1、- 1 -波粒二象性单元测试题 一、选择题1.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2.下列实验现象中，哪一个实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难（ ）A光的干涉 B光的衍射 C多普勒效应 D光电效应3.下列说法正确的是（ ）A.光波是一种概率波B.光波是一种电磁波C.单色光从空气进入水中时，光子的能量改变D.单色光从水中进入空气时，光的波长不变4.下列关于物质波的认识，正确的是（ ）A.任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波B.X 光的衍射证实了物质波的假设是正确的
2、C.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的D.物质波是一种概率波5.人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为 530 nm 的绿光时，只要每秒有 6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉，普朗克常量为 6.6310-34 Js，光速为 3.0108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是（ ）A.2.310-18 W B.3.810-19 W C.7.010-48W D.1.210-48 W6.下列实际的例子中，应用的物理原理表明光是波动的是（ ）A.在磨制各种镜面或其他光学平面时应用干涉法检查平面的平整程度B.拍摄水面下的物体时，在照相机镜头前装一片偏振滤光片，可以使景象清晰C.一窄
3、束白光通过三棱镜色散得到彩色的光带D.利用光照射到光电管上产生光电流，进行自动控制7某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使金属产生光电效应的是（ ）A延长光照时间 B增大光的强度C换用波长较短的光照射 D换用频率较低的光照射- 2 -8.在如图 1 所示的光电管的实验中，发现用一定频率的 A 单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的 B 单色光照射时不发生光电效应，那么（ ）A.A 光的频率大于 B 光的频率B.B 光的频率大于 A 光的频率C.用 A 光照射光电管时流过电流表 G 的电流方向是 a 流向 bD.用 A 光照射光电管时流过电流表 G 的电流方向
4、是 b 流向 a9.用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则（ ）A逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变B逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小C逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小D光的强度减弱到某一数值，就没有光电子选出了10.如图 2 所示，某种单色光射到光电管的阴极上时，电流表有示数，则（ ）A.入射的单色光的频率必大于阴极材料的极限频率B.增大单色光的强度，电流表示数将增大C.滑片 P 向左移，可增大电流表示数D.滑片 P 向左移，电流表示数将减小，甚至为零二、填空题11.已知铯的极限频率为 4.5451014Hz，钠的极限频率为
5、 6.0001014Hz，银的极限频率为 1.1531015Hz，铂的极限频率为 1.5291015Hz，当用波长为 0.375m 的光照射它们时，可发生光电效应的是_。12.用频率未知的紫外线照射某光电管的阴极时，有光电子飞出。现给你一个电压可调且可指示电压数值的直流电源和一个灵敏度很高的灵敏电流计，试在下图所示的方框中设计一种电路（光电管已画出） ，要求用该电路测量用所给紫外线照射光电管的阴极时产生的光电子的最大初动量，按照你设计的电路，需要记录的数据是_。你所测量的光电子的最大初动能是_（已知电子电荷量为e） 。三、计算题13.用频率为 的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感应强度为
6、 B 的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为 R，电子质量为 m，电荷量为 e，求金属表面光电子的逸出功。- 3 -14.（1）一颗地面附近的质量为 m 的人造地球卫星，求其德布罗意波波长；（2）求氢原子核外电子的德布罗意波波长。(地球半径为 R，重力加速度为 g，电子轨道半径为 r，电子质量为 me)15.某同学采用如右图所示的实验电路研究光电效应，用某单色光照射光电管的阴极 K时，会发生光电效应现象闭合开关 S，在阳极 A 和阴极 K 之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表的示数 U 称为反向截止电压根据反向截止电压，可以计算出光电子
7、的最大初动能现分别用 1和 2的单色光照射阴极，测量到反向截止电压分别为 U1和 U2，设电子的比荷为 ，em求：(1)阴极 K 所用金属的极限频率；(2)用题目中所给条件表示普朗克常量 h。- 4 -参考答案一、选择题1. C 2. D 3. AB 4. CD 5 .A 6. AB 7. C 8. AC 9. A 10. ABD二、填空题11.铯、钠 12.电压值 U Ue三、计算题13. 答案：h- mRB2解析：光电子在磁场中的轨道半径 ，得速度大小为 ，所以逸出功为eBvmeBRvh- mv2=h- 。1e214.答案： gRmhrkec解析：近地卫星的速度 ，由德布罗意波波长公式得gv gRmhv电子绕核运动所需向心力为库仑力，即 ，所以 =rvmek22rkec由德布罗意波波长公式得 。rehc15. 答案： (1) (2) hU1 2 U2 1U1 U2 e U1 U2 1 2解析：(1)由于阳极 A 和阴极 K 之间所加电压为反向电压，根据动能定理 eU10 mv eU20 mv12 21 12 2根据光电效应方程mv h 1 W0 mv h 2 W012 21 12 2其中 W0 h c解以上各式得 cU1 2 U2 1U1 U2(2)由以上各式eU1 h 1 W0 eU2 h 2 W0- 5 -解得 h 。e U1 U2 1 2
