假期作业11 波粒二象性-快乐假期】2025-2026学年高二物理暑假作业

快乐假期 驽马十驾，功在不舍。 假期作业11波粒二象性 完成日期： 月 《情境辨析 A.仅增大入射光的强度，光电流大小不变 Jing jing bian× 1905年，爱因斯坦把普朗 B.仅减小入射光的强度，光电效应现象可 克的量子化概念进一步推广， 能消失 成功地解释了光电效应现象 C.改用波长大于入的光照射，光电子的最大 提出了光子说. 初动能变大 (1)电子枪发射电子的现象就是光电效应 D.改用波长大于入的光照射，可能不发生光 ( 电效应 (2)不同的金属对应着相同的极限频率. 3.(多选)1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年， ( 这一年他先后发表了三篇具有划时代意义 (3)核外电子虽然绕核运动，但并不向外辐射 的论文，其中关于光量子的理论成功地解释 能量， 了光电效应现象.关于光电效应，下列说法 (4)核外电子可以吸收或放出任意频率的光 正确的是 子 ) A.当入射光的频率低于极限频率时，不能 (5)波动性和粒子性是完全对立的，这两种属 发生光电效应 性不可能兼有。 B.光电子的最大初动能与入射光的频率成 (6)逸出功的大小与入射光无关 ( 正比 (7)光电子的最大初动能与入射光的频率一定 C.光电子的最大初动能与入射光的强度成 成正比. ( 正比 〈《技能提升 D.某单色光照射一金属时不发生光电效 inem可t1snem司 应，改用波长较短的光照射该金属可能 素能提升 发生光电效应 一、选择题 4.如图所示，是研究光电效应光束 窗口 1.(多选)如图所示，用导 验电器 紫外线灯 的电路图，对于某金属用绿 线把验电器与锌板相连 光照射时，电流表指针发生 接，当用紫外线照射锌 偏转，则以下说法正确的是 板时，发生的现象是 ( ( A.将滑动变阻器滑动片向右移动，电流表 A.有光子从锌板逸出 的示数一定增大 B.有电子从锌极逸出 B.如果改用紫光照射该金属时，电流表无 C.验电器指针张开一个角度 示数 D.锌板带负电 C.将光照强度增大时，电流表的示数减小 2.在光电效应实验中，用波长为入的光照射光 D.将电源的正负极调换，仍用相同的绿光 电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确 的是 照射时，将滑动变阻器滑动片向右移动 一些，电流表的读数可能不为零 30 三0022 高二物理 5.用如图甲所示的装置研究光电效应现象.闭合 是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一， 开关S,用频率为的光照射光电管时发生了光 如图所示的是该实验装置的简化图，下列说 电效应，图乙是该光电管发生光电效应时光电 法不正确的是 子的最大初动能E与入射光频率的关系图 A.亮条纹是电子到达概率大的地方 像，图线与横轴的交点坐标为(a,0),与纵轴的交 B.该实验说明物质波理论是正确的 点坐标为(0，一b),下列说法中正确的是() C.该实验再次说明光子具有波动性 D.该实验说明实物粒子具有波动性 光电管 二、非选择题 9.图甲是研究光电效应现象的装置.某同学用 该装置探究遏止电压U。与入射光频率之 A.普朗克常量为么=分 间的关系，得到图乙U。一图像.图甲中电 源 端为正极（选填“左”或“右”）.该 B.断开开关S后，电流表G的示数不为零 装置阴极K的逸出功为 J.已知普 C.仅增加照射光的强度，光电子的最大初 朗克常量h=6.63×10-34J·s(结果保留三 动能将增大 位有效数字) D,保持照射光强度不变，仅提高照射光频 光束、 窗口 率，电流表G的示数保持不变 AUN 0.5 6.(多选)用甲、乙两种单色光 0.4 0.3 照射同一金属做光电效应 0.2 0.1 实验，发现光电流与电压的 电源 45 5.05.56.0v×10Hz 关系如图所示.已知普朗克 甲 乙 常量为h,被照射金属的逸出功为W。,遏止 高考在线 电压为U。,电子的电荷量为e.下列说法正 1.(2024·湖南卷，1T)量子技术是当前物理 确的是 ) 学应用研究的热点，下列关于量子论的说法 A.甲光的强度大于乙光的强度 正确的是 ( ) B.甲光的频率大于乙光的频率 A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的 C.甲光照射时产生的光电子初动能均 B.光电效应实验中，红光照射可以让电子 为eU。 从某金属表面逸出，若改用紫光照射也 D.乙光的频率为W。十eU 可以让电子从该金属表面逸出 h C.康普顿研究石墨对X射线散射时，发现 7.(多选)关于物质的波粒二象性，下列说法中 散射后仅有波长小于原波长的射线成分 正确的是 D.德布罗意认为质子具有波动性，而电子 A.不仅光子具有波粒二象性，一切运动的 不具有波动性 微粒都具有波粒二象性 2.