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1、金版教程 作业与测评物理 选修3-5 R第十七章章末测评本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。第卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第18小题，只有一个选项符合题意；第912小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分)1如图为黑体辐射的强度与波长的关系图象，从图象可以看出，随着温度的升高，则()A各种波长的辐射强度都有减少B只有波长短的辐射强度增加C波长较长的辐射强度减少，波长较短的辐射强度增加D辐射强度的极大值向波长较短的方向移动2下列说法正确的是
2、 ()A在黑体辐射中随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都会增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B振动的带电微粒辐射或吸收的能量可以是任意数值C动能相同的质子和电子相比，质子的波动性更为明显D不确定性关系适用于电子和光子等微观粒子，也适用于其他宏观物体3如图所示，用单色光做双缝干涉实验。P处为亮条纹，Q处为暗条纹，不改变单色光的频率，而调整光源使其非常微弱，并把单缝调至只能使光子一个一个地过去，那么过去的某一光子()A一定到达P处 B一定到达Q处C可能到达Q处 D都不正确4当具有5.0 eV的光子射到一金属表面时，从金属表面逸出的电子具有的最大初动能为1.5 eV，为了使这种
3、金属产生光电效应，入射光子的能量必须不小于()A1.5 eV B2.5 eVC3.5 eV D5.0 eV5如图所示是用光电管研究光电效应的原理图，已知当有波长为0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则()A若换用波长为1(10)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B若换用波长为2(20)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大D若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生6用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率变化的Ek图象。已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.24 eV，若将二者的图线画
4、在一个Ek坐标图中，用实线表示钨，用虚线表示锌，则正确反映这一过程的图是()7在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置(如图a)在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图b所示。则正确的是()A乙光的频率小于甲光的频率B甲光的波长大于丙光的波长C丙光的光子能量小于甲光的光子能量D乙光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能8在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近。已知中子质量m1.671027 kg，普朗克常量h6.631034 Js，可以估算德布罗意波长1.821010 m的热中子的动能的数量级为()
5、A1017 J B1019 J C1021 J D1024 J9下列各种说法中正确的有 ()A普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说B一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的照射时间太短C在光的单缝衍射实验中，狭缝越窄，光子动量的不确定量越大D任何一个运动物体，无论是大到太阳、地球，还是小到电子、质子，都与一种波相对应，这就是物质波，物质波是概率波10对光的认识，以下说法中正确的是()A个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性B高频光是粒子，低频光是波C光表现出波动性时，就不具有粒子性了；光表现出粒子性时，就不再具有波动性了D光的波粒二象性应理解为：在某种场
6、合下光的波动性表现得明显，在另外某种场合下，光的粒子性表现得明显11下列叙述正确的是()A对微观粒子运动状态最准确的描述是概率波B为了解释光电效应现象，爱因斯坦建立了光子说，指出在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比关系C太阳、地球等这些宏观的运动物体也具有波动性，这种波是物质波D在关于物质波的表达式h和p中，能量和动量是描述物质的粒子性的重要物理量，波长和频率是描述物质的波动性的典型物理量12如图所示为研究光电效应规律的实验电路，电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。用一定频率的单色光a照射光电管时，灵敏电流计G的指针会发生偏转，而用另一频率的单色光b照射该光电管时，灵敏电
7、流计G的指针不偏转。下列说法正确的是()Aa光的频率一定大于b光的频率B用b光照射光电管时，一定没有发生光电效应C电源正极可能与c接线柱连接D若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由dGf第卷(非选择题，共52分)二、填空题(本题共2小题，共10分)13(4分)A、B两种光子的能量之比为21，A、B两种光子的动量之比为_；如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的_(选填“动量”或“动能”)也相等。14(6分)采用如图甲所示电路可研究光电效应规律，现分别用a、b两束单色光照射光电管，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图乙所示。(1)实验中当灵敏电流表有示数时将滑片P向
8、右滑动，则电流表示数一定不会_(选填“增大”“不变”或“减小”)。(2)照射阴极材料时，_(选填“a光”或“b光”)使其逸出的光电子的最大初动能大。(3)若a光的光子能量为5 eV，图乙中Uc22 V，则光电管的阴极材料的逸出功为_ J。(e1.61019 C)三、计算题(本题共4小题，共42分。解答中应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分)15(8分)已知功率为100 W的灯泡消耗电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c3.0108 m/s，普朗克常量h6.631034 Js，假定所发出的可见光的波长都是560 nm，计算灯泡每秒内发出的光子数。(结果保留两
9、位有效数字)16(10分)美国物理学家密立根以精湛的技术测量光电效应中的几个重要物理量。其中之一是通过测量金属的遏止电压Uc与入射光频率，由此计算普朗克常量h。他由此计算结果与普朗克根据黑体辐射得到的h相比较，以检验爱因斯坦方程式的正确性。实验结果是，在0.5%的误差范围内两者是一致的。如图是某实验小组在实验中得到的某金属的遏止电压Uc与入射光频率的关系图象。已知图线的斜率为k，且当入射光频率为0时遏止电压恰好为零。(1)该实验小组认为这种金属的截止频率是0，你是否同意这种看法？请证明你的观点；(2)求普朗克常量h。17(12分)如图所示，阴极K用极限波长是00.66 m 的金属铯制成，用波长
10、0.50 m的绿光照射阴极K，调整两个极板电压。当A极电压比阴极高出2.5 V时，光电流达到饱和，电流表G的示数为0.64 A。求：(普朗克常量h6.631034 Js，真空中的光速c3108 m/s)(1)每秒钟内阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大初动能；(2)若把入射到阴极的绿光的光强增大到原来的二倍，求每秒钟阴极发射的光电子数和光电子到达A极的最大动能；(3)G中电流为零的条件即遏止电压UAK。18(12分)光具有波粒二象性，光子的能量为h，其中频率表征波的特性。在爱因斯坦提出光子说之后，法国物理学家德布罗意提出了光子动量p与光波波长的关系为p。若某激光管以P60 W的功率发射波长6.63107 m的光束。求：(普朗克常量h6.631034 Js，真空中的光速c3108 m/s)(1)该激光管在1 s内发射出多少个光子？(2)若光束全部被某黑体表面吸收，那么该黑体表面所受到的光束对它的作用力F为多大？(结果均保留一位有效数字)
