第1讲-波粒二象性.doc

第1讲　波粒二象性
一、 单项选择题
1. 波粒二象性是微观世界的基本特征．下列说法中错误的是(　　)
A. 康普顿效应揭示了光的粒子性
B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性
C. 黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释
D. 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等
2. (2020·扬州阶段性检测)在光电效应实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应．对这两个过程，下列四个物理量中，可能相同的是(　　)

A. 饱和光电流
B. 遏止电压
C. 光电子的最大初动能
D. 逸出功
3. 如图所示，在验电器上安装一个铜网，使其带电，验电器金属箔张开一定角度．用紫外线照射铜网，验电器金属箔的张角保持不变，再将一块锌板放置在该铜网后面一定距离处，用同一紫外线照射锌板时，发现金属箔张开角度减小．下列说法中正确的是(　　)

A. 增加紫外线的强度照射铜网，金属箔张角将变大
B. 紫外线的频率大于金属锌的截止频率
C. 铜网带负电
D. 改用紫光照射锌板，验电器的金属箔张角也一定减小
4. “测温枪”是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示．若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长λ的变化情况是(　　)
A. I增大，λ增大 B. I增大，λ减小
C. I减小，λ增大 D. I减小，λ减小
5. (2020·山东泰安联考)如图所示，为研究光电效应的装置，金属板K所用材料为铝，已知铝的逸出功4.2 eV，下列说法中正确的是(　　)

A. 只要照射时间长一些，入射光光子能量小于4.2 eV时，也能发生光电效应
B. 若入射光光子能量大于逸出功，即使光的强度很弱，也能发生光电效应
C. 发生光电效应时，遏止电压与入射光的频率成正比
D. 研究饱和光电流和遏止电压时，电源的极性相同
6. 金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像如图所示．则由图像可知(　　)

A. 入射光频率越大，该金属的逸出功越大
B. 入射光的频率越大，则遏止电压越大(ν>ν0)
C. 由图可求出普朗克常量h＝
D. 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
7. (2020·山东青岛二模)图甲为某实验小组探究光电效应规律的实验装置，使用a、b、c三束单色光在同一光电管中实验，得到光电流与对应电压之间的关系图像如图乙所示，下列说法中正确的是(　　)

甲 乙
A. a光频率最大，c光频率最小
B. a光与c光为同种色光，但a光强度大
C. a光波长小于b光波长
D. a光与c光照射同一金属，逸出光电子的初动能都相等
8. (2020·邗江中学)如图所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像．下列说法中错误的是(　　)

A. 该金属的逸出功等于E
B. 该金属的逸出功等于hν0
C. 入射光的频率为2νc时，产生的光电子的最大初动能为E
D. 入射光的频率为，产生的光电子的最大初动能为
9. (2020·山东泰安四模)用金属钙做实验时，得到的光电子的最大初动能E km与入射光频率ν的关系如图所示．用其他金属做实验，得到的E km－ν图线也为直线．表中列出了几种金属的截止频率和逸出功，下列说法中正确的是(　　)
金属
钨
钙
钠
截止频率ν0/×1014 Hz
10.95
7.73
5.53
逸出功W0/eV
4.54
3.20
2.29

A. 如用金属钨做实验，得到的E km－ν图线的斜率比图中直线的斜率大
B. 如用金属钨做实验，得到的E km－ν图线的斜率比图中直线的斜率小
C. 如用金属钠做实验，得到的E km－ν图线延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，则Ek2＞Ek1
D. 如用金属钠做实验，得到的E km－ν图线延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，则Ek2＜Ek1
10. (2020·山东临沂一模)某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器(如图甲)，当有烟雾进入探测器时(如图乙)，来自光源S的光会被烟雾散射进入光电管C，当光射到光电管中的钠表面时会产生光电流，当光电流大于10－8 A时，便会触发报警系统报警．已知钠的极限频率为6.0×1014 Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，光速c＝3.0×108 m/s，则下列说法中正确的是(　　)

甲 乙
A. 要使该探测器正常工作，光源S发出的光波波长不能小于5.0×10－7m
B. 若光电管发生光电效应，那么光源的光变强时，并不能改变光电烟雾探测器的灵敏度
C. 光电管C中能发生光电效应是因为光发生了全反射现象
D. 当报警器报警时，钠表面每秒释放出的光电子最少数目是N＝6.25×1010个
二、 计算题
11. (2019·苏北七市)散裂中子源是由加速器提供高能质子轰击重金属靶而产生中子的装置，一能量为1×109eV的质子打到汞、钨等重核后，导致重核不稳定而放出20～30个中子，大大提高了中子的产生效率．一个高能质子的动量为p0，打到质量为M、原来静止的钨核内，形成瞬时的复合核，然后再散裂出若干中子，已知质子质量为m，普朗克常量为h.
(1) 求复合核的速度v.
(2) 设复合核释放的某个中子的动量为p，求此中子的物质波波长λ.

12. (2020·响水中学期中)小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图乙所示，已知普朗克常量h＝6.60×10－34 J·s，实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图甲所示(电子的电荷量 e＝1.6×10－19 C)．求：

甲 乙
(1) 铷的截止频率ν和铷的逸出功W0.
(2) 入射光的频率ν＝6.70×1014 Hz时的遏止电压Uc.
(3) 如果实验中入射光的频率ν＝7.10×1014 Hz，求产生的光电子的最大初动能Ek.