1、量子論初步一、光電效應現象定義：物質在光照條件下釋放出電子的現象，叫做光電效應。光電子和光電流：光電效應中釋放出來的電子叫光電子，產生的電流叫光電流、規律： 任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率，才能發生光電效應，低于這個頻率不能發生光電效應。 光電子的最大初動能與光的強度無關，只隨著入射光頻率的增大而增大。 入射光照在金屬上時，光電子的發射，幾乎是瞬時的。 當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度與入射光電流的強度成正比。光電管：利用光電效應把光信號轉化為電信號，動作非常迅速靈敏。1以下對光電效應的解釋中正確的選項是 A金屬內每個電子要吸收一個或一個以上的光子，當

2、它積累的能量足夠大時，就能溢出金屬。 B如果入射光子的能量小于金屬外表的電子克服原子核的引力而逸出時所需做得最小功，便不能發生光電效應。 C發生光電效應時，入射光越強，光子的能量就越大，光電子的最大初動能就越大。D由于不同金屬的逸出功不相同的，因此使不同金屬產生光電效應的入射光的最低頻率也不同。2 光電效應實驗的裝置如下圖，紫光頻率大于鋅板的極限頻率，那么以下說法中正確的有 A用紫光照射鋅板，驗電器指針會發生偏轉 B 用紅色光照射鋅板，驗電器指針會發生偏轉C鋅板帶的是負電荷 D使驗電器發生偏轉的是正電荷3在光電管的實驗中，發現用一定頻率的A單色光照射光電管時，電流表會發生偏轉，而用另一頻率的B

3、單色光照射時不發生光電效應，那么 A A光的頻率大于B光的頻率 B光的頻率大于A光的頻率C 用A光照射光電管時流過電流表G的電流方向是a流向b D 用A光照射光電管時流過電流表的電流方向是b流向a二光子定義：光在空間傳播過程中不是連續的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子。光子的能量：每個光子的能量E=hv。其中h為普朗克常量，v為光子的頻率。三 愛因斯坦的光子說對光電效應的解釋存在極限頻率：Vo=Wh。瞬時性：光照射在金屬上時，電子吸收光子能量不需要積累，吸收能量；立刻增大動能，并逸出外表成為光電子。入射光強度是指單位時間內入射到金屬外表上單位面積的總能量。在入射光頻率不變的情況下，光強正比

4、于單位時間內照射到金屬外表的光子數。4 某種單色光的頻率為v，用它照射某種金屬時，在逸出的光電子中動能最大值為Ek,那么這種金屬的逸出功和極限頻率分別為 A hv - Ek、v-Ekh B Ek-hv v+ Ekh C hv-Ek v-hEk D Ek-hv v-hEk 5 電子從金屬逸出時需要做的功是1.326×1015J,這種金屬發生光電效應的極限頻率為多少？6用某種單色光照射金屬外表時，發生光電效應，現將該單色光的光強減弱，那么 A 光電子的最大初動能不變 B 光電子的最大初動能減少C 單位時間內產生的光電子數減少 D 可能不發生光電效應7 某金屬在一束黃光照射下，正好有光電子

5、逸出，下面正確的選項是 A增大光強而不改變光的頻率，光電子的初動能將不變。 B 用一束更大強度的紅代替黃光，光電流將增大。C 用強度相同的紫光代替黃光，光電流將增大。 D 用強度較弱的紫光代替黃光，有可能不發生光電效應。四光的波粒二象性光具有波動性：光的干預現象、衍射現象。光具有粒子性：光電效應、光子說。所以光具有波粒二象性，但這里的波不能看做宏觀概念的波，而是一種概率波，這里的粒子也不是紅光愛戀中的粒子。1以下各組現象說明光具有波粒二象性的是 A 光的色散和光的干預 B光的干預和光的衍射C 泊松亮斑和光電效應 D 光的反射和光電效應2 以下關于波粒二象性的說法中，正確的選項是 A 有的光是波

6、，有的光是粒子B光子與電子是同一種粒子C 光的波長越長，其波動性越顯著，光的波長短，其粒子性越顯著D光子說和粒子說是相互對立、互不聯系的兩種學說。五 玻爾的原子模型玻爾假說： 軌道量子化：原子核外電子的可能軌道是某些分立的數值。 能量狀態量子化：原子只能處于與軌道量子化對應不連續的能量狀態中，在這些狀態中，原子是穩定的。 躍遷假說：原子只能從一種能級向另一種能級躍遷時，吸收或輻射一定頻率的光子。能級 原子在各個定態時的能量級稱為院子的能級。 氫原子的能級圖 基態：在正常情況下，原子處于最低能級，這時原子的狀態叫走基態，電子在離核最近的軌道上運動。 激發態：原子吸收能量后從基態躍遷到較高能級，這

