2019备考高考物理选修课3-5第十七章波粒二象性（附分析）一、单项选择题1.爱因斯坦根据光电效应实验定律，推测光具有粒子性质，从而提出了光子理论。 从科学研究方法上看，这属于（ ）A.等效替代 B.控制变量 C.科学假设 D.数学归纳法 2.在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可以采用的方法是（ ）A.增加照射时间 B.增加入射光的波长 C.增加入射光的强度 D.增加入射光的频率 3.对于微观粒子的运动，下列说法中正确的是（ ）A.当不受外力作用时，光子会做匀速运动 B.当光子受到恒定的外力作用时，会做匀加速运动 C.只要知道电子的初速度和受到的外力，就可以确定它在任意时刻的速度 D.微观粒子的运动规律不能用牛顿力学来确定 4.下列关于物质波的说法中，正确的是（ ）A.下列说法正确的是？（ ）A.电子具有波动性，是一种概率波。（B）电磁波以机械振动的形式传播。（C）光的偏振表明光是一种纵波。（D）超声波可以在真空中传播。（6）运用光子理论解释光电效应，下列哪项说法是正确的？（ ）A.金属表面一个电子只能吸收一个光子。（B）电子吸收一个光子之后，一定可以逸出金属表面成为一个光电子。（C）金属表面一个电子吸收几个光子，积累了足够的能量可以逸出金属表面。（D）不管光子能量有多大，电子吸收一个光子积累能量之后，总能逸出成为一个光电子。（7）关于黑体辐射实验规律的正确解释是（ ）A.经典能量连续理论。 （B）普朗克能量量子化理论C.以上两个理论体系都可以解释D.牛顿能量粒子理论8.单色光照射到金属表面时，光电子会从金属表面逸出。下列说法中错误的是（）A.只增加入射光的频率，金属的功函数不变B.只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能不变C.只增加入射光的频率，光电子的最大初动能不变D.只增加入射光的强度，光电子的最大初动能不变
﹣图中，Uc1、Uc2代表截止电压，下列说法正确的是（ ） A.图A中光电管得到的电压为正向电压 B.光a、b的波长相等 C.光a、c的波长相等 D.光a、c的光强相等 11.下列说法正确的是（ ） A.与组合相比
当能量较小的原子核结合成结合能较大的原子核时，就会释放出核能。B.当一定强度的入射光照在金属上时
发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逃逸的光电子就越多。
理论上，氢原子辐射一个光子后，氢原子的势能下降，原子核外电子的速度增大。
接近光速，一张普通的白纸可以阻挡12个。
若用光束频率相同但光强不同的紫外线照射两块不同的金属板，都能产生光电效应。
（ ）A.金属
由于电子从金属板中逸出，所以板带正电。B.用强紫外线照射时，产生的光电子的初速度一定很大。C.
极限频率较低的金属飞出的光电子的初动能一定较大。D.光强较大的紫外光照射金属时，单位时间内产生的光电子数量一定较大。
在位时间内逃逸的光电子数会减少。 9、利用如图所示的装置，研究光电效应现象。光电阴极K接在滑动变阻器的中心抽头c上，当滑动头P从a移动到c时，光电流始终为零。为了产生光电流，可以采取的措施有（ ） A.增加入射光的强度 B.增加入射光的频率 C.将P移到a处 D.将P从c移到b处 二、多项选择题 10、图A所示为含有光电管的电路，图B是用光a、b、c照射光电管得到的IU
质子从较高能级跃迁到较低能级时高中物理 波粒二象性，会释放出一定频率的光子，体系的势能减小。B.若电子与质子具有相同的动能，
那么电子的德布罗意波长较长C。
核子的结合能越大，核子在原子核内的结合力越强。
一束光照射到某种金属上时不能产生光电效应，因为光束的波长太长。
在以前核电站常用的“热中子”核反应堆中，镉棒的作用是减慢快中子的速度。14.做光电效应实验时，某种金属
光电效应是由光照射产生的，实验测得的光电子最大初始动能EK与入射光频率v的关系如图所示，c和v0分别为
已知量。从图中，我们知道（）A.普朗克
常数B的值。金属的功函数C。
金属的极限频率D.随着入射光频率的增加，金属的极限频率
然后增加15。如图
