高中物理鲁科版选修3-5学业分层测评14康普顿效应含解析

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1、学业分层测评（十四）（建议用时：45分钟）［学业达标］1.在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是（）A.使光子一个一个地通过单缝，如果吋间足够长，底片上会出现衍射图样B.单个光子通过单缝后，底片上会出现完整的衍射图样C.光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏D.单个光子通过单缝后打在底片上的情况呈现出随机性，大量光子通过单缝后打在底片上的情况呈现出规律性E.单个光子通过单缝后，出现在底片上明条纹处的概率大【解析】个别光子的行为表现出粒子性.单个光子的运动是随机的，无规律的，但出现在底片上明条纹处的概率大些，大量光子的行为表现出波动性，大量光子运动符合统计规律

2、，通过单缝产生衍射图样，故A、D、E正确，B错误.光子通过单缝的运动路线是无规律的，故C错误.【答案】ADE2.用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图5-1-4（a）.（b）、（c）所示的图像，则下列说法正确的是（）(a)(b)(c)图5-1-4A.图像（a）表明光具有粒子性B.图像（c）表明光具有波动性C・用紫外光不能产生干涉D.实骑表明光是一种概率波E.实验表明光是一种电磁波【解析】用很弱的光做双缝干涉实验得到的图片上的一个一个无分布规律的光点，体现了光的粒子性，故A正确；经过较长时间曝光的图片（c）,出现了明暗相间的条纹，波动性较

3、为明显，本实验表明光是一种概率波，但不能表明光是一种电磁波，故B、D均正确，E错误；紫外光也属于波，也能发生干涉，故C错误.【答案】ABD1.产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能5，下列说法正确的是()A.对于同种金属，5与照射光的强度无关B.对于同种金属，必与照射光的波长成反比C・对于同种金属，5与照射光的时间成正比D.对于同种金属，5与照射光的频率成线性关系E.对于不同种金属，若照射光频率不变，侏与金属的逸出功成线性关系【解析】Ek=/tv—W=h；—W,同种金属逸岀功相同，最大初动能与照射光强度无关，与照射光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动能与

4、入射光的频率成线性关系，不同种金属，保持入射光频率不变，最大初动能&与逸出功成线性关系.【答案】ADE2.对于光的波粒二象性的理解正确的是()A.大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B.光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C.高频光是粒子，低频光是波D.波粒二彖性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著E.光的波长较长时波动性明显，但仍具有粒子性【解析】光具有波粒二象性，大量光子显示波动性、个别光子显示出粒子性，光传播时显示波动性，与物质相互作用时显示粒子性，频率高显示粒子性，频率低显示波动性，而不是粒子和波转换.

5、故B、C错误，A、D正确.光的波长较长时波动性明显，并不是不具有粒子性，E正确.【答案】ADE3.实验得到金属钙的光电子的最犬初动能Em与入射光频率v的关系如图5・1・5所示.下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功，参照下表可以确定的是【导学号：18850064】金属钙钠截止频率vo/1014Hz10.957.735.53逸岀功网eV4.543.202.29A.如用金属鹄做实验得到的£km-v图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大B.如用金属钠做实验得到的Ekm-v图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大C・如用金属钠做实验得到的Ekm-v图线也是一条直线，

6、设其延长线与纵轴交点的坐标为(0,-Ek2),则Ek2<£kiD.如用金属钩做实验，当入射光的频率时，不可能有光电子逸出E.用金属钩、钙、钠做实验得到的£km-v图线都是一条直线，且这三条直线相互平行【解析】由光电效应方程Ekm=hv-W可知£kni-v图线是直线，且斜率相同，A、B错误，E正确；由表中列出的截止频率和逸出功数据可知，C正确，当入射光的频率小于金属钩的截止频率时，不发生光电效应，不可能有光电子逸出，D正确.【答案】CDE6•现在Q、b、C三束单色光，其波长关系为為：几：几=1：2：3•当用a光束照射某种金屈板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为

7、Ek，若改用b光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为*母，当改用c光束照射该金属板时(填“能”或“不能”)发生光电效应，若能发生光电效应，飞出的光电子的最大初动能为【解析】对Q、b、C三束光由光电效应方程可得:由以上两式可解得：Y=^Ekhe当用C光束照射该金属板时亍一0=£眩人C九.=3几，可解得：y~=^Ev>W,Ekc=§Ek・【答案】能±Ek7.太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射直接转换成电能.如图5-1-6所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.图5-1-6【解析】(1)紫光光子的能量£=/zv=/?j=4.42XI。-®j(

8、2)紫光频