高考物理备考一轮复习波粒二象性练习题

高三物理高考备考一轮复习波粒二象性必刷题一、单选题（共7题，每题5分，共35分）1．下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．康普顿效应表明光具有波动性2．把一块带负电的锌板连接在验电器上，验电器指针张开一定的角度，用紫外线灯照射锌板发现验电器指针的张角发生变化。下列推断合理的是（）A．验电器指针的张角会不断变大B．验电器指针的张角会先变小后变大C．验电器指针的张角发生变化是因为锌板获得了电子D．若改用红外线照射锌板一定会使验电器指针的张角变大3．2021年开始实行的“十四五”规划提出，把量子技术与人工智能和半导体一起列为重点研发对象。技术方面，中国量子通信专利数超3000项，领先美国。在通往量子论的道路上，一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法错误的是（）A．普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念B．玻尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念C．赫兹大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性D．弗兰克和赫兹利用电子轰击汞原子，获得了除光谱测量外用其他方法证实原子中分立能级存在的途径，为能够证明原子能量的量子化现象提供了实验基础4．提出能量的量子化假说的科学家是（）A．牛顿 B．伽利略 C．爱因斯坦 D．普朗克5．如图所示，甲图为演示光电效应的实验装置；乙图为、、三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率。以下说法正确的是（）几种金属的逸出功和极限频率金属钠2.295.53钾2.255.44铷2.135.15A．若光为绿光，光可能是紫光B．光的光照强度一定大于光的光照强度C．若光光子能量为，用它照射由金属铷构成的阴极，产生的大量具有最大初动能的光电子去轰击大量处于激发态的静止的氢原子，一定可以产生6种不同频率的光D．若光光子能量为，用它直接照射大量处于激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光6．赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现，接收电路的电极如果受到光照，就更容易产生电火花。此后许多物理学家相继证实了这一现象，即照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出。最初用量子观点对该现象给予合理解释的科学家是（）A．玻尔 B．康普顿C．爱因斯坦 D．德布罗意7．关于康普顿效应，下列说法正确的是（）A．康普顿效应证明光具有波动性B．康普顿效应可用经典电磁理论进行解释C．康普顿在研究石墨对射线的散射时发现，在散射的射线中，有些波长变长了D．康普顿在研究石墨对射线的散射时发现，在散射的射线中，有些波长变短了二、多选题（共5题，每题5分，共25分）8．体温枪是新冠病毒防控的重要测温工具，其工作原理：体温枪内的温度传感器接收到人体辐射的红外线，发生光电效应，而显示出人体的温度。如图甲所示，用该红外线照射光电管的阴极K时，电路中有光电流产生。如图乙所示分别为照射a、b两人光电流随电压变化的图像。已知人的体温正常时能辐射波长约为的红外线，光速。则（）

A．人体温正常时能辐射红外线的频率约为B．将图甲中的电源正负极反接，电流表示数一定为零C．由图乙可知，给a测体温时，体温枪接收到的红外线光子数量更多些D．由图乙可知，b的体温高于a的体温9．演示光电效应的实验中，把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带负电，验电器指针张开。用光源照射锌板时，验电器张开的指针夹角会变小。已知锌板的逸出功是。下列说法正确的是（）A．要使电子脱离锌板，外界需对电子做功的最小值为B．保持入射光频率一定，增大入射光强度，从锌板飞出的光电子初动能也增大C．保持入射光频率一定，增大入射光强度，从锌板飞出的光电子数目增多D．若入射光的光子能量小于，适当延长照射时间也可以使指针夹角变小10．下列说法正确的是（）A．由玻尔理论可知一群处于n＝3能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射3种频率的光子B．β射线的本质是电子流，所以β衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的C．一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照的强度，则有可能发生光电效应D．两个轻核结合成质量较大的核，该原子核的比结合能增加11．氢原子能级如图甲所示。一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，只能得到3条电流随电压变化的图线，如图丙所示。下列说法正确的是（）A．阴极K材料的逸出功为5.75eVB．a光的波长小于b光的波长C．图中M点的数值为-6.34D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定持续增大12．在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图1，并记录相关数据。对于这两组实验，下列判断正确的是（）

A．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流可能相同B．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同C．光电子的最大初动能不同D．分别用不同频率的光照射之后绘制Uc-v图像（v为照射光频率，图2为其中一小组绘制的图像），图像的斜率可能不同三、解答题（共4题，每题10分，共40分）13．射击运动员射击时会因为子弹的波动性而“失准”吗？为什么？根据现实情况下子弹质量、速度的大小所对应的德布罗意波长来做定性说明。14．氢原子处于基态时，原子能量，已知电子电荷量，电子质量，氢原子的核外电子的第一条可能轨道的半径为氢原子激发态能量为，轨道半径为，其中，普朗克常量。（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于的定态时，核外电子运动的等效电流多大？（用，，，表示，不要求代入数据）（2）若已知钠的极限频率为，今用一群处于激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？15．从1907年起美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他的目的是：测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率，由此算出普朗克常量h，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。现已知电子的电荷量为e，利用如图所示电路，当分别以频率为和的单色光照射光电管的阴极K时，均能发生光电效应，同