氢原子能级图。当大量氢原子处于n=4激发态跃迁到较低能级时，它们可以辐射出总共6个不同频率的光子，包括
巴耳末系是指氢原子从高能级跃迁到n=2能级时释放的光子。
则（ ） A. 6种光子中波长最长的光子为n=4激发态跃迁
B.光子到达基态时产生的六个光子中，有两个属于
巴耳末系 C. 令 n=4
氢原子的电离至少需要0.85eV的能量。
由n=3能级跃迁到基态所释放的光子，能使金属板发生光电效应。
n=2能级释放的光子也能使板产生光电效应E。6种光子中，n=4能级释放的光子
康普顿效应在光子从n=1能级跃迁释放时最为明显
，填空第 3 页
13.下列说法正确的是（ ）A.氢原子
它在空间中以碎片的形式传播，每碎片称为a，每碎片的能量为E=。
它以极限频率υ0照射金属，不发生光电效应，则υυ0（
填入<、>或=）；下列哪种措施可使光电效应发生：A.增加入射光强度B.增加入射光的照射时间C.改变频率
入射光较大 D. 使用频率较小的入射光
光电效应中释放出的电子称为
一束单色光在同样的条件下分别照射锌片和银片，均可产生光电效应。对于这两个过程，有以下
以下四个物理量必须相同：；以下可以相同：。（仅选择
填入各物理量的序号) A.入射光子的能量 B.功函数 C.光电子的动能 D.光电子的最大初动能 18.当光子能量为5eV照射某种金属时，逃逸电子的最大初动能为1.5eV。若光子能量为8eV，
逃逸电子的能量为。19.用频率为ν1的光照射金属时，逃逸光电子的最大初动能为E1。用频率为ν2（ν2＞ν1）的光照射金属时，逃逸光电子的最大初动能为E1。
当金属熔融时，逃逸光电子的最大初动能就是金属光电效应的极限。
频率为。（普朗克常数为h）
、综合题20. 人眼
﹣米
绿光是最敏感的，正常人的眼睛在接收到波长为5.3×107的绿光时，只要有6
﹣J•s，真空中光速c=3.0×108m/s，
绿光光子进入瞳孔可引起视觉。已知普朗克常数h = 6.63×1034
请求 (1)
绿色光子的能量是多少？（2）如果我们使用
﹣J 的金属，
本次绿光照射产生的光电子最大初始动能为3.6×1019。（取两位显著数字）
21.真空中的波长为6×107。
﹣m 单色光，普朗克﹣J·s 寻求这个
该常数为6.63×1034 (1) 单色光的频率
；（2）单色光的光子的能量。22. 电子和光一样，既具有波的性质，又具有粒子的性质。
它表现出波的特性，就像X射线穿过晶体时产生一样。
像衍射一样，这种物质粒子的波称为物质波。当质量为m的电子以速度v运动时，这种物质波的波长可表示为λ=
，电子质量m = 9.1×10－31 kg，电子电荷e = 1.6×10－19 C，普朗克
常数h = 6.63×10-34 J·s. （1）
计算动能为100 eV的电子的动量p和波长λ。（2）如果
静止电子被 2500 V 电压加速： ① 求
具有与电子动能相同能量的光子的波长，并求出光子的波长与电子的波长之比。
与电子相同波长的光子的能量，并求出光子能量与电子动能的比值。
静止能量为 mc2 = 5.0 × 105 eV，其中 m 为电子静止质量，c 为光速。答案
分析部分第 4 页
16. 单色光的频率为υ，
光电效应
【分析】从光的波粒二象性，我们知道光既有波粒二象性高中物理 波粒二象性，也有波粒二象性。只不过在某些情况下，波
光的波长越长，其波动特性就越容易观察。光子是一种
电子是带电的微观粒子，电子是带负电荷的物理粒子，虽然都是微观粒子，但都有各自的本质
因此，以上选项中正确选项为C。[评论]
在高中物理的学习过程中，我们会遇到不同的研究问题的方法，这些方法对我们的学习有很大的影响。
帮助，在理解概念和规则的基础上，要注意方法的积累。2.【答案】D[
光电效应
﹣0，增加入射光的频率（
【解析】解答：根据光电效应方程Ekm=hγW（或减小入射光的波长），最大初动能增大，可以增大光电子到达阳极的速度，与强度和照射时间无关。D满足
根据题目，A、B、C不符合要求。
选择 D。
分析：光电子的发射速度与入射光子的频率有关，频率越高，电子的发射速度越快，与光的强度无关。
3.【答案】D
物质波
【解析】 【答案】 A.由于光子的运动兼具波动性和粒子性，如果没有外力作用，光子不可能做匀速运动。
因此，A是错误的；B，由于光子的运动
两个都