第6章 波粒二象性 真题体验-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（教科版）

真题体验 第六 黑题 高考真题绣 考点1量子论初步 1.(2020·江苏高考)“测温枪”（学名“红外线 辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方 便等优点.它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1及 其极大值对应的波长入的变化情况是() A.I增大，入增大 B.I增大，入减小 C.I减小，入增大 D.I减小，入减小 2.(2023·浙江高考)被誉 为“中国天眼”的大口径 球面射电望远镜已发现 660余颗新脉冲星，领先 世界.天眼对距地球为L的天体进行观测，其 接收光子的横截面半径为R.若天体射向天眼 的辐射光子中，有7(7<1)倍被天眼接收，天 眼每秒接收到该天体发出的频率为v的N个 光子.普朗克常量为h,则该天体发射频率为v 光子的功率为 ( A. 4NL2hv B. 2NL2hv R'n R'n C.nihv D.7hv 4R2N 2R2N 考点2光电效应 3.(全国卷Ⅱ)用波长为300nm的光照射锌板， 电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28× 10-19J,已知普朗克常量为6.63×10-34J·s,真 空中的光速为3×108m/s,能使锌板产生光电 效应单色光的最低频率为 ( A.1×1014Hz B.8×105Hz C.2×105Hz D.8×1014Hz 4.（2022·河北高考)如图是密立根于1916年发 表的钠金属光电效应的截止电压U。与入射光 选择性必修第三册·JK 波粒二象性 限时：20min 频率v的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯 坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实 验测定了普朗克常量h由图像可知() 35Um 3.0月 2.5 2.0月 1.5月 0.5 ,0E 56789101i12W×10“Hz) A.钠的逸出功为hw。 B.钠的截止频率为8.5×1014Hz C.图中直线的斜率为普朗克常量h D.截止电压U。与入射光频率v成正比 考点3波粒二象性 5.(2022·浙江高考)（多选）电子双缝干涉实验 是近代证实物质波存在的实验.如图所示，电子 枪持续发射的电子动量为1.2×103kg·m/s,然 后让它们通过双缝打到屏上已知电子质量取 9.1×101kg,普朗克常量取6.6×104J·s,下列 说法正确的是 电子格 A.发射电子的动能约为8.0×1015J B.发射电子的物质波波长约为5.5×10-11m C.只有成对电子分别同时通过双缝才能发生 干涉 D.如果电子是一个一个发射的，仍能得到干 涉图样 白题80 全书综合提优测试 黑题全书复习测 限时：80min 一、选择题 C.图乙所示的液体表面层分子之间只存在相 1.一艘油轮装载着密度为900kg/m3的原油停 互作用的引力 泊在海湾.由于故障而发生原油泄漏.泄漏的 D.如图乙所示，液体表面层分子的分布比液 原油有9000kg,假设这些原油在海面上形成 体内部稀疏，分子间的平均距离略大于分 了单分子油膜，这些原油造成的污染面积约为 子力平衡的距离 ( 4.某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速 A.107m2 B.109m2 率分布图像如图甲所示，纵坐标f(v)表示各 C.101m2 D.1013m2 速率区间的分子数占总分子数的百分比，横 2.(2023·山东济南期中)关于分子动理论及物 坐标v表示分子的速率；而黑体辐射的实验规 体内能，下列说法正确的是 ( 律如图乙所示，图乙中画出了T、T2两种不同 A.悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动 温度下黑体辐射的强度与波长的关系，下列 就越明显 说法正确的是 辐射强度 B.当分子间的距离减小时，分子势能可能增大 ) C.相同温度的氧气和氢气，氧气分子和氢 气分子的平均速率相同 D.内能不同的物体，它们分子热运动的平均 动能就不同 甲 3.(2023·山东济南期末)2023年5月，中国科 A.图甲中T>T2,图乙中T1>T2 学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳 B.图甲中T<T2,图乙中T<T 米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基 C.图甲中T1<T2,图乙中T1>T2 纳米纸材料，为丰富多彩的材料家族又增添 D.图甲中T1>T2,图乙中T1<T2 了新的一员.如图甲所示为某合成云母单晶体5.