7、時原子的狀態叫做激發態，電子在離核較遠的位置運動。1以下各組現象說明光具有波粒二象性的是 A 光的色散和光的干預 B光的干預和光的衍射C 泊松亮斑和光電效應 D 光的反射和光電效應2 以下關于波粒二象性的說法中，正確的選項是 A 有的光是波，有的光是粒子B光子與電子是同一種粒子C 光的波長越長，其波動性越顯著，光的波長短，其粒子性越顯著D光子說和粒子說是相互對立、互不聯系的兩種學說。1 用電磁波照射氫原子，使它從能量為E1的基態躍遷能量為E3的激發態上，那么該電磁波的頻率從為多少？2 要使處于基態的氫原子激發，以下措施可行的是( )A用10.2ev的光子照射 B用11ev的光子照射C用10.2

8、ev的電子碰撞 D用12ev的電子碰撞3 氫原子的能量可用E=E1n*2表示，E1=-13.6ev，某個氫原子由n=4的激發態躍遷到n=1的過程中，可能發生的情況 A能放出5種能量不同的光子 B能放出6種能量不同的光子C其光子的最大能量是12.75ev，最小能量為066ev D其光子的最大能量是13.6ev，最小能量為0.85ev4 用能量為12.3ev的光子去照射一群處于基態的氫原子，受光子照射后，以下關于氫原子的說法中正確的選項是 A原子能躍遷到n=2的激發態上去 B原子能躍遷到n=3的激發態上去C原子能躍遷到n=4的激發態上去 D原子不能躍遷到其它激發態5按照波爾理論，某原子的電子從能量

9、為E的軌道躍遷到能量為E1的軌道，輻射出波長為F的光，以h為普朗克常量，c為真空中光速，那么E1為多少？第二節 光電效應 波粒二象性知識要點一根本概念1光電效應：金屬及其化合物在光包括不可見光的照射下，釋放電子的現象叫做光電效應。2光電子：在光電效應現象中釋放出的電子叫做光電子。3光電流：在光電效應現象中釋放出的光電子在外電路中運動形成的電流叫做光電流。二光電效應的規律斯托列托夫1任何一種金屬，都有一個極限頻率又叫紅限，以0表示，入射光的頻率低于這個頻率就不能發生光電效應。2光電子的最大初動能Ekm=跟入射光的強度無關，只隨入射光的頻率的增大而增大。3從光開始照射，到釋放出光電子，整個過程所需

10、時間小于3×10-9s。4當發生光電效應時，單位時間、單位面積上發射出的光電子數跟入射光的頻率無關，跟入射光的強度成正比。三光子說愛因斯坦在空間傳播的光是不連續的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子。每個光子所具有的能量跟它的頻率成正比，寫作為 或 式中 光的頻率； 光的波長； C 光在真空中的速度； h 普朗克恒量，等于6.63×10-34J·S。四實驗和應用1如圖13-10所示，紫外線或弧光燈的弧光中的紫外線照射外表潔凈的鋅板，使鋅板釋放電子，從而使鋅板、驗電器帶正電、驗電器的指針發生偏轉。2光電管。如圖13-11所示，光電管是光電效應在技術上的一種應用。它可

11、以把光信號轉變為電信號。五光的本性的認識1光的本性的認識過程。17世紀的兩種對立學說：牛頓的微粒說光是實物粒子 惠更斯的波動說光是機械波19世紀的兩種學說：麥克斯韋理論上、赫茲實驗證實光是電磁波、光的波動理論。愛因斯坦光子說、密立根實驗證實光是光子、光具有粒子性。2光的波粒二象性。光既具有粒子性又具有波動性，兩種相互矛盾的性質在光子身上得到了統一。光在傳播過程中，主要表現為波動性：大量光子表現出來的是波動性。而當光與物質相互作用時，主要表現為粒子性；少量光子表現出來的是粒子性。疑難分析 1.金屬中的電子只能吸收一個光子的能量。從光開始照射，到釋放出光電子的過程非常快，所需時間非常短，金屬中的電

12、子吸收一個光子的能量后，立即離開金屬外表逸出成為光電子.如果這個電子吸引一個光子的能量后不能逸出成為光電子，那么這一能量就迅速耗散到整個金屬板中，所以一個電子只能吸收一個光子的能量，而不能把幾個光子的能量積累起來。2.任何一種金屬，都有一個極限頻率。當光照射金屬時，電子吸收光子的能量后，首先應克服原子核對它束縛，才可以離開金屬外表逸出成為光電子。電子克服金屬原子核的引力所做的功，叫做逸出功。不同的金屬的逸出功是不同的，所以它們的極限頻率也是不同的。逸出功W和極限頻率的關系寫作： 或3.愛因斯坦的光電效應方程是根據能量守恒定律得出的。金屬外表的電子從入射光中吸收一個光子的能量hv時電子吸收光子能