(2024·新课标卷，17T)三位科学家由于在 B.运动的微观粒子与光子一样，当它们通 发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了 过一个小孔时，都没有特定的运动轨道 2023年诺贝尔化学奖，不同尺寸的量子点 C.波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾 会发出不同颜色的光.现有两种量子点分别 的，对立的，但在微观高速运动的现象中 发出蓝光和红光，下列说法正确的是( 是统一的 A.蓝光光子的能量大于红光光子的能量 D.实物的运动有特定的轨道，所以实物不 B.蓝光光子的动量小于红光光子的动量 具有波粒二象性 C.在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光 8.1927年戴维孙和汤 的速度 姆孙分别完成了电 D.蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空 子衍射实验，该实验 窄缝晶体（光栅） 气中传播时的频率 31依题意，A端流出的气体分子热运动速率较小，B端流出 的气体分子热运动速率较大，所以从A端流出的气体分 子热运动平均速率小于从B端流出的，故B正确； A端流出的气体分子热运动速率较小，B端流出的气体分子 热运动速率较大，则从A端流出的气体分子平均动能小于从 B端流出的气体分子平均动能，内能的多少还与分子数有 关：依题意，不能得出从A端流出的气体内能一定大于从B 端流出的气体内能，故C错误； 该装置将冷热不均气体进行分离，喷嘴处有高压，即通过外 界做功而实现的，并非是自发进行的，没有违背热力学第二 定律；温度较低的从A端出、较高的从B端出，也符合能量守 恒定律，故D错误，E正确.故选ABE.] B解析：☑)气体进行等压支化，则由盖吕萨克定律得 即S (+s To 解得T=号1 (2)此过程中气体内能增加△U=CAT=CT, 气体对外做功W=bSh=吉h(p,S十mg, 此过程中容器内气体吸收的热量Q=△U+W=专(DS 答案：1)号T,(2)号A(p,S+mg)+号CT 假期作业11 情境辨析 (1)×(2)× (3)/(4)×(5)×(6)/(7)× 技能提升 素能提升 1.BC 2.D[当发生光电效应时，增大入射光的强度，则光电流会 增大，故A错误；入射光的频率不低于金属的极限频率， 就会发生光电效应，与入射光的强度无关，故B错误；在 光电效应中，根据光电效应方程知，Em一：-W,改用 波长大于入的光照射，光电子的最大初动能变小，或者可 能不发生光电效应，故C错误，D正确.门 5 -.--000= 3.AD[根据光电效应现象的实验规律，只有入射光频率 大于极限频率才能发生光电效应，故A、D正确.根据光 电效应方程，最大初动能与入射光频率为线性关系，但非 正比关系，B错误：根据光电效应现象的实验规律，光电子 的最大初动能与入射光强度无关，C错误.] 4.D[本题考查光电效应，涉及光电流大小，明确在发生光电 效应的前提下，光电流的大小与电路中的电压和入射光的强 度均有关.滑动变阻器滑片向右移动，电压虽然增大，但已达 到饱和电流，则电流表的示数可能不变，故A错误；如果改用 紫光照射该金属时，因频率的增加，导致光电子最大初动能 增加，则电流表的示数增大，故B错误；只增加光照强度，从 而增加了光子的个数，则产生的光电子数目增多，光电流增 大，使通过电流表的电流增大，故C错误；电源的正负极调 换，仍用相同的绿光照射时，将滑动变阻器滑片向右移动一 些，此时的电压仍小于反向截止电压，则电流表仍可能有示 数，故D正确.] 5.B[由hy=W。十Ek,变形得Ek=hv一Wo,可知图线的斜 率为普朗克常量，即h=,故A错误：断开开关S后，仍 a 有光电子产生，所以电流表G的示数不为零，故B正确： 只有增大入射光的频率，才能增大光电子的最大初动能， 与光的强度无关，故C错误：保持照射光强度不变，仅提 高照射光频率，单个光子的能量增大，而光的强度不变， 那么光子数一定减少，发出的光子数也减少，电流表G的 示数要减小，故D错误.] 6.AD[根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光 电流越大，即可判定甲光的强度较大，选项A正确；由光 电效应方程m2=y-W0,2m2=Ue,结合题图可 知，甲、乙的過止电压相同，故甲、乙的频率相同，选项B 错误；甲光照射时产生的光电子的最大初动能为LUc,选 项C错误；根据号m2=y-W。=Ue,可得y Ue十W,选项D正确.] h 7.ABC[波粒二象性是微观世界特有的规律，一切运动的 微粒都具有波粒二象性，A正确.由于微观粒子的运动遵 守不确定关系，所以运动的徽观粒子与光子一样，当它们 通过一个小孔发生衍射时，都没有特定的运动轨道，B正 确.