10﹣7m的单色光，普朗克常量为6.63×10﹣34J•s求此:(1)单色光的频率；(2)单色光的的1个光子的能量．17、已知小灯泡的功率，设小灯泡发光时向四周均匀辐射平均波长的光，求在距离灯泡处，每秒钟落在垂直于光线方向上面积为处的光子数是多少？（已知，计算结果保留两位有效数字）备战2022届高考物理：波粒二象性近代物理二轮题（有）答案一、选择题。1、eq\o\al(226,88)Ra的衰变方程为eq\o\al(226,88)Ra→eq\o\al(222,86)Rn＋X＋γ，则下列说法正确的是()A．X是电子B．此衰变为γ衰变C.eq\o\al(222,86)Rn的比结合能比eq\o\al(226,88)Ra的比结合能大D．γ光子是由eq\o\al(226,88)Ra发出的【答案】C2、下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A.一束传播的光,有的光是波,有的光是粒子B.光子与电子是同一种粒子,光波与机械波是同样一种波C.光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的D.光是一种波,同时也是一种粒子,光子说并未否定波动说,在光子的能量ε=hv中,频率v表示的仍是波的特性【答案】D3、（多选）14C是碳元素的一种具有放射性的同位素，其半衰期约为5700年．在某次研究中，测得考古样品中14C的含量大约是鲜活生命体中14C含量的eq\f(1,8)，则样品生活的年代约是()A．11400年前B．17100年前C．22800年前D．45600年前【答案】B4、关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是（）A.光的波长越短,光子的能量越大,光的粒子性越明显

B.不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性

C.光电效应现象揭示了光的粒子性

D.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性【答案】ABC5、（多选）在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大动能Ek与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图线可求出（）图图A．该金属的极限频率和极限波长B．普朗克常量C．该金属的逸出功D．单位时间逸出的光电子数【答案】ABC6、如图甲所示，密闭在钢瓶中的理想气体，从分子动理论的角度分析，该气体在温度分别为T1、T2时的分子速率分布图象；如图乙，研究黑体辐射的实验规律，上面图象对应温度为T3，下面的图象对应的温度为T4，则A．， B．，C．， D．，【答案】B7、关于对黑体的认识,下列说法正确的是()A.黑体只吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料的种类及表面状况无关D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体【答案】C8、有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与它发生碰撞。已知碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收，从而使该原子由基态跃迁到激发态，然后此原子向低能级跃迁，并放出光子。若氢原子碰撞后放出一个光子，已知氢原子的基态能量为E1(E1＜0)。则速度v0可能为（）A． B． C． D．【答案】C9、(多选)如图所示，电路中所有元件完好，但当光照射到光电管上的金属材料上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是()A．入射光太弱 B.入射光的波长太长C．光照时间短 D．电源正、负极接反【答案】BD10、下列说法中正确的是（）A.光电效应说明光具有粒子性,而且光电子的最大初动能与入射光的强度有关,单位时间内逸出的光电子数目与入射光的频率有关B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.动能相等的质子和电子,它们的物质波波长也相等D.研究表明：随着温度的升高,黑体辐射强度的最大值向波长较长的方向移动【答案】B11、下列说法正确的是（）A.原子核内部某个中子转变为质子和电子,产生的电子从原子核中发射出来,这是β衰变

B.发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构

C.分别用X射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大

D.德布罗意第一次将量子观念引入原子领域,玻尔预言了实物粒子的波动性

E.氢原子的核外电子,在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中,放出光子,电子动能减小，原子的电势能增加【答案】C12、某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h为普朗克常量。则激光器每秒发射的光子数为（）A． B．C． D．λPhc【答案】A二、填空含实验题。13、小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.甲乙(1)图甲中电极A为光电管的________(选填“阴极”或“阳极”)；(2)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；(3)如果实验中入射光的频率ν＝7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek＝________J。【答案】(1)阳极(2)5.15(5.12～5.18)×10143．41(3.39～3.43)×10－19(3)1.23(1.21～1.25)×10－1914、在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ＜λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为________。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h。【答案】heq\f(c,λ0)eq\f(hc（λ0－λ）,eλ0λ)【解析】设金属的截止频率为ν0，则该金属的逸出功W0＝hν0＝heq\f(c,λ0)；对光电子，由动能定理得eU0＝heq\f(c,λ)－W0，解得U0＝eq\f(hc（λ0－λ）,eλ0λ)。三、解答题。15、铝的逸出功Wo=6.72×10-19J，现将波长λ=200nm的光照射铝的表面．求：

①光电子的最大初动能（普朗克常量h=6.63×10-34J•s）．

②若射出的具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生