13、量，不是光子與電子發生碰撞，一局部用于電子從金屬外表逸出時所做的逸出功W，另一局部轉換為光電子的最大初動能。即 或 由此公式可以看出光電子的最大初動能與入射光的頻率是線性關系，而不是成正比。如圖13-12所示。其中直線在橫軸上的截距就是這種材料的極限頻率，而此直線的斜率就是普朗克恒量，OB長度表示材料的逸出功。4.光強的正確概念以及逸出的光電子數與光強的關系。光強一般是指單位時間內入射到單位面積上光子的總能量。假設用n表示每秒鐘射到每平方米上的光子數，每個光子的能量為hv，那么光強可寫作： E光強=n·hv(J/s·m2)由公式可以看出光強是由光的頻率和光子的發射率兩個因素

14、決定的，對同一色光來說，光強相等時，光子數當然相等，光強不等時，也就是說光子數不同。對不同色光來說，盡管他們的光強相等，但由于頻率不同，每個光子的能量不同，單位時間內入射到單位面積上的光子數也就不同。并且和頻率成反比關系。由下面關系可以看出：因為 E1=E2 n1hv1=n2hv2 所以 n1:n2=v2:v1某單色光使某一金屬逸出光電子，是因為大量光子射到金屬表布時，所謂“萬箭齊發、一箭中的，按統計規律，金屬外表的電子能吸收光子的能量而逸出的光電子數目與入射的光子數成正比。假設使這一單色光的強度增大一倍，由于其頻率不變，發射的光子數也就增大一倍，那么逸出的光電子數也必然增多一倍。從這個意義上

15、說，單位時間、單位面積上發射出的光電子數跟入射光頻率無關，跟入射光強度成正比。5.光波和機械波的比擬。機械波：其頻率由振源決定，在媒質中傳播的速度由媒質的物理性質決定，在真空中不能傳播。當機械波從一種媒質進入另一種媒質中傳播時，頻率不變，波速改變波長也相應改變，即 光波：其頻率決定于光源，可以在真空中傳播，且各種頻率的光在真空中傳播的速度相同，均為c=3.00×108m/s。但是光在媒質中的傳播速度不僅與媒質的性質有關，而且與光的頻率有關。在同一媒質中，頻率越高的光，傳播的速度越小。例題解析 1.某金屬在一束綠光照射下，正好有電子逸出，在下述情況下逸出電子的多少和光電子的最大初動會發

16、生什么變化？1增大光強而不改變光的頻率；2用一束強度更大的紅光代替綠光；3用強度相同的紫光代替綠光解：題目說正好有電子逸出，就是說綠光的頻率正好等于這金屬的極限頻率。即v綠=v01增大光強而不改變光的頻率，就意味著單位時間內入射到單位面積上的光子數增大，而每個光子的能量不變，因此逸出的光電子的初動能不變，而逸出的光電子數增多。2雖然紅光的強度更大，這僅僅意味著單位時間內入射到單位面積上的光子數增加得更多，但是每個紅光的光子頻率小于綠光的頻率，也就是小于這一金屬的極限頻率，不能發生光電效應，故而無興電子逸出。3紫光光子的能量大于綠光光子的能量，這兩束光的強度相同，意味著單位時間內入射到單位面積上

17、紫光的光子數小于綠光的光子數，因此金屬外表逸出的光電子數減少，而逸出的光電子的最大初動能將增大。2.在演示光電效應的實驗中，把某種金屬板連在驗電器上。第一次用弧光燈直接照射金屬板，驗電器的指針就張開了一個角度。第二次，在弧光燈和金屬板之間，插入一塊普通玻璃板，再用弧光燈照射，驗電器的指針不張開。由此可以判定，使金屬板產生光電效應的是弧光中的A無線電波成分 B紅外光成分 C可見光成分 D紫外光成分解：用弧光燈照射金屬板，金屬板產生光電效尖，放出電子而帶正電，驗電器和金屬相連也帶正電，張開一個角度?？梢姽饽芡高^普通的玻璃板而紫外線卻不能通過，在實驗中弧光燈和金屬板間插入普通玻璃后便不產生光電效應，

18、說明可見光的頻率小于該金屬的極限頻率。因而我們可以判定：第一次產生光電效應的是弧光中比可見光頻率高的光。無線電波和紅外光的頻率均小于可見光的頻率，而紫外光的頻率高于可見光的頻率，故而只能選 D。3.陽光垂直照射地面時，地面上1m2接收到的可見光功率為1.4×103W。假設可見光的平均波長取=5.0×10-7m,那么每秒鐘每平方厘米的地面上接收到的可見光的光子數是多少？解：1m2=1×104cm2可見光的功率P乘上照射時間t即為可見光的能量，而此能量就是N個光子的能量的聚合。故得 故 3.5×1017(個)4.圖13-13為一光電管的工作電路。指出圖中直流

19、電源的極性，并說明理由。設使此光電管產生光電效應的入射光的最大波長為，那么能使此光電管工作的入射光子的最小能量為多少？解：電源a為正極，b為負極。因為K極陰極與電源負極相連才能作為發射光電子的陰極。波長最大，即頻率最小。能使光電管工作的入射光子的最小能量為 5.功率為25W的白熾燈泡，發光時有5%的電能轉化為光能，試估算這只燈泡正常發光時，每秒鐘釋放的可見光的光子數目的數量級為多少？解：當電流通過白熾燈泡的燈絲，燈絲溫度升高由發紅而到白熾，把電能轉化為內能，升高溫度，從而放出熱量；同時，燈絲白熾發光，把電能轉化為光能釋放光電子，且僅占總能量的5%?？梢姽馐怯深l率不同的紅橙黃綠青藍紫七種單色光組

20、成，在估算中取其中的頻率中間值，即為黃光的頻率v=5×1014Hz總電能為P·t,而光能為P·t·故 P·t·=N·h·v得=3.8×1018個每秒鐘釋放的可見光的光子數目的數量級為1018個。6.根據光電管的工作原理，設計“光電計數裝置，用于統計進入展覽會的參觀者人數，畫出簡單的電路圖。解：工作原理示意圖見圖13-14。簡單電路圖見圖13-15。知識拓寬 一德布羅意波法國物理學家德布羅意，在光的波粒二象性啟發下大膽推想，“波粒共存的觀念可以推廣到所有粒子。從而提出假設，一切微觀實物粒了和光子一樣都有波粒

21、二象性。對于運動的粒子性質用能量E和動量P來表征，至于波的性質那么用頻率v和波長來描述。德布羅意指出：質量為m和速度為v的運動粒子的波長等于普朗克恒量h跟粒子動量mv的比，這個關系叫德布羅意公式，即 當時，由于實驗條件限制，沒有足夠精密的儀器觀察運動的微觀粒子的非常短的波長。后來科學家們設計用晶體做光柵，從而觀察到電子射線通過晶體鋁箔的衍射圖樣，也同樣觀察到質子、中子、原子、分子射線的衍射圖樣如圖13-16(a)所示，并計算出它們的波長符合德布羅意公式。這就證明了一切運動的微觀粒子都具有波粒二象性，于是人們把這種波叫德布羅意波或物質波。二物質波是一種幾率波光的波粒二象性讓我們認識到原是電磁波的

22、光具有粒子性；物質波又讓我們明確原來認為是粒子的電子、原子、分子也具有波動性，但是這種物質波既不是機械波也不是電磁波，而是一種幾率波。機械波是周期性的振動在媒質內的傳播；電磁波是周期性變化的電磁場的傳播；而物質是說明大量微觀粒子運動規律的幾率波，按統計規律，也就是說物質波在某一地方的強度跟在該處找到它所代表的粒子的幾率成正比。電子射線通過晶體光柵的幾率示意圖如圖13-16(b)所示。電子、質子、原子等微觀粒子和光子一樣都具有波粒二象性，但是他們還是有很根本的區別的，光子沒有靜質量，而電子、質子、原子等都有靜質量；光子運動的速度在真空中永遠是c，而電子、質子等都可以有低于光速c的各種運動速度。例

23、如：電子的電量是1.6×10-19C,質量是0.91×10-30kg，經過200V電勢差加速，加速后電子波的波長為多大？解：經過電場加速后電子獲得的動能： =3.2×10-17J電子的速度為 由德布羅意公式電子波的波長為 練習題 一、選擇題1.在可見光中，哪種色光的光子能量最大？ A紅光 B紫光 C藍光 D黃光2.愛因斯坦認為光在傳播過程中是不連續的，而是一份一份的，每一份的能量為 Ahv(h為普朗克恒量，v為光的頻率) B1EvC6.63×10-34J D0.1WeV3.光子的能量 A跟它的波長成正比 B跟光的速度成正比。C跟它的頻率成正比 D跟光的速

24、度的平方成正比。4.關于光束的強度、光束的能量及光子的能量的關系正確的說法是 A光強增大，光束能量也增大，光子能量也增大B光強減弱，光束能量也減弱，光子能量不變C光的波長越長，光束能量也越大，光子能量也越大D光的波長越短，光束能量也越大，光子能量也越小5.光電效應必須滿足的條件是 A入射光強度大于某一極限強度 B入射光波長大于某一極限波長C入射光時間大于某一極限時間 D入射光頻率大于某一極限頻率6.關于光電效應中光電子的最大初動能的正確說法是 A是從金屬飛出的光電子所具有的B是從金屬外表直接飛出的光電子所具有的C是從金屬飛出的光電子的初動能都是最大初動能D用同一強度不同頻率的光照射同一金屬飛出