波粒二象性适用于微观高速领域，C正确.宏观物体 运动形成的德布罗意波的波长很小，很难被观察到，但它 仍有波粒二象性，D错误.] 三0022. 8.C[由题意可知，亮条纹是电子到达概率大的地方，暗条 纹是粒子到达概率小的地方，故A正确；电子是实物粒 子，能发生衍射现象，该实验说明物质波理论是正确的， 不能说明光子的波动性，故B、D正确，C错误.本题选错 误的，故选C.] 9.解析：因为是研究遏止电压U。的装置，所以所加电压应 为反向电压，阻止光电子到达A极板形成光电流，所以A 极板接电源负极，K极板接电源正极，电源右端为正极； 根据图像乙可知，当频率为5.1×1014Hz时，所需遏止电 压为零，说明此时对应频率为截止频率。，所以逸出功： Wo=he=6.63×10-34×5.1×1014J=3.38×10-19J. 答案：右3.38×10-19 高考在线 1.B[普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量子 化的，并不连续，故A错误：产生光电效应的条件是> “,紫光的频率大于红光，红光能使金属产生光电效应，则 紫光也能使该金属产生光电效应，故B正确；石墨对X射 线的散射过程遵循动量守恒，光子和电子碰撞后，电子获 得一定动量，光子功量变小，根据波长入=么可知波长变 长，故C错误；德布罗意认为物质都具有波动性，包括质 子和电子，故D错误.门 2.A[由于红光的频率小于蓝光的频率，则红光的波长大 于蓝光的波长，根据E=hy, 可知直光光子的能量大于红光光子的能量：根据力=是， 可知蓝光光子的动量大于红光光子的动量，故A正确，B 错误：由于红光的折射率小于蓝光，根据0一开，可知在玻 璃中传播时，蓝光的速度小于红光的速度，故C错误； 光从一种介质射入另一种介质中频率不变，故D错误.] 假期作业12 情境辨析 (1)×(2)/(3)/(4)×(5)/(6)/(7)× (8)×(9)×(10)× 技能提升 素能提升 1.B 2.C[对于A、B,核聚变反应过程中存在质量亏损，核聚变 反应后原子核的总质量减少，故A、B错误；对于C、D,核 聚变反应后，反应后的原子核比反应前的原子核更稳定， 核子的比结合能增加，故C正确，D错误.] 3.C 5 高二物理都》 4.AB[卢瑟福由α粒子散射实验提出了原子核式结构模 型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全 部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的 电子在核外空间绕着核旋转，即原子是可分的，A正确； 经过一次B衰变，电荷数多1，质量数不变，质子数等于电 荷数，则质子数增加1个，B正确；原子的半衰期与外界因 素无关，C错误；据玻尔理论可知，氢原子从高能级向低 能级跃迁时，可以辐射特定频率的光子，D错误.] 5.D[对于A,这群氢原子自发跃迁时能辐射出的光的种 数为C号=10，即能辐射出10种不同频率的光，故A错误： 对于B,氢原子从n=5能级跃迁到n=1能级时辐射出的 光的频率最大，故B错误；对于C,氢原子从n=5能级跃 迁到n=2能级时辐射出的光子的能量为2.86eV,小于 金属钙的逸出功3.20eV,所以不能使金属钙发生光电效 应，故C错误；对于D,氢原子从n=4能级跃迁到n=2能 级时辐射出的光子的能量为2.55eV,大于钠、钾和铷的 逸出功，小于金属钨、钙的逸出功，所以可以使表格中的3 种金属发生光电效应，故D正确.] 6.CD「半衰期的时间与元素的物理状态无关，若使某放射 性物质的温度升高，其半衰期不变，故A错误.B衰变所释 放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生的，故B 错误.在Q、B、Y这三种射线中，Y射线的穿透能力最强，@ 射线的电离能力最强，故C正确.铀核(U)衰变为铅核 (25Pb)的过程中，每经过一次a衰变质子数少2，质量数 少4：而每经过一次B衰变质子数增加1，质量数不变；由质量 数和核电荷数守恒，可知要经过8次α衰变和6次B衰变，故 D正确.] 7.D[根据质量数、电荷数守恒可补全该衰变方程有C →N十-9e可知X为电子，A错误；衰变是可以自发发 生的且在衰变过程中会释放能量，B错误；某种元素的半 衰期长短由其本身因素决定，与它所处的物理、化学状态 无关，C错误；由于在衰变过程中要释放能量，质量要亏 损，则1N与X的质量之和小于1C的质量，D正确.] 8.B[28U→2Th十He是衰变方程，选项A错误；H 十3H→He十n是核聚变反应，选项B正确；核反应3Al 十He→P+X中的X质量数为1，电荷数为零，则X是 中子，选项C错误；卢瑟福发现质子的核反应方程是：He +14N→1？O+H,选项D错误.] 9.解析：D因，=W。=子E-E=-子E,所以 3E1 4h: