人教版 选修3-5 第十七章 章末练习
文档属性
| 名称 | 人教版 选修3-5 第十七章 章末练习 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 696.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-06-03 17:11:24 | ||
图片预览
文档简介
第十七章 波粒二象性
章末练案
A组（反馈练）
一、选择题
1．红光和紫光相比（ ）
A．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较大
B．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较大
C．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较小
D．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较小
2．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程，下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是（ ）
A．牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的
B．光的双缝干涉实验显示了光具有波动性
C．麦克斯韦预言了光是一种电磁波
D．光具有波粒二象性
3．某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为的紫外线照射阴极，已知真空中光速为，元电荷为，普朗克常量为，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是（ ）
A． B．
C． D．
4．研究光电效应规律的实验装置如图1所示，以频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生，由于在光电管的K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A作减速运动。光电流i由图中电流计G测出，反向电压U由电压表V测出。当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压，在下列表示光电效应实验规律的图象中（图2），错误的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
图2
5．假设一个沿着一定方向运动的光子和一个 ( http: / / www.21cnjy.com )静止的自由电子发生碰撞后，电子向某一方向运动，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，散射后的光子跟原来相比（ ）
A．光子将从电子处获得能量，因而频率增大
B．散射后的光子运动方向将与电子运动方向在一条直线上，但方向相反
C．由于电子受到碰撞，散射光子的频率低于入射光子的频率
D．散射光子虽改变原来的运动方向，但频率不变
6．图3是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率v的关系图象，由图象可知（ ）
A．该金属的逸出功等于E
B．该金属的逸出功等于
C．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为E
D．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为
7．1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文，介绍了他用电子束做的一系列衍射和干涉实验。其中他做的双缝干涉实验，与托马斯·杨用可见光做的双缝干涉实验所得到的图样基本相同，这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证。根据德布罗意理论，电子也具有波粒二象性，其德布罗意波长，其中为普朗克常量，为电子的动量，约恩孙实验时用50kV电压加速电子束，然后垂直射到间距为毫米级的双缝上，在与双缝距离约为35cm的衍射屏上得到了干涉条纹，但条纹间距很小。下面所说的4组方法中，哪些方法一定能使条纹间距变大？（ ）
A．降低加速电子的电压，同时加大双缝间的距离
B．降低加速电子的电压，同时减小双缝间的距离
C．加大双缝间的距离，同时使衍射屏靠近双缝
D．减小双缝间的距离，同时使衍射屏远离双缝
8．关于光的波粒二象性的理解正确的是（ ）
A．大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性
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．波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著
二、填空题
9．用很弱的光做双缝干涉实验时得到的照片告 ( http: / / www.21cnjy.com )诉我们：单个光子通过双缝后的落点无法预测，大量光子在空间各点出现的可能性的大小（概率）可以用______描述，所以物理学中把光波叫_______．
10．能使金属纳产生光电效应的单色光的极限频率是.用频率是的紫光照射金属钠，产生光电子的最大初动能是___________J().
三、计算题
11．人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属存在截止频率的规律.
（1）请问：谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？
（2）已知锌的逸出功为3.34eV，用某紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为，求：该紫外线的波长（电子质量，普朗克常量 ）
12．某广播电台发射功率10kW，在空气中波长187.5m的电磁波，求：
（1）该电台每秒钟从天线发射多少光子？
（2）若发射的光子四面八方视为均匀的，试求在离天线2.5km处直径为1m的环状天线每秒最多能接收的光子个数．
B组（拓展练）
13．已知能使某金属产生光电效应的截止频率为
A．当用频率为的单色光照射该金属时，一定能产生光电子
B．当用频率为的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为
C．当照射光的频率v大于时，若v增大，则逸出功增大
D．当照射光的频率v大于时，若v增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍
14．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
15．功率为P=1W的手电筒中的小灯泡在工 ( http: / / www.21cnjy.com )作时大约有5%的电能转化为可见光，设可见光光子的平均波长为500nm，那么该灯泡在工作时每秒钟发射出的可见光光子为__________个．
16．金属晶体中晶格大小的数量是，电子经加速电场加速，形成一电子束，电子束照射该金属晶体时，获得明显的衍射图样，则这个加速电场的电压约为多少？（已知电子的电荷量，质量）
17．光具有波粒二象性，光子的能量，其中频率表示波的特征，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与光波波长的关系.若某激光管以的功率发射波长的光束，试由以上理论计算．
（1）该管在1s 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光束的作用力F为多大？
参 考 答 案
A组（反馈练）
1．B 2．BCD 3．B 4．B 5．C 6．ABC 7．BD 8．AD