25、的光電子的最大初動能相同7.用相同強度、相同頻率的兩束紫外線分別照射兩種不同金屬外表，產生光電效應時，其中不正確說法是 A兩束光的光子能量相同 B在單位時間里逸出的電子數相同C兩金屬逸出的光電子最大初動能相同 D從兩金屬外表幾乎同時逸出光電子8.當光照射某金屬外表時有電子逸出，如果該光的強度減弱到某一最低值時，那么 A沒有電子逸出 B逸出的光電子數減少C逸出的光電子的初動能減少 D逸出的光電子數和初動能都減少9.用單色光照射某一金屬外表產生光電效應，第一次光線垂直入射金屬外表，第二次光線傾斜入射金屬外表，兩次照射中，單位時間從金屬外表逸出的光電子數相比擬 A第一次多于第二次 B第一次少于第二次

26、 C兩次相同 D條件缺乏，無法比擬10.用頻率為v1的單色光照金屬A,用頻率為v2的單色光照金屬B,都產生了光電子,且從A逸出的光電子的最大初動能大于從B逸出的最大初動能,那么: ( )Av1一定大于v2 Bv1一定小于v2 Cv1一定等于v2 D上述都有可能11.某光電管的陰極用金屬鈉做成，當用藍光或紫光照射時，都有光電流產生。如果用相同強度的藍光或紫光照射時，它們產生的光電流最大值分別為I1，I2:I1和I2的大小相比擬是 AI1<I2 BI1=I2 CI1>I2 D條件缺乏無法比擬12.以下說法正確的選項是 A光子就像宏觀現象中的微粒 B光子說否認了光的電磁說C光電效應證明了

27、光具有波動性 D雙縫干預現象證明了光具有波動性13.光的波動說無法解釋的現象是 A光的衍射 B光電效應C光的色散 D光的干預14.關于光的波粒二象性，以下說法錯誤的選項是 A頻率越高，越易顯示出其粒子性 B一個光子既是粒子又是一種波C大量光子產生的效果往往顯示出波動性 D在光的干預條紋中，明條紋是光子到達時機多的地方15.光的波粒二象性的物理意義是 A光的波粒二象性是相互矛盾，不能統一的B光的波動性與機械波、光的粒子性與質點都是相同的C由于光具有波粒二象性，我們無法只用其中一種性質去說明光的一切行為D大量光子只能顯示出波動性，少數光子只能顯示出粒子性二、填空題1.在 照射下，金屬 的現象叫做光

28、電效應。2.為了解釋光電效應的規律，愛因斯坦提出，在空間傳播光不是連續的，而是 的，每一份叫做一個 ，它的能量等于 。3.光電效應的規律是說：在單位時間里從極板K發射出的光電子數跟 成正比；光電子的最大初動能與 無關，只隨著 而增大；入射光的頻率必須 才能產生光電效應， 于這個 的光，無論 如何，照射 多長，也不能產生光電效應。4.用紫光照射鋅，由于紫光的波長 于鋅的 波長，因此 光電效應；如果用一凸透鏡將紫光會聚后射到鋅上，那么 發生光電效應。紫=4×10-7m，0鋅=3.82×10-7m5.波長是0.001m的倫琴射線的光子能量為 J；波長是0.5m的綠光的光子能量為

29、J。6.在研究光電效應的實驗中，測得數據繪出Ekm-v的函數圖象，如圖13-17所示，那么圖線的tga= ，橫坐標上的截距表示該金屬發生光電效應的 ，縱軸上截距的絕對值表示金屬 的大小。假設換用其他金屬做同樣的實驗，測繪得到的圖線將與之 ，但縱、橫截距都 ，說明各金屬的極限頻率v0和逸出功W不相同。7.兩束平行單色光甲和乙，從空氣進入水中，發生折射，如科13-18所示。入射角i甲=i乙，折射角甲>乙，那么兩束光在水中的傳播速度是v甲 v乙，在水中的波長是甲 乙；頻率是v甲 v乙；光子的能量是E甲 E乙。參考答案 一、選擇題1.(B); 2.(A); 3.(C); 4.(B); 5.(D)

