内容正文:
章末检测试卷(二)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共12个小题,1~7题为单项选择题,8~12题为多项选择题,每小题4分,共48分)
1.关于光电效应,以下说法正确的是( )
A.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B.光电子的最大初动能越大,形成的光电流越强
C.能否产生光电效应现象,取决于入射光光子的能量是否大于金属的逸出功
D.用频率是ν1的绿光照射某金属发生了光电效应,改用频率是ν2的黄光照射该金属一定不发生光电效应
答案 C
解析 由光电效应方程知,光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大,但不与入射光频率成正比关系,A错.光电流的强度与入射光的强度成正比,与光电子的最大初动能无关,B错.用频率是ν1的绿光照射某金属发生了光电效应,改用频率是ν2的黄光照射该金属不一定不发生光电效应,能发生光电效应的条件是入射光光子的能量要大于金属的逸出功,D错,C对.
2.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
答案 C
解析 为了解释光电效应的实验规律,由于当时没有现成的理论,爱因斯坦就提出了“光子说”来解释光电效应的规律,并取得成功.从科学研究的方法来说,这属于科学假说,C正确,A、B、D错误.
3.关于光的波粒二象性,下列理解正确的是( )
A.当光子静止时有粒子性,光子传播时有波动性
B.光是一种宏观粒子,但它按波的方式传播
C.光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可以用波动规律来描述
D.大量光子出现的时候表现为粒子性,个别光子出现的时候表现为波动性
答案 C
解析 光子是不会静止的,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,故A、D错误;光子不是宏观粒子,故B错误;光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可以用波动规律来描述,故C正确.
4.波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的是( )
A.光电效应现象揭示了光的波动性
B.热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明运动的中子具有波动性
C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
答案 B
解析 光电效应现象揭示了光的粒子性,A错误;热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明运动的中子具有波动性,B正确;普朗克借助于能量子假说,解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念,C错误;根据德布罗意波长公式,若一个电子的德布罗意波长和一个质子的德布罗意波长相等,则动量p也相等,但动能不相等,D错误.
5.经150 V电压加速的电子束,沿同一方向射出,穿过铝箔后射到其后的屏上,则( )
A.所有电子的运动轨迹均相同
B.所有电子到达屏上的位置坐标均相同
C.电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定
D.电子到达屏上的位置受波动规律支配,无法用确定的坐标来描述它的位置
答案 D
6.如图1甲所示,合上开关,用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极K,发现电流表读数不为零.调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0.60 V时,电流表读数仍不为零,当电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零.把电路改为图乙,当电压表读数为2 V时,则逸出功及电子到达阳极时的最大动能为( )
图1
A.1.5 eV 0.6 eV B.1.7 eV 1.9 eV
C.1.9 eV 2.6 eV D.3.1 eV 4.5 eV
答案 C
解析 用光子能量hν=2.5 eV的光照射阴极,电流表读数不为零,则能发生光电效应,当电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零,则电子不能到达阳极,由动能定理-eU=0-mv知,最大初动能Ek=eU=0.6 eV,由光电效应方程知W0=hν-Ek=1.9 eV,对题图乙当电压表读数为2 V时,电子到达阳极的最大动能为Ek′=Ek+eU′=0.6 eV+2 eV=2.6 eV.故C正确.
7.已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能Ek跟入射光的频率ν的关系图象如图2中的直线1所示.某种单色光照射到金属锌的表面时,产生的光电子的最大初动能为E1.若该单色光照射到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能为E2,E2<E1,关于这种金属的最大初动能Ek跟入射光的频率ν的关系图象应是图中的( )
图2
A.a B.b
C.c D.上述三条图线都不正确
答案 A
解析 根据光电效应方程知,Ek-ν为一次函数,其斜率等于普朗克常量h,h是确定的值,虽然两金属的逸出功不同,但两个Ek-ν图象的斜率相同,两个直线平行,同时再利用Ek=hν-W0,结合图象E2<E1,hν相同,所以W1<W2,即直线在纵轴上的截