9．不确定关系 概率波
10．
11．（1）爱因斯坦 光子说 （2）
12．（1） （2）
B组（拓展练）
13．AB 14．C
15．
16．151V
17．（1） （2）
图1
O
-E
图3
章末练案
A组（反馈练）
一、选择题
1．红光和紫光相比（ ）
A．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较大
B．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较大
C．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较小
D．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较小
2．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程，下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是（ ）
A．牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的
B．光的双缝干涉实验显示了光具有波动性
C．麦克斯韦预言了光是一种电磁波
D．光具有波粒二象性
3．某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为的紫外线照射阴极，已知真空中光速为，元电荷为，普朗克常量为，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是（ ）
A． B．
C． D．
4．研究光电效应规律的实验装置如图1所示，以频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生，由于在光电管的K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A作减速运动。光电流i由图中电流计G测出，反向电压U由电压表V测出。当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压，在下列表示光电效应实验规律的图象中（图2），错误的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
图2
5．假设一个沿着一定方向运动的光子和一个 ( http: / / www.21cnjy.com )静止的自由电子发生碰撞后，电子向某一方向运动，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，散射后的光子跟原来相比（ ）
A．光子将从电子处获得能量，因而频率增大
B．散射后的光子运动方向将与电子运动方向在一条直线上，但方向相反
C．由于电子受到碰撞，散射光子的频率低于入射光子的频率
D．散射光子虽改变原来的运动方向，但频率不变
6．图3是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率v的关系图象，由图象可知（ ）
A．该金属的逸出功等于E
B．该金属的逸出功等于
C．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为E
D．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为
7．1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文，介绍了他用电子束做的一系列衍射和干涉实验。其中他做的双缝干涉实验，与托马斯·杨用可见光做的双缝干涉实验所得到的图样基本相同，这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证。根据德布罗意理论，电子也具有波粒二象性，其德布罗意波长，其中为普朗克常量，为电子的动量，约恩孙实验时用50kV电压加速电子束，然后垂直射到间距为毫米级的双缝上，在与双缝距离约为35cm的衍射屏上得到了干涉条纹，但条纹间距很小。下面所说的4组方法中，哪些方法一定能使条纹间距变大？（ ）
A．降低加速电子的电压，同时加大双缝间的距离
B．降低加速电子的电压，同时减小双缝间的距离
C．加大双缝间的距离，同时使衍射屏靠近双缝
D．减小双缝间的距离，同时使衍射屏远离双缝
8．关于光的波粒二象性的理解正确的是（ ）
A．大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性
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．波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著
二、填空题
9．用很弱的光做双缝干涉实验时得到的照片告 ( http: / / www.21cnjy.com )诉我们：单个光子通过双缝后的落点无法预测，大量光子在空间各点出现的可能性的大小（概率）可以用______描述，所以物理学中把光波叫_______．
10．能使金属纳产生光电效应的单色光的极限频率是.用频率是的紫光照射金属钠，产生光电子的最大初动能是___________J().
三、计算题
11．人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属存在截止频率的规律.
（1）请问：谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？
（2）已知锌的逸出功为3.34eV，用某紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为，求：该紫外线的波长（电子质量，普朗克常量 ）
12．某广播电台发射功率10kW，在空气中波长187.5m的电磁波，求：
（1）该电台每秒钟从天线发射多少光子？
（2）若发射的光子四面八方视为均匀的，试求在离天线2.5km处直径为1m的环状天线每秒最多能接收的光子个数．
B组（拓展练）
13．已知能使某金属产生光电效应的截止频率为
A．当用频率为的单色光照射该金属时，一定能产生光电子
B．当用频率为的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为
C．当照射光的频率v大于时，若v增大，则逸出功增大
D．当照射光的频率v大于时，若v增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍
14．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
15．功率为P=1W的手电筒中的小灯泡在工 ( http: / / www.21cnjy.com )作时大约有5%的电能转化为可见光，设可见光光子的平均波长为500nm，那么该灯泡在工作时每秒钟发射出的可见光光子为__________个．
16．金属晶体中晶格大小的数量是，电子经加速电场加速，形成一电子束，电子束照射该金属晶体时，获得明显的衍射图样，则这个加速电场的电压约为多少？（已知电子的电荷量，质量）
17．光具有波粒二象性，光子的能量，其中频率表示波的特征，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与光波波长的关系.若某激光管以的功率发射波长的光束，试由以上理论计算．
（1）该管在1s 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光束的作用力F为多大？
参 考 答 案
A组（反馈练）
1．B 2．BCD 3．B 4．B 5．C 6．ABC 7．BD 8．AD
9．不确定关系 概率波
10．
11．（1）爱因斯坦 光子说 （2）
12．（1） （2）
B组（拓展练）
13．AB 14．C
15．
16．151V
17．（1） （2）
图1
O
-E
图3