30、; 6.(B); 7.(C); 8.(B); 9.(C); 10.(D); 11.(C); 12.(D); 13.(B); 14.(B); 15.(C)二、填空題 1.光，釋放電子； 2.一份一份，光子，hv；3.入射光的強度，入射光的強度，入射光的頻率的增大，大于該金屬的極限頻率，低，極限頻率，光強，時間；4.大于，極限，不能產生，仍不能；5.1.99×10-16J，3.98×10-19J；6.普朗克恒量h，極限頻率v0，逸出功W，平行，不同；7.大于，大于，小于，小于光電效應、光的波粒二象性練習題 一、選擇題 1當用一束紫外線照射裝在原不帶電的驗電器金屬球上的鋅板時，發

31、生了光電效應，這時發生的現象是A驗電器內的金屬箔帶正電B有電子從鋅板上飛出來C有正離子從鋅板上飛出來D鋅板吸收空氣中的正離子2一束綠光照射某金屬發生了光電效應，對此，以下說法中正確的選項是A假設增加綠光的照射強度，那么單位時間內逸出的光電子數目不變B假設增加綠光的照射強度，那么逸出的光電子最大初動能增加C假設改用紫光照射，那么逸出光電子的最大初動能增加D假設改用紫光照射，那么單位時間內逸出的光電子數目一定增加3在光電效應實驗中，如果需要增大光電子到達陽極時的速度，可采用哪種方法？A增加光照時間B增大入射光的波長C增大入射光的強度D增大入射光頻率4介質中某光子的能量是E，波長是，那么此介質的折射

32、率是AE/h BE/ch Cch/E Dh/E5光在真空中的波長為，速度為c，普朗克常量h，現讓光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，那么Ari D每個光子在水中能量為hc/6光電效應的四條規律中，波動說僅能解釋的一條規律是A入射光的頻率必須大于或等于被照金屬的極限頻率才能產生光電效應B發生光電效應時，光電流的強度與人射光的強度成正比C光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大D光電效應發生的時間極短，一般不超過10-9s7三種不同的入射光A、B、C分別射在三種不同的金屬a、b、c外表，均恰能使金屬中逸出光電子，假設三種入射光的波長ABC，那么A用入射光A照射金屬b和c，金屬b和c均可發出光

33、電效應現象B用入射光A和B照射金屬c，金屬c可發生光電效應現象C用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發生光電效應現象D用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發生光電效應現象8以下關于光子的說法中，正確的選項是A在空間傳播的光不是連續的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子B光子的能量由光強決定，光強大，每份光子的能量一定大C光子的能量由光頻率決定，其能量與它的頻率成正比 D光子可以被電場加速9以下關于光的波粒二象性的說法中，正確的選項是A有的光是波，有的光是粒子 B光子與電子是同樣的一種粒子C光的波長越長，其波動性越顯著，波長越短，其粒子性越顯著D大量光子產生的效果往往顯示粒子性10以下說法

34、不正確的選項是A光是一種電磁波 B光是一種概率波 C光子相當于高速運動的質點 D光的直線傳播只是宏觀近似規律二、填空題 11光電管是一種把_信號轉換成_信號的器件，它主要用于自動化裝置及_等技術裝置里12用頻率為 的光照射金屬外表所產生的光電子垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中作勻速圓周運動時，其最大半徑為R，電子質量為m，電量為e，那么金屬外表光電子的逸出功為_13能使金屬鈉產生光電效應的單色光的極限頻率是6.0×1014Hz根據能量守恒，用頻率是7.0×1014Hz的紫光照射金屬鈉，產生光電子的最大初動能是_J14在水中波長為400nm的光子的能量為_J，水的折射率為1.

35、33，普朗克常量h=6.63×10-34J·s三、計算題 15金屬鈉產生光電效應的極限頻率是6.0×1014Hz根據能量轉化和守恒守律，計算用波長0.40m的單色光照射金屬鈉時，產生的光電子的最大初動能是多大？光電效應、光的波粒二象性練習題答案 一、選擇題 1AB 2C 3D 4C 5BD6B 7CD 8AC 9C 10C二、填空題 11光，電，有聲電影、無線電 12h -B2e2R2/2m136.63×10-20143.73×10-19三、計算題 150.99×10-19J第一節 光電效應 光子【根底知識訓練】1. 如圖21-1-1

36、，用弧光燈照射鋅板，驗電器指針張開，這時A 鋅板帶正電，指針帶負電 B 鋅板帶正電，指針帶正電C 鋅板帶負電，指針帶正電D 鋅板帶負電，指針帶負電2關于光電效應的產生，以下說法正確的選項是： A只要光足夠強，就能從金屬外表打出電子 B只要光照射時間足夠長，就能從金屬外表打出電子 C只要光的頻率足夠高，就能從金屬外表打出電子 D光線越弱，打出光電子的時間就越長3以下觀點不正確的選項是： A電磁波的發射和吸收不是連續的，而是一份一份的 B在空間傳播的光不是連續的，而是一份一份的 C每個光子的能量只決定于光子的頻率 D同種顏色的光的強弱不同是因為光子的能量不同4金屬中的電子吸收光子后，如果能克服_,

