2018版高考物理一轮总复习第12章波粒二象性

1、第12章波粒二象性时间：45 分钟满分：100 分一、选择题（本题共 11 小题，每小题 6 分，共 66 分。其中 17 为单选，811 为多选）1. 2016 东城区模拟下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（）答案 A正确。2. 2016 茂名一模用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）A.改用红光照射B.改用 X 射线照射C. 改用强度更大的原紫外线照射D. 延长原紫外线的照射时间答案 B解析 根据光电效应的条件VV0,要产生光电效应，必须用能量更大，即频率更高的 粒子。能否发生光电效应与光的强度和照射时间无关。X

2、 射线的频率大于紫外线的频率。 故 AC、D 错误，B 正确。3.2016 邢台模拟用强度相同的红光和蓝光分别照射同一种金属，均能使该金属发生光电效应。下列判断正确的是（）A. 用红光照射时，该金属的逸出功小，用蓝光照射时该金属的逸出功大B. 用红光照射时，该金属的截止频率低，用蓝光照射时该金属的截止频率高C. 用红光照射时，逸出光电子所需时间长，用蓝光照射时逸出光电子所需时间短D.用红光照射时，逸出的光电子最大初动能小，用蓝光照射时逸出的光电子最大初动能 大答案 D解析 同种金属的逸出功、截止频率是相同的，A、B 错误；只要金属能发生光电效应，辐射强度辐射强度辐射强度辐射强度0X 0CI)解

3、析随着温度的升高辐射强度增加，辐射强度的极大值向着波长较短的方向移动,2逸出光电子的时间一样，C 错误；蓝光的频率比红光大，由丘=hvW知，用蓝光时逸出的光电子最大初动能大，D 正确。4.2016 宁波期末一个德布罗意波波长为 入1的中子和另一个德布罗意波波长为入23的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为（）入1入2B.-入1入2答案 Ahh解析中子的动量卩卩1=，氘核的动量卩卩2=，同向对撞后形成的氚核的动量卩卩3=P2入1入2+P1,所以氚核的德布罗意波波长入3=, A 正确。P3入1+入25.2014 江苏高考已知钙和钾的截止频率分别为7.73X1014Hz 和 5.4

4、4X1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电 子，钙逸出的光电子具有较大的（）A.波长B.频率C.能量D.动量答案 A解析 由爱因斯坦光电效应方程 & =hvW,金属钙的逸出功大， 则逸出的光电子的最 大初动能小，即能量小，频率低，波长长，动量小，选项A 正确。6.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

5、效应实验装置示意如图。 用频率为v的普通光源照射阴极K,没有发生光电效应。换用同样频率v的强激光照射阴极K,则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U,即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA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可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（）入1入2入1+入2C.入1+入22D.入1入224电源B. U=如A.U=55hvWC. U=2hv -WD. U=2e e答案 B解析 同频率的光照射K极，普通光不能使其发生光电效应，而强激光能使其发生光电效应，说明一个电子吸收了多

6、个光子。设吸收的光子个数为n,光电子逸出的最大初动能为云，由光电效应方程知：Ek=nhvV（n2） ；光电子逸出后克服减速电场做功，由动能nhvW定理知E=eU，联立上述两式得1-e，当n= 2 时，即为 B 选项，其他选项均不可能。7如图甲所示，合上开关，用光子能量为2.5 eV 的一束光照射阴极 K,发现电流表读0.60 V 时，电流表读数仍不为零，当电时，电流表读数为零。把电路改为图乙，当电压表读数为2 V（A. 1.5 eV0.6 eVC. 1.9 eV2.6 eV答案 C解析光子能量hv= 2.5 eV 的光照射阴极,当电压表读数大于或等于0.6 V 时，电流表读数为零，则电子不能到

