光的波粒二象性_章节学习

1

题型：单选题

|

单选题 · 6 分

用波长为的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7。由此可知，钨的极限频率是（普朗克常量h=6.63·s），光速c=3.0/s，结果取两位有效数字）

A5.5Hz

B７.９Hz

C 9.8Hz

D1.2Hz

正确答案

B

解析

根据光电效应方程，在恰好发生光电效应时最大出动能为0有，且，综合化简得，B正确。

知识点

爱因斯坦光电效应方程

1

题型：单选题

|

单选题 · 6 分

如图，若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。若令ｘ轴和ｙ轴分别表示其他的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是

A若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系

B若ｘ轴表示频率，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系

C若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动量，则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系

D若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系

正确答案

C

解析

略

知识点

匀变速直线运动的图像爱因斯坦光电效应方程

1

题型：单选题

|

单选题 · 6 分

关于近代物理，下列说法正确的是________。（填选项前的字母）

A射线是高速运动的氦原子

B核聚变反应方程表示质子

C从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

D玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氦原子光谱的特征

正确答案

D

解析

射线是高速运动的氦原子核，答案A错；；答案B错；从光电效应方程可知最大初动能和入射光的频率成一次函数关系而非正比函数关系所以C错；正确答案选D.

知识点

爱因斯坦光电效应方程玻尔模型和氢原子的能级结构轻核的聚变

1

题型：单选题

|

单选题 · 6 分

2.先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同一双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中两条亮纹间距较大的单色光比两条亮纹间距较小的单色光（）

A其光子的能量较大

B在玻璃中传播速度较大

C在真空中的波长较短

D在玻璃中传播时，玻璃的折射率较大

正确答案

B

解析

AC、根据双缝干涉条纹的间距公式知,干涉条纹间距较大的单色光,波长较长,频率较低,根据知光子能量较小，故AC错误.

BD、频率较小,则折射率较小,根据知在玻璃中传播速度较大，故B正确,D错误.

考查方向

双缝干涉的条纹间距与波长的关系

解题思路

根据双缝干涉条纹的间距公式判断出两种光的波长大小,从而确定频率大小、折射率大小以及在介质中传播的速度大小.

易错点

理解双缝干涉条纹的间距公式，从而确定出单色光波长的大小关系是解题关键.

知识点

双缝干涉的条纹间距与波长的关系光子

1

题型：简答题

|

简答题 · 15 分

（1）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e，c和h。

（2）如图，ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上，BC之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连，是弹簧不能伸展，以至于BC可视为一个整体，现A以初速沿BC的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为，求弹簧释放的势能。

正确答案

见解析。

解析

（1）由和得

由爱因斯坦质能方程和得

（2）设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒得①

设C离开弹簧时，A、B的速度大小为，由动量守恒得②

设弹簧的弹性势能为，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有③

由①②③式得弹簧所释放的势能为④

知识点

动量守恒定律能量守恒定律与能源爱因斯坦光电效应方程

1

题型：单选题

|

单选题 · 2 分

根据爱因斯坦光子说，光子能量E等于（h为普朗克常量，c、λ为真空中的光速和波长）（　　）

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解：光子能量为：E=hv ①

光子频率、波长、光速之间关系为： ②

联立①②得光子的能量为：，故BCD错误，A正确。故选A。

知识点

光子

1

题型：多选题

|

多选题 · 4 分

某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m，功率为5.0×10-3W的连续激光。已知可见光波长的数量级为10-7m，普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，该激光器发出的

A是紫外线

B是红外线

C光子能量约为1.3×10-18J

D光子数约为每秒3.8×1016个

正确答案

D

解析

由于激光波长大于可见光波长，所以该激光器发出的是红外线，选项B正确A错误。由E=hc/λ可得光子能量约为E=6.63×10-34×3×108÷(1.5×10-6)J=1.3×10-19J，选项C错误。光子数约为每秒为n=P/E=3.8×1016个，选项D正确。

知识点

激光的特性和应用光子

1

题型：填空题

|

填空题 · 4 分

激光在真空中传播速度为c，进入某种均匀介质时，传播速度变为真空中的，则激光在此均匀介质中的波长变为在真空中波长的__________倍；某激光光源的发光功率为P，发射激光的波长为λ，该激光进入上述介质时由于反射，入射能量减少了10%，该激光在这种介质中形成的光束横截面积为S，则在垂直于光束传播方向的截面内，单位时间内通过单位面积的光子个数为__________。（已知普朗克常量为h）

正确答案

，

解析

略

知识点

光子

1

题型：填空题

|

填空题 · 12 分

(1)已知钙和钾的截止频率分别为7. 73×1014Hz和5. 44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的____。

A．波长

B．频率

C．能量

D．动量

(2)氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤。它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。其衰变方程是。已知的半衰期约为3. 8天，则约经过______天，16 g的衰变后还剩1g。

(3)牛顿的《自然哲学的数学原理》中记载，A、B两个玻璃球相碰，碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15∶16。分离速度是指碰撞后B对A的速度，接近速度是指碰撞前A对B的速度。若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B，且为对心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小。

正确答案

A

解析

（1）根据光电效应方程；因为钙的截止频率较大，所以光电子的最大初动能较小，动量也较小，CD项错误；根据德布罗意波长可知从钙中逸出的光电子具有较大波长，A项错误；波长大的，频率小，B项错误。

（2）根据核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒可知生成物电荷数为2，质量数为4，即为α粒子。设半衰期为，半衰期的定义：，而n为发生半衰期的次数，；代入数据可得t=15.2天

（3）设A、B球碰后速度分别为和

由动量守恒定律且由题意知

解得

知识点

爱因斯坦光电效应方程天然放射现象原子核衰变及半衰期、衰变速度

1

题型：单选题

|

单选题 · 6 分

根据量子理论：光子既有能量也有动量；光子的能量和动量之间的关系是，其中为光速。由于光子有动量，照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的冲量，也就对物体产生了一定的压强。根据动量定理可近似认为：当动量为的光子垂直照到物体表面，若被物体反射，则物体受到的冲量大小为；若被物体吸收，则物体受到的冲量大小为。某激光器发出激光束的功率为，光束的横截面积为。当该激光束垂直照射到某物体表面时，物体对该激光束的反光率为，则激光束对此物体产生的压强为

A

B

C

D

正确答案

B

解析

略

知识点

光子

热门试卷

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

考查方向

解题思路

易错点

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点

正确答案

解析

知识点