2016-2017学年高二物理下册课时基础达标测试卷1

1、单元质量评估（二）第十七章（90分钟 100分）、选择题（本大题共12小题,每小题5分,共60分。多选题已在题号后标出）1.关于黑体辐射的强度与波长的关系,如图所示正确的是（）强度fc I波长D【解析】选B。根据黑体辐射的实验规律：随温度升高，各种波长的辐 射强度都有增加，故图线不会有交点，选项C、D错误。另一方面，辐射 强度的极大值会向波长较短方向移动，选项A错误,选项B正确。2. 爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说,从科学研究的方法来说，这属于（）A. 等效替代B.控制变量C.科学假说D.数学归纳【解析】选G为了解释光电效应的实验规律，由于当时没有现成的 理论,

2、爱因斯坦就提出了 “光子说”来解释光电效应的规律，并取得成 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。3. 关于热辐射，下列说法中正确的是（）A. 般物体的热辐射强度只与物体的温度有关B. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的C. 一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值D. 温度升高时,黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动【解析】选C。一般物体的热辐射强度除与温度有关之外，还与材料、表面状况有关,A错误；黑体可以辐射可见光，不一定是黑的,B错误； 由黑体辐射的实验规律知,C正确,D错误。4. （2015 潍坊高二检测）在演示光电效应的实验中，

3、原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开了一个角度，如图所示,这时( )弧光灯A. 锌板带正电，指针带负电B. 锌板带正电，指针带正电C. 锌板带负电，指针带正电D.锌板带负电，指针带负电【解析】选B。弧光灯照射锌板发生光电效应,锌板上有电子逸出，锌板带正电,验电器指针也带正电，故B正确。5. （多选）用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间只能同时有两个光子，比较不同曝光时间摄得的照片， 发现曝光时间不长的情况下，照片上是一些散乱的无规则分布的亮点 若曝光时间较长，照片上亮点分布区域呈现不均匀迹象；若曝光时间 足够长,照片上获得清

4、晰的双缝干涉条纹 , 这个实验说明了 ( )A. 光具有粒子性B. 光具有波动性C. 光既具有粒子性，又具有波动性D. 光的波动性不是光子之间的相互作用引起的【解析】选CD。少量光子通过双缝后，照片上呈现不规则分布亮点， 显示了光的粒子性 ;大量光子通过双缝后照片上获得了双缝干涉条纹 说明光具有波动性 ;光子先后依次通过双缝 ,说明光的波动性不是光 子之间的相互作用引起的 ,故正确答案是 C、D。6. ( 多选)下列关于微观粒子波粒二象性的认识 , 正确的是 ()A. 因实物粒子具有波动性 , 故其轨迹是波浪线B. 由概率波的知识可知 , 因微观粒子落在哪个位置不能确定 , 所以粒 子没有确定

5、的轨迹C .由概率波的知识可知 ,因微观粒子落在哪个位置不能确定 ,再由不 确定性关系知粒子动量将完全确定D. 大量光子表现出波动性，此时光子仍具有粒子性【解析】选B、D。实物粒子的波动性指实物粒子是概率波，与经典的 波不同,选项A错误；微观粒子落点位置不能确定，与经典粒子有确定 轨迹不同,选项 B 正确;单缝衍射中,微观粒子通过狭缝 ,其位置的不 确定量等于缝宽，其动量也有一定的不确定量，选项C错误;波动性和 粒子性是微观粒子的固有特性 , 无论何时二者都同时存在 , 选项 D 正 确。7. ( 多选) 用两束频率相同、 强度不同的紫外线分别照射两种相同金属 的表面,均能产生光电效应 , 那

6、么 ( )A. 两束光的光子能量相同B. 两种情况下单位时间内逸出的光电子个数相同C. 两种情况下逸出的光电子的最大初动能相同D. 两种情况下逸出的光电子的最大初动能不同【解析】选A、G由萨hV和Ek二hvWO知两束光的光子能量相同，照射 金属得到的光电子最大初动能相同，故A、C对,D错;由于两束光强度 不同,逸出光电子个数不同，故B错。8. 下列关于光的波粒二象性的理解 , 正确的是 ()A. 大量的光子中有些光子表现出波动性 , 有些光子表现出粒子性B. 光在传播时是波 , 而与物质相互作用时就转变成粒子C. 高频光是粒子 , 低频光是波D .波粒二象性是光的属性 ,有时它的波动性显著 ,

7、有时它的粒子性显 著【解析】选D。光的波粒二象性是光的属性，不论其频率的高低还是 光在传播或者是与物质相互作用 , 光都具有波粒二象性 , 大量光子的 行为易呈现出波动性 , 少量光子的行为易表现出粒子性 , 光的频率越 高,粒子性越强，光的频率越低，波动性越强，故A B、C错误,D项正 确。9. ( 多选) 产生光电效应时 , 关于逸出光电子的最大初动能Ek, 下列说法正确的是（）A. 对于同种金属,Ek与照射光的强度无关B. 对于同种金属,Ek与照射光的波长成反比C. 对于同种金属,Ek与光照射的时间成正比D. 对于同种金属,Ek与照射光的频率成线性关系E. 对于不同种金属，若照射光频率不