如图所示，一端封闭的玻璃管用19cm的水银 片的微观结构示意图，图乙为某液体表面分 柱封闭一定质量的理想气体，玻璃管水平放 子分布示意图，以下说法正确的是( 置时，气柱长为L.设大气压强为76cmHg,环 境温度保持不变，当玻璃管置于倾角为30°的 ”情那海 ● 斜面上且开口端沿斜面向上放置，玻璃管静 止不动时，空气柱的长度是 甲 乙 30 A.使用图甲所示的云母材料制作光的偏振片 A. 8L 是利用了它的各向同性 B.L 9 B.图甲所示云母材料在熔化过程中，分子势 9L D.4L 能和分子平均动能均增大 C. P 5 全书综合提优测试黑白题81(2)由动能定理eU=Ex-Em, 解得=U宁2 真题体验第六章 波粒二象性 黑题高考真题练 1.B解析：黑体辐射的实验规律如图： ↑辐射强度 1700K 15O0K 1300衣 110ak 2 4 入/um 特点是随着温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，所以 人体热辐射的强度【增大：随着温度的升高，辐射强度的峰 值向波长较短的方向移动，所以入减小故选B. 2.A解析：设天体发射频率为v光子的功率为P,由题意可知 Pix mh2 ×x7=h,其中=1s,解得P=4W2,故选A Rn 3.D解析：根据光电效应方程E=加-职=h无-。，逸出功 职，=加，可知。=h加-么=h无-￡，代入数据可知：，=8× 1014Hz,故D正确，ABC错误 4.A解析：A.根据截止电压与最大初动能的关系有U。= Emx,根据光电效应方程有Ekmx=h-W。,结合图像可知，当 U。为0时，解得W。=hw,A正确；B.钠的截止频率为v。,根 据图像可知，截止频率小于8.5×104Hz,B错误；C.结合截 e 止电压与光电效应方程可解得U。=。v-。“,可知，图中直线 的斜率表示么，C错误；D.根据截止电压与入射光的频率关 系式可知，截止电压U。与人射光频率”呈线性关系，不是 成正比，D错误故选A. 5.BD解析：A.根据动量的大小与动能的关系可知发射电子 的动能约为发=云-3X001=80x10”,故A铺 误；B.发射电子的物质波波长约为A=么_66x10”m p1.2x1023m≈ 5.5×101m,故B正确：CD.物质波也具有波粒二象性，故电 子的波动性是每个电子本身的性质，则每个电子依次通过双 缝都能发生干涉现象，只是需要大量电子显示出干涉图样， 故C错误，D正确.故选BD. 选择性必修第三册·JK 全书综合提优测试 黑题 全书复习测 1.C解析：根据v=0=9000m=10m,而油分子直径约为 p 900 d=10”m,故原油造成的污染的最大面积为S= V 100m2=10”m2,故选c 10 2.B解析：A.根据布朗运动的特点可知，颗粒越小，温度越 高，布朗运动越明显，故A错误；B.当分子间的距离小于T。 时，分子间表现为斥力，随着分子间距减小，分子力做负 功，分子势能增加，故B正确：C.相同温度的氧气和氢气，分 子平均动能相同，但是因氧气的分子质量较大，则氧气分子 的平均速率小于氢气分子的平均速率，故C错误；D.物体中 所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能， 内能不同的物体，其分子势能可能不同，但它们的温度可能 相同，所以它们分子热运动的平均动能可能相同，故D错误 故选B. 3.D解析：A.使用图甲所示的云母材料制作光的偏振片是利 用了它的各向异性，故A错误：B.云母是晶体，具有固定的 熔点，图甲所示云母材料在熔化过程中，吸收热量，温度保持 不变，分子平均动能不变，分子势能增大，故B错误；C.图乙 所示的液体表面层分子之间既存在相互作用的引力也存在 相互作用的斥力，此时引力大于斥力，表现为引力，故C错 误：D.如图乙所示，液体表面层分子的分布比液体内部稀 疏，分子间的平均距离略大于分子力平衡的距离，表现为分 子引力，故D正确.故选D. 4.C解析：由图甲可知，温度为T,的图线中速率大分子占据 的比例较大，则说明其对应的平均动能较大，故T2对应的温 度较高，故T<T2由图乙可以看出，随着温度的升高，各种波 长的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较短方向 移动，所以有T>T,.故选C. 5.A解析：气体初始压强P1=76cmHg,初始体积V1=LS,气体 末状态压强p2=(76+19sin30°)cmHg=85.5cmHg,末状态体 积=S,根据玻意耳定律p,=P,,解得-8，故选A 6.C解析：Aa一b过程为等容变化，根据号=C,压强减小， 温度减小，气体分子的平均动能减小，故A错误：B.b→℃过 程为等压变化，根据=C,体积变大，可得温度升高，内能 增大，即△U>0,根据△U=W+Q,结合体积变大，气体对外做 功，即W<0,可得气体吸收的热量大于对外做的功，故B错 误：C.若c→a过程为双曲线，则p、V的乘积为定值，由图知， P、V的乘积先增大后减小，所以温度先升高后降低，气体内 能先增大后减小，故C正确；D.p-V图像与V轴围成的面积 代表功，可知a→b→c→a过程，气体对外做的功小于外界对 气体做的功，故D错误故选C. 黑白题30