37、成為光電子;但不同的金屬這種束縛程度不同,電子逃逸出來所需要吸收光子的能量不同,所以不同的金屬要發生光電效應就存在一個_5光電效應方程E=hµ W，其中E指飛出電子的_,h=_,W為_.【能力技巧訓練】6用綠光照射光電管，產生了光電效應，欲使光電子逸出時的最大初動能增大，以下作法可取的是： A改用紅光照射 B. 增大綠光的強度 C改用紫光照射 D. 增大光電管上的加速電壓7某金屬極限波長為0.5um，要使該金屬發生光電效應，照射光子的最小能量為_ev.8某金屬外表接受波長為和2的單色光照射時，釋放出光電子的最大初動能為30ev和10ev，求該金屬的極限波長？【探究創新訓練】9. 如圖

38、21-1-1是某金屬發生光電效應時最大動能與入射光的頻率的關系圖，由圖象可求出 A該金屬的極限頻率和極限波長 B普朗克常量 C該金屬的逸出功D單位時間內逸出的光電子數10. 在綠色植物光和作用中，每放出一個氧分子要吸收8個波長為6.88×10m的光子，同時放出1mol氧氣，植物儲存469J的能量，綠色植物能量轉換效率為多少？第二節 光的波粒二象性【根底知識訓練】1. 對于光的波粒二象性的說法中，以下說法中，正確的選項是A 有的光是波，有的光是粒子B 光子和電子是同樣一種粒子，光波和機械波同樣是一種波C 光的波動性是由于光子間的相互作用而形成D 光是一種波同時也是一種粒子2以下現象中說

39、明光有粒子性的有 A. 光的干預 B. 光的衍射 C光電效應 D. 康普頓效應3. 以下說法正確的選項是 A光的頻率越高，衍射現象越容易看到 B光的頻率越高粒子性越顯著 C大量光子產生的效果往往顯示波動性 D讓光子一個一個通過狹縫，每個光子都會在相同軌道上作勻速直線運動4光具有波粒二象性，個別光子往往表現出_性，大量光子表現出_,高頻光子表現出_, 低頻光子易表現出_,光在傳播過程中顯示_,光與物質發生作用時_5. 光的波動說的實驗根底是_,光子說的實驗根底是_,現在人們對光的本性的認識是_【能力技巧訓練】6. 以下說法正確的選項是 A光的粒子性說明每個光子就象一個極小的球體 B光是波，與機械

40、波相似 C在光的干預條紋中，明條紋是光子到達概率大的地方 D波動性和粒子性在宏觀領域是對立的，在微觀領域是可以統一的 7按紅外線.紫外線.倫琴射線.的順序比擬A穿透能力由弱到強 B越來越不易發生衍射 C波動性越來越明顯 D粒子性由弱到強. 8橙光在水中傳播速度為2.25×10m/s,在水中的波長是4500A，橙光在空氣中的波長是_A,它的一個光子的能量是_。 【探究創新訓練】9. A.B兩種色光分別垂直水面并射向池底，經歷時間T>T,那么兩種光子的能量關系是 A. E>E B. E<E C. E=E D. 不能確定10. 100W的單色光源發光效率為5，發射的光波長

41、為5.9×10m, 求該光源1秒發射的光子數？第三節 能級1. 電子繞核作圓周運動，按經典物理學觀點推斷，以下說法錯誤的選項是A這要發射電磁波，電磁波的頻率是連續的 B電子軌道半徑應逐漸減小C原子應該是不穩定的 D輻射電磁波的頻率只是某些確定的值2關于原子的能量狀態以下說法正確的選項是 A原子各狀態對應能量是不連續的 B原子電離后的能量總和大于處于其他狀態的原子的能量 C能量最低的狀態叫基態，這種狀態下原子最穩定 D能量最低的狀態叫激發態，這種狀態下原子最穩定3關于光子的發射與吸收，以下說法正確的選項是 A原子從較高能量狀態躍遷到較低能量狀態時發射光子 B原子從較低能量狀態躍遷到較高

42、能量狀態時發射光子 C原子發射光子能量等于兩個原子狀態的能量差 D原子一般吸收能量等于兩個能級差值的那些光子4一群處于n4激發態的氫原子，躍遷時可能發出的譜線有_條，其中最長的波長為_，最短的波長為_.5. 氫原子的電子由外層軌道躍遷到內層軌道，原子的能量將_,電子的動能將_。【能力技巧訓練】6處于基態的氫原子，以下能量可以被吸收的是 A13.6eV B. 10.2eV C12.29eV D. 3.4eV7氫原子的基態能量是13.6eV，氫原子光譜中，波長最短的光波波長為_.8. 氫原子由n3的可能軌道躍遷到n2的可能軌道時，輻射的光子波長是多少？【探究創新訓練】9一束激光的功率為0.1w，其