7、达阳极，由动能定理eU12、一=mv知，最大初动能Em=eU=0.6 eV，由光电效应方程hv=Ekm+W知W= 1.9 eV。 对图乙，电路给的是一个正向电压，当电压表读数为2V 时，电子到达阳极的最大动能Ekm= Em+eU= 0.6 eV + 2 eV = 2.6 eV。故 C 正确。&某半导体激光器发射波长为1.5X106m,功率为 5.0X103W 的连续激光。已知可数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于压表读数大于或等于0.60 V时，则逸出功及电子到达阳极时的最大动能为B. 1.7 eV1.9 eVD. 3.1 eV4.5 eV电流表读数不为零，则能发生光电效应,

8、6见光波长的数量级为107m,普朗克常量h= 6.63X1034J s,该激光器发出的（）A. 是紫外线B. 是红外线C. 光子能量约为 1.3X1018JD. 光子数约为每秒 3.8X1016个答案 BD解析由于该激光器发出的光波波长比可见光长，所以发出的是红外线，A 错误，B 正确。7c光子能量E=hv=h亍-1.3x10 T9J , C 错误。每秒发射的光子数入正确。9. 2016 渭南质检分别用波长为 入和 2 入的光照射同一种金属，产生的速度最快的 光电子速度之比为 2： 1,普朗克常量和真空中光速分别用h和c表示，那么下列说法正确的有（）、hcA.该种金属的逸出功为 3B. 该种金

9、属的逸出功为 一入C. 波长超过 2 入的光都不能使该金属发生光电效应D. 波长超过 4 入的光都不能使该金属发生光电效应答案 ADc12c12hc解析 由hv=W+Ek知 h =mv,h=W+mv,又V1= 2v2，得W=, A 正入22A23A确，B 错误。光的波长小于或等于3 入时都能发生光电效应，C 错误，D 正确。10.影响显微镜分辨本领的一个因素是波的衍射，衍射现象越明显，分辨本领越低，利 用电子束工作的电子显微镜有较高的分辨本领，它利用高压对电子束加速，最后打在感光胶 片上来观察显微图象，以下说法不正确的是（ ）A. 加速电压越高，电子的波长越长，分辨本领越强B. 加速电压越高，

10、电子的波长越短，衍射现象越明显C. 如果加速电压相同，则用质子流工作的显微镜比用电子流工作的显微镜分辨本领强D.如果加速电压相同，则用质子流工作的显微镜比用电子流工作的显微镜分辨本领弱答案 ABD2.12ph解析 设加速电压为U,电子电荷量为e，质量为m则有Ek=mv=el=，又p=22mA显，分辨本领越强，故选项 A、B 错误。电子与质子比较，因质子质量比电子质量大得多，可知质子加速后的波长要比电子小得多，衍射现象比电子更不明显，所以用质子流工作的显微 镜比电子流工作的显微镜分辨本领强，C 选项正确，D 选项错误。11 .如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化

11、图 线，已知普朗克常量h= 6.63x10一34J s,e= 1.6x10一19C，由图可知（）16个,故eU=h22m入2，可得A=h2融 对电子来说，加速电压越高,A越小，衍射现象越不明8A.该金属的极限频率为 4.27X1014HzB.该金属的极限频率为 5.5X1014HzC. 该图线的斜率表示普朗克常量D. 该金属的逸出功为 0.5 eV答案 AC解析由光电效应方程可知：E=hvW,斜率表示普朗克常量，C选项正确。当EW,故能发生光电效应。由光电效应方程E=hv W,得Ek= (6.44 4.54) eV=1.90 eVo答案(1)1.93x10一7m (2)能1.90eV2.90 x102.90 x10m=15000m=1.93x10一 7m辐射强度射阴极 K 实验测得流过？表的电流I与 AK 之间的电势差UK满足如图乙所示规律，取h=6.63x1034J so结合图象，求：(结果保留两位有效数字)1114. (14 分)如图甲所示是研究光电效应规律的光电管。用波长入=0.50 卩 m 的绿光照该阴极材料的极限波长。答案 (1)4.0 x1012个 9.6x1020J (2)0.66 卩 m12解析（