第17章 1　能量量子化 2光的粒子性 学业分层测评6

1、.学业分层测评六建议用时：45分钟学业达标1多项选择以下关于辐射强度与波长关系的说法中正确的选项是A物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波 B当铁块呈现黑色时，说明它的温度不太高C当铁块的温度较高时会呈现赤红色，说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强D早、晚时分太阳呈现红色，而中午时分呈现白色，说明中午时分太阳温度最高【解析】由辐射强度随波长变化关系图知，随着温度的升高，各种波长的波的辐射强度都增加，而热辐射不是仅辐射一种波长的电磁波，选项B、C正确【答案】BC2频率为的光子，具有的能量为h，动量为，将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，以下

2、关于光子散射的说法正确的选项是A光子改变原来的运动方向，且传播速度变小B光子改变原来的传播方向，但传播速度不变C光子由于在与电子碰撞中获得能量，因此频率增大D由于受到电子碰撞，散射后的光子波长小于入射光子的波长【解析】碰撞后光子改变原来的运动方向，但传播速度大小不变，A错误，B正确；光子由于在与电子碰撞中损失能量，因此频率减小，即，再由c12，得到1<2，C、D均错误【答案】B3多项选择如图17­1­12所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率的关系图象，由图象可知图17­1­12A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入

3、射光的频率为0时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为E【解析】题中图象反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系，根据爱因斯坦光电效应方程EkhW0，知当入射光的频率恰为金属的截止频率0时，光电子的最大初动能Ek0，此时有h0W0，即该金属的逸出功等于h0，根据图线的物理意义，有W0E，应选项A、B、D正确，而选项C错误【答案】ABD4多项选择美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发如今散射的X射线中，除了与入射波长0一样的成分外，还有波长大于0的成分，这个现象称为康普顿效应关于康普顿效应，以下说法正确的选项是 A康普顿效应说明光子具动量

4、B康普顿效应现象说明光具有波动性C康普顿效应现象说明光具有粒子性D当光子与晶体中的电子碰撞后，其能量增加【解析】康普顿效应说明光具有粒子性，B项错误，A、C项正确；光子与晶体中的电子碰撞时满足动量守恒和能量守恒，故二者碰撞后，光子要把部分能量转移给电子，光子的能量会减少，D项错误【答案】AC5多项选择钙的逸出功是3.20 eV，对此理解正确的选项是 【导学号：54472025】A钙中的电子脱离钙需做功3.20 eVB钙外表的电子脱离钙需做功3.20 eVC钙只需吸收3.20 eV的能量就有电子逸出D入射光子的能量必须大于3.20 eV才能发生光电效应【解析】逸出功是使电子脱离某种金属所做功的最

5、小值，它等于金属外表的电子脱离金属所做的功，故A错误，B正确；钙中的电子至少吸收3.20 eV的能量才可能逸出，C错误；由光电效应发生的条件知，D正确【答案】BD6以下与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中错误的选项是 【导学号：54472026】A微波是指波长在103 m到10 m之间的电磁波B微波和声波一样都只能在介质中传播C黑体的热辐射实际上是电磁辐射D普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说【解析】微波的波长范围是1 mm到10 m，A正确微波能在真空中传播，B不正确黑体热辐射实际上是电磁辐射，C正确普朗克在研究黑体的热辐射问题时提出了能量子假说，D正确【答案】B7用不同频率的紫外

6、线分别照射钨和锌的外表而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率变化的Ek­图象钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.24 eV，假设将二者的图线画在同一个Ek­坐标系中，用实线表示钨，虚线表示锌，那么正确反映这一过程的图是以下图中的 【导学号：54472027】AB CD【解析】根据光电效应方程EkhW0可知，Ek­图线的斜率代表了普朗克常量h，因此钨和锌的Ek­图线应该平行图线的横截距代表了极限频率c，而c，因此钨的c大些故正确答案为B.【答案】B8在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥

7、着重要作用蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的假设老鼠的体温约37 ，它发出的最强的热辐射的波长为min.根据热辐射理论， min与辐射源的绝对温度TT273t的关系近似为Tmin2.90×103m·K.求老鼠发出最强的热辐射的波长【解析】由Tmin2.90×103m·K可得，老鼠发出最强的热辐射的波长为minmm9.4×106m.【答案】9.4×106 m才能提升9在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置，如图17­1­13a所示，在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如

8、图b所示那么正确的选项是 【导学号：54472219】图17­1­13A乙光的频率大于甲光的频率B甲光的波长小于丙光的波长C丙光的光子能量小于甲光的光子能量D乙光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能【解析】由爱因斯坦光电效应方程EkhW0及遏止电压的含义可知，hW0eUc，结合题意与图象可以判断，W0一样，U1>U2，那么三种色光的频率为乙丙>甲，故丙光子能量大于甲光子能量，C错误，同时判断乙光对应光电子的最大初动能等于丙光对应光电子的最大初动能，A正确，D错误，由知，乙丙甲，B错误【答案】A10经测量，人体外表辐射本领的最大值落在波长为940 m处

9、根据电磁辐射的理论得出，物体最强辐射的波长与物体的绝对温度的关系近似为Tm2.90×101 m·K，由此估算人体外表的温度和辐射的能量子的值各是多少？h6.63×1034 J·s【解析】人体外表的温度为T K309 K36 .人体辐射的能量子的值为h6.63×1034× J2.12×1022 J.【答案】36 2.12×1022 J11光电管是应用光电效应实现光信号与电信号之间互相转换的装置，其广泛应用于光功率测量、光信号记录、电影、电视和自动控制等诸多方面如图17­1­14所示，C为光电管，B极由金属钠制成钠的极限波长为5.0×107 m现用波长为4.8×107 m的某单色光照射B极1电阻R上电流的方向是向左还是向右？2求出从B极发出的光电子的最大初动能3假设给予光电管足够大的正向电压时，电路中光电流为10 A，那么每秒射到光电管B极的光子数至少为多少个？ 【导学号：54472220】图17­1­14【解析】1B极板上逸出光电子，相当于电源的正极，A为负极，故流过R的电流向左2Ekmhh6.63