43、頻率與氫原子的電子由第三軌道躍遷到第二軌道時發出光的頻率相等，那么此激光束每米內的光子數是多少？10氫原子中，電子質量為m，電量為e，第一軌道半徑為r，求電子在不同軌道運動時的線速度、周期、動能、電勢能。第四節 物質波.不確定關系【根底知識訓練】1. 關于物質波以下說法不正確的選項是A 實體物質是沒有波動性的B 場類物質既有波動性又有粒子性C 實體物質也有波動性的，只是波長太小，不易表現出來而已D 物質波就是概率波2. 以下說法正確的選項是A 電子的衍射實驗證實物質波的假設是正確的B 牛頓定律適用于一切實物粒子的運動C X光的衍射實驗證實物質波的假設是正確的D 光子和實物粒子在空間分布的概率是

44、受波動規律支配的3. 以下理解正確的選項是A 氫原子的電子運行軌道實質上是電子出現概率大的地方B 我們能用確定的坐標描述電子在原子中的位置C 在微觀領域，不可能同時準確第知道粒子的位置和動量D 由于微觀粒子的軌跡無法描述，所以微觀粒子運動規律是無法認識的4. 法國物理學家_首先提出了物質波，物質波是_5. 質量5t的汽車，當它以20m/s的速度運動時，其德布羅意波長為_.【能力技巧訓練】6. 電視機中電子的加速電壓為20000v，求電子擊中熒光屏的德布羅意波長是多少？7. 一個質子的動能是9.1ev，如果一個電子的德布羅意波長和該質子的德布羅意波長相等，求該電子的動能？【探究創新訓練】8. 質

45、量為10g的子彈以300m/s的速度在空中飛行，其德布羅意波長是多少？為什么我們無法觀察出其波動性？此過程中子彈的波動性是否表現在子彈的上下或左右顫抖前進中，為什么？第二十章 光的波動性 第二十一章 量子論初步檢測題一、選擇題1. 薄膜干預條紋產生的原因是 A薄膜內的反射光線和折射光線相互疊加 B同一束光線經薄膜前后兩外表反射后相互疊加 C入射光線和從薄膜反射回來的光線疊加 D明條紋是波峰和波峰疊加而成，暗條紋是波谷與波谷疊加而成2關于衍射以下說法正確的選項是 A衍射把戲的明暗條紋是光干預的結果 B雙縫干預中也存在光的衍射現象 C影的存在是一個與衍射現象相矛盾的客觀實際 D一切波都可以產生衍射

46、3一束平行光，通過雙縫后，在屏上得到明暗相間的條紋，那么 A. 相鄰明條紋和暗條紋的間距不等 B將雙縫中某一縫擋住，屏上條紋將消失而出現一條亮線 C將雙縫中某一縫擋住，屏上出現間距不等的明暗條紋 D將雙縫中某一縫擋住，那么屏上的條紋與原來一樣，只是亮度減半4一種電磁波入射到半徑為1m的孔上，可發生明顯衍射現象，這種波屬于電磁波譜的區域是 A射線 B. 可見光 C. 無線電波 D. 紫外線5將兩個偏振片緊靠在一起，放在一盞燈的前面，眼睛通過偏振片看到的光很弱。如果將其中一個偏振片旋轉180，在旋轉過程中會觀察到 A. 燈光逐漸增強，然后又逐漸減弱 B燈光逐漸增強，然后又逐漸減弱到零 C燈光逐漸增

47、強，沒有減弱現象 D燈光逐漸增強，再減弱，然后又增強到最亮6對于激光的認識，以下說法正確的選項是 A普通光源發出的光都是激光 B激光是自然界普遍存在的一種光 C激光是一種人工產生的相干光 D激光已經深入到我們生活的各個方面7下面說法正確的選項是 A光子射到金屬外表時，可能有電子發出 B光子射到金屬外表時，一定有電子發出 C電子轟擊金屬外表，可能有光子發出 D電子轟擊金屬外表，一定有光子發出8氫原子核外一個電子從一個軌道躍遷到另一軌道時，可能發生的現象是 A發出光子，電子動能減少，原子勢能增加 B發出光子，電子動能增加，原子勢能減少 C吸收光子，電子動能減少，原子勢能增加 D吸收光子，電子動能增加，原子勢能減少9關于光電效應，以下說法正確的選項是 A動能最大的光電子的動能與入射光的頻率成正比 B光電子的動能越大，光電子形成的電流越大 C光子本身所具有的能量取決于光子本身的頻率 D用頻率為的