章末强化练(四) 波粒二象性（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册（粤教版2019）

章末强化练(四)波粒二象性 (时间：90分钟　满分：100分) [对应学生用书P128] 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．) 1．把“能量子”概念引入物理学的物理学家是(　　) A．普朗克　　　　　　　　　 B．麦克斯韦 C．托马斯·杨 D．赫兹 A　[普朗克引入能量子概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，故A正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在，托马斯·杨首次用实验观察到了光的干涉图样，故B、C、D不合题意，故选A.] 2．第26届国际计量大会于2018年11月通过决议，正式更新了千克、安培、开尔文和摩尔四个基本单位的定义，国际测量界多年的愿望终于实现——国际测量体系全部建立在基本物理常数上，大大提高了计量的稳定性和精确性．比如，最受关注的“千克”，不再以具体实物的质量来定义，而以量子力学中的普朗克常量h为基准，经过一系列物理换算，算出质量．已知普朗克常量与频率的乘积可以表示能量，下列属于用国际单位制的基本单位来表示普朗克常量h单位的是(　　) A．J/s B．kg·m2/s C．kg·m2/s3 D．N·m·s B　[根据公式ε＝hν，因能量ε的单位为J，频率ν的单位为s－1，那么普朗克常量h的单位：J·s＝N·m·s＝·m·s＝.] 3．下列关于德布罗意波的认识，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 C．电子的衍射证实了物质波的假设是正确的 D．宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，是因为宏观物体的波长太长 C　[A错：只有运动的物体才具有波动性． B错：X光是波长极短的电磁波，是光子，它的衍射不能证实物质波的存在． C对：电子是实物粒子，它的衍射能证实物质波的存在． D错：宏观物体由于动量太大，德布罗意波长太短，所以看不到它的干涉、衍射现象．] 4．关于光，下列说法正确的是(　　) A．光子是比电子、质子更小的实物粒子 B．光在有些情况下只具有粒子性，在另一些情况下只具有波动性 C.普朗克常量为h，光速为c时，一个频率为ν的光子质量为 D．普朗克常量为h，光速为c时，一个频率为ν的光子动量为 D　[A、B错：光本质上属于电磁波，不是实物粒子，光具有波粒二象性，在发生衍射和干涉时，表现为波动性，在发生光电效应时，表现为粒子性． C错，D对：普朗克常量为h，光速为c时，一个频率为ν的光子能量为hν＝mc2 则光子质量为m＝ 动量为p＝mc＝·c＝.] 5．如图所示是甲、乙两种金属的遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像，如果用频率为ν0的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、E乙，则关于E甲、E乙大小关系正确的是(　　) A．E甲＞E乙 B．E甲＝E乙 C．E甲＜E已 D．无法判断 A　[根据光电效应方程得Ekm＝hν－W0＝hν－hν0，Ekm＝eUc，解得Uc＝ν－，结合Uc­ν图线可知，当Uc＝0，ν＝ν0；由图像可知，金属甲的极限频率小于金属乙，则金属甲的逸出功小于乙的，即W甲＜W乙．如果用ν0频率的光照射两种金属，根据光电效应方程，当相同频率的光入射时，则逸出功越大的，其光电子的最大初动能越小，因此E甲＞E乙，故A正确，B、C、D错误；故选A.] 6．德布罗意认为实物粒子也具有波动性，他给出了德布罗意波长的表达式λ＝.现用同样的直流电压加速原来静止的一价氢离子H＋和二价镁离子Mg2＋，已知氢离子与镁离子的质量之比为1∶24，则加速后的氢离子和镁离子的德布罗意波长之比为(　　) A．1∶4 B．1∶4 C．4∶1 D．4∶1 D　[离子加速后的动能Ek＝qU，离子的德布罗意波长λ＝＝＝，所以＝＝，故选项D正确．] 7．光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流，表中给出了6次实验的结果． 组 次 入射光子的能量/eV 相对光强 光电流大小/mA 逸出光电子的 最大动能/eV 第一组 1 2 3 4.0 4．0 4．0 弱 中 强 29 43 60 0.9 0．9 0．9 第二组 4 5 6 6.0 6．0 6．0 弱 中 强 27 40 55 2.9 2．9 2．9 由表中数据得出的论断中不正确的是(　　) A．两组实验采用了不同频率的入射光 B．两组实验所用的金属板材质不同 C．若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eV D．若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大 B　[A对：光子的能量E＝hν，入射光子的能量不同，故