高中物理学习材料
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章末综合测评(二)
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分,在每小题给出的4个选项中,第1~6题只有一个选项符合要求,第7~9题有多个选项符合要求.全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)
1.一个光子和一个电子具有相同的波长,则( ) A.光子具有较大的动量 B.光子具有较大的能量 C.电子与光子的动量相等
D.电子和光子的动量大小关系不确定
【解析】 根据德布罗意波长公式λ=,若一个光子的德布罗意波长和一个电子的波长相等,则光子和电子的动量一定相等故A、D错误,C正确;光子
hphcmvc2pc2hc2c2
的能量E光=hν=,电子的能量Ee=mc====·E光,因电子的
λvvλvv速度v<c,故Ee>E光,B错误.
【答案】 C
2.光电效应实验中,下列表述正确的是( ) A.光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流 C.遏止电压与入射光的频率成正比
D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子
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【解析】 在光电效应中,若照射光的频率小于极限频率,无论光照时间多长,光照强度多大,都无光电流,当照射光的频率大于极限频率时,立刻有光电子产生,故A、B错误,D正确.由-eU=0-Ek,Ek=hν-W,可知U=(hν-W)/e,即遏止电压与入射光频率ν有关,但二者间不是正比关系,C错误.
【答案】 D
3.紫外线光子的动量为
hν,一个静止的O3吸收了一个紫外线光子后( ) c【导学号:54472038】
A.仍然静止
B.沿着光子原来运动的方向运动 C.沿光子运动相反方向运动 D.可能向任何方向运动
【解析】 由动量守恒定律知,吸收了紫外线光子的O3分子与光子原来运动方向相同,故正确选项为B.
【答案】 B
4.用波长为λ1和λ2的单色光A和B分别照射两种金属C和D的表面.单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象;单色光B照射时,只能使金属C产生光电效应现象,不能使金属D产生光电效应现象,设两种金属的逸出功分别为WC和WD,则下列选项正确的是( )
【导学号:54472039】
A.λ1>λ2,WC>WD C.λ1<λ2,WC>WD
B.λ1>λ2,WC<WD D.λ1<λ2,WC<WD
【解析】 由题意知,A光光子的能量大于B光光子的能量,根据E=hν=
ch,得λ1<λ2;又因为单色光B只能使金属C产生光电效应现象,不能使金属λD产生光电效应现象,所以WC<WD,故正确选项是D.
【答案】 D
h5.光子有能量,也有动量p=,它也遵守有关动量的规律,真空中有一λ如图1所示装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO′在水平面内灵活地转动,其中左边是圆形黑纸片,右边是和左边大小、质量均相同的圆形白纸片.当用平行白
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光垂直照射这两个圆面时,关于此装置开始时转动情况(俯视)的下列说法中正确的是( )
【导学号:54472040】
图1
A.顺时针方向转动 B.逆时针方向转动 C.都有可能 D.不会转动
【解析】 光照射到黑纸片上时被吸收,照射到白纸片上时被反射,因此白纸片受到的冲量大,装置逆时针转动,故正确选项为B.
【答案】 B
6.研究光电效应规律的实验装置如图2所示,以频率为ν的光照射光电管阴极K时,有光电子产生.由于光电管K、A间加的是反向电压,光电子从阴极
K发射后将向阳极A做减速运动.光电流i由图中电流计G测出,反向电压U由电压表V测出.当电流计的示数恰好为零时,电压表的示数称为反向截止电压
Uc.在下列表示光电效应实验规律的图象中,错误的是 ( )
【导学号:54472041】
图2
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A B
C D
【解析】 当反向电压U与入射光频率ν一定时,光电流i与光强成正比,所以A正确;频率为ν的入射光照射阴极所发射出的光电子的最大初动能为Ek=hν-W0,而遏止电压Uc与最大初动能的关系为eUc=Ek,所以遏止电压Uc与入射光频率ν的关系是eUc=hν-W0,其函数图象不过原点,所以B错误;当光强与入射光频率一定时,单位时间内单位面积上逸出的光电子数及其最大初动能是一定的,所形成的光电流强度会随反向电压的增大而减小,所以C正确;根据光电效应的瞬时性规律知D正确.
【答案】 B
7.在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )
A.增大入射光的强度,光电流增大 B.减小入射光的强度,光电效应现象消失 C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应 D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
【解析】 增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积的光电子数增加,则光电流将增大,故选项A正确;光电效应是否发生取决于照射光的频率,而与照射强度无关,故选项B错误.用频率为ν的光照射光电管阴极,发生光电效应,用频率较小的光照射时,若光的频率仍大于极限频率,则仍会发生光电效应,选
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