高中一轮复习物理课时检测（六十四）波粒二象性（双基落实课）

课时检测(六十四)波粒二象性（双基落实课）一、选择题1．(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解析：选AD根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0可得：Ek与照射光的强度和照射时间无关，与照射光的频率成线性关系，与波长不成反比，所以A、D正确，B、C错误。2．(多选)在利用光电管研究光电效应的实验中，入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么()A．从光照射到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B．饱和光电流将会减弱C．遏止电压不变D．有可能不再发生光电效应解析：选BC发生光电效应时，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则从光照射到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将保持不变，选项A错误；入射光的强度减弱，则单位时间内逸出的光电子的数目将减小，则饱和光电流将会减弱，选项B正确；根据eUc＝eq\f(1,2)mvm2，入射光的频率不变，则最大初动能不变，则遏止电压不变，选项C正确；因为光电效应能否发生取决于光的频率，故仍能发生光电效应，选项D错误。3．(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是()A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构D．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关解析：选AC电子束具有波动性，通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，选项A正确；β射线在云室中高速运动时，径迹又细又直，体现了粒子性，选项B错误；电子显微镜是利用电子束工作的，体现了波动性，选项C正确；光电效应实验，体现的是粒子性，选项D错误。4．某同学用两种不同的金属做光电效应实验。实验中他逐渐增大入射光频率，并测出光电子的最大动能。下列哪一幅图像表达了他的实验结果()解析：选C根据光电效应方程Ekm＝hν－W0，不同的金属逸出功W0不同，极限频率νc不同，但图像的斜率都是普朗克常量，故C正确。5．(多选)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示。则可判断出()A．甲光的频率大于乙光的频率B．乙光的波长大于丙光的波长C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲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：选BD因光电管不变，所以逸出功不变。由图像知甲光、乙光对应的遏止电压相等，且小于丙光对应的遏止电压，所以甲光和乙光对应的光电子最大初动能相等且小于丙光的光电子最大初动能，故D正确；根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0知甲光和乙光的频率相等，且小于丙光的频率，光的频率越大，波长越小，故A错误，B正确；截止频率是由金属决定的，与入射光无关，故C错误。二、非选择题6．(2015·全国Ⅰ卷)在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为________，所用材料的逸出功可表示为________。解析：根据光电效应方程Ekm＝hν－W0及Ekm＝eUc得Uc＝eq\f(hν,e)－eq\f(W0,e)，故eq\f(h,e)＝k，b＝－eq\f(W0,e)，得h＝ek，W0＝－eb。答案：ek－eb7．(2017·江苏高考)质子(11H)和α粒子(24He)被加速到相同动能时，质子的动量________(选填“大于”“小于”或“等于”)α粒子的动量，质子和α粒子的德布罗意波波长之比为________。解析：由p＝eq\r(2mEk)可知，动能相同时，质子的质量比α粒子的质量小，因此动量小；由λ＝eq\f(h,p)可知，质子和α粒子的德布罗意波波长之比为eq\f(λH,λα)＝eq\f(pα,pH)＝eq\r(\f(mα,mH))＝eq\r(\f(4,1))＝eq\f(2,1)。答案：小于2∶18．(2018·海南文昌中学模拟)如图甲所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图像如图乙所示。求光电子的最大初动能和金属的逸出功。解析：由题图乙可知，光电子的遏止电压为2V，由动能定理可知光电