8、变，Ek与金属的逸出功成线性关系【解析】选A、D E。由爱因斯坦光电效应方程 Ek=h v-WO可知,Ek与照 射光的强度无关，选项A正确;E k与照射光的频率V成线性关系，与波长不是成反比的关系，选项B错误、D正确；由于电子一次性吸收光子的 全部能量,Ek与照射光的时间无关，选项C错误；对于不同金属，若照射 光的频率不变，由光电效应方程可知，Ek与金属的逸出功成线性关系， 选项E正确。10. 关于物质波，下列说法正确的是（）A. 速度相等的电子和质子，电子的波长长B. 动能相等的电子和质子，电子的波长短C. 动量相等的电子和中子，中子的波长短D. 甲电子速度是乙电子的3倍,甲电子的波长也是乙

9、电子的3倍【解析】选A。由入二可知,动量大的波长短。电子与质子的速度相等时,电子动量小，波长长。电子与质子动能相等时，由动量与动能的关 系式p=川珮可知，电子的动量小，波长长。动量相等的电子和中子 其波长应相等。如果甲、乙两电子的速度远小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的动量也是乙的三倍，则甲的波长应是乙的。11. 一个质量为m电荷量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后（加速电压为U）,该粒子的德布罗意波长为（）A. B. 冑 C. 右.远車D.-=【解析】选C。设加速后的速度为v,由动能定理得：qU= mv2所以v=* m.由德布罗意波长公式：X=. =1勺m初动能丘与入射光频率的关系图

10、像，由图像可知（）12. （多选）如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大A.该金属的逸出功等于EB.该金属的逸出功等于hv oC. 入射光的频率为2 v 0时,产生的光电子的最大初动能为3ED. 入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为；【解析】选A、B。根据光电效应方程有Ek=h v-Wo,其中Wo=h vo为金属的逸出功。所以有 Ek=h v-h v,由此结合图像可知，该金属的逸出功为E或者Wo=h v,当入射光的频率为2 v时,代入方程可知产生的光电子的最大初动能为E故 A、B正确,C错误;若入射光的频率为_时,小于极限频率，不能发生光电效应，故D错误。【总结提升】光电效应问题的

11、解答技巧（1）在理解的基础上熟练记住光电效应规律，光电效应实验规律可理解 记忆为：“放（出光电子）不放,看光限（入射光最低频率）;放多少（光电子）, 看光强;（光电子的）最大初动能（大小），看（入射光的）频率;要放瞬时 放”。（2）光电子的最大初动能-meV2，与入射光频率Y成一次函数关系，不是 成正比。光电流的饱和值跟入射光的强度成正比，这是因为在发生光电效应 时，吸收一个光子产生一个光电子，光电子的个数决定了光电流强度，而光电子个数取决于入射光强度，我们容易推得,光电流的饱和值跟入 射光的强度成正比。二、计算题（本大题共4小题,共40分。要有必要的文字说明和解题 步骤,有数值计算的要注明单

12、位）13. （8分）已知：功率为100W灯泡消耗的电能的5%专化为所发出的可 见光的能量,光速c=3.0 x 108m/s,普朗克常量h=6.63 x 10-34Js,假定 所发出的可见光的波长都是560nm,计算灯泡每秒内发出的光子数。【解析】波 长为入的光子能量为:E=, （2分）设灯泡每秒内发出的光子数为n,灯泡电功率为P则n二罟,（3分）式中,k=5%是灯泡的发光效率。得：光子数n=., （1分）代入题给数据得：n=1.4 x 1019（个 ）。（2分）答案:1.4 X1019个14. （8分）原子核的半径为1015m,估计核内质子的动量不确定范围。如果电子被限制在核内，其动量不确定范

13、围又是多少？【解析】设质子的位置不确定范围等于原子核的直径，即厶x=2 x10-15m, （3 分）由不确定关系公式Ax Ap ,得Ap =2.6 X10-20 kg m/s。（2分）同理,电子被限制在核内，动量的不确定范围与质子一样，为:Ap 2.6 X10-20 kgm/s。（3分）答案:大于或等于2.6 X10-20 kg m/s大于或等于2.6 X10-20 kg m/s15. （12分）光具有波粒二象性，光子的能量h v ,其中频率表征波的特 性。在爱因斯坦提出光子说之后，法国物理学家德布罗意提出了光子 动量p与光波波长的关系为p=。若某激光管以P=60W的功率发射波 长入=6.63

14、 x 10-7m的光束，试根据上述理论计算：（1）该管在1 s内发射出多少个光子？（2）若光束全部被某黑体表面吸收，那么该黑体表面所受到的光束对 它的作用力F为多大？【解析】（1）设在时间At内发射出的光子数为n,光子频率为v每个光子的能量为 h v,则P A t=nhv ,（2分）又Cv = ,则PAt=nbcT,（2分）将 At=1s 代入上式t ,得 n=2 X1020 个（1分）（2）在时间At内激光管发射出的光子全部被黑体表面吸收，光子的末态总动量变为 0,（1分）根据题中信息可知，n个光子的初态总动量为po二np二n ,（2分）根 据 动 量 定 理 可 知 F A t=0-（-p o）,（2分）黑体表面对光子的作用力为F。根据牛顿第三定律，光子对黑体表面的作 用 力 为2.0 X 10-7N(2分)答案:(1)2 X1020 个 (2)2.0 X1O-7N416. （12分）如图所示，相距为d的两平行金属板 A B足够 大，板间电压恒为U,有一波长为入的细激光束照射到B板 中央，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h,金属板B