2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷三十四 物理光學(xué)（含解析）.doc

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2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷三十四 物理光學(xué)（含解析） 一 、單選題（本大題共5小題 。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的） 1.（xx天津高考真題）中國(guó)古人對(duì)許多自然現(xiàn)象有深刻認(rèn)識(shí)，唐人張志和在《玄真子。濤之靈》中寫道：“雨色映日而為虹”，從物理學(xué)的角度看，虹時(shí)太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩虹成因的簡(jiǎn)化示意圖，其中a、b時(shí)兩種不同頻率的單色光，則兩光 A、在同種玻璃種傳播，a光的傳播速度一定大于b光 B、以相同角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后，b光側(cè)移量大 C、分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應(yīng)，a光一定也能 D、以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣張只能看到一種光時(shí)，一定是a光 2. 如圖所示明暗相間的條紋是紅色、藍(lán)色單色光各自通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣，下列說(shuō)法正確的是 a b 圖1 A．a(chǎn)光是紅光 B．在同一種玻璃中a的速度小于b的速度 C．b光的光子能量較高 D．當(dāng)a和b以相同入射角從玻璃射入空氣時(shí)，若a剛好能發(fā)生全反射，則b也一定能發(fā)生全反射 3. 用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖。則這兩種光( ) A．照射該光電管時(shí)a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大 B．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，b光的臨界角大 C．通過(guò)同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大 D．通過(guò)同一玻璃三棱鏡時(shí)，a光的偏折程度大 4. 圖（1）所示為氫原子的能級(jí)，圖（2）為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n=4的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的輻射光，則譜線b是氫原子 圖（1） 圖（2） A．從n=3的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的輻射光 B．從n=5的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的輻射光 C．從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)時(shí)的輻射光 D．從n=1的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的輻射光 5. 如圖，是氫原子四個(gè)能級(jí)的示意圖．當(dāng)氫原子從n＝4的能級(jí)躍遷到n＝3的能級(jí)時(shí)，輻射出光子a.當(dāng)氫原子從n＝3的能級(jí)躍遷到n＝2的能級(jí)時(shí)，輻射出光子b.則以下判斷正確的是 A．a(chǎn)光和b光由同一種介質(zhì)射入空氣中時(shí)a光更容易發(fā)生全反射 B．光子a和光子b使同一種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，由光子a照射產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能大于光子b照射而產(chǎn)生的。 C．光子a的波長(zhǎng)大于光子b的波長(zhǎng) D．在真空中光子a的傳播速度大于光子b的傳播速度 二 、多選題（本大題共2小題 ） 6.（xx?汕頭一模）氫原子的能級(jí)如圖所示．氫原子從n=4能級(jí)直接向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷正確的是（　?。? 　 A． 氫原子輻射出光子后，氫原子能量變大 　 B． 該金屬的逸出功Wo=12.75eV 　 C． 用一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，該金屬仍有光電子逸出 　 D． 氫原子處于n=1能級(jí)時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng) 7. 物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，任何理論和學(xué)說(shuō)的建立都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。下面有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)與物理理論或?qū)W說(shuō)關(guān)系的說(shuō)法中正確的是（ ） A.α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子具有核式結(jié)構(gòu) B.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光具有粒子性 C.電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒 D.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了玻爾原子理論 三 、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題 ） 8.【物理——選修3-5】 （1）（6分）在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為，該金屬的逸出功為_(kāi)_____。若用波長(zhǎng)為單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為_(kāi)_____。已知電子的電荷量，真空中的光速和普朗克常量分別為. （2）（9分）如圖，三個(gè)木塊的質(zhì)量均為。置于光滑的水平桌面上，之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸可不固連，將彈簧壓緊到不能再壓縮時(shí)用細(xì)線把緊連，是彈簧不能伸展，以至于可視為一個(gè)整體，現(xiàn)以初速沿的連線方向朝運(yùn)動(dòng)，與相碰并粘合在一起，以后細(xì)線突然斷開(kāi)，彈簧伸展，從而使與分離，已知離開(kāi)彈簧后的速度恰為，求彈簧釋放的勢(shì)能。 9.一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級(jí)狀態(tài)，氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示，那么 (1)氫原子可能發(fā)射 種頻率的光子； (2)氫原子由量子數(shù)n=4的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)輻射光子的頻率是 Hz，用這樣的光子照射右表中幾種金屬，金屬 能發(fā)生光電效應(yīng)，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，發(fā)射光電子的最大初動(dòng)能是 eV。(普朗克常量h=6.6310-34Js，1eV=1.610-19J) 金屬 銫 鈣 鎂 鈦 逸出功W/eV 1.9 2.7 3.7 4.1 xx萬(wàn)卷作業(yè)卷（三十四）答案解析 一 、單選題 1.【答案】C 【解析】由圖可知，光線a的折射率大于b根據(jù)可以確定a光在同種玻璃中速度小于光速故A錯(cuò)誤，以相同的入射角度射入平行玻璃磚折射率越大側(cè)移量越大。故B錯(cuò)誤，根據(jù)光的頻率越大光子能量越大就越容易發(fā)生光電效應(yīng)C正確。根據(jù)折射率越大，越容易發(fā)生全反射，在水外越不容易看到，D錯(cuò)誤。 2.【答案】B 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】C 二 、多選題 6. 【答案】BD 【考點(diǎn)】： 光電效應(yīng)． 【專題】： 光電效應(yīng)專題． 【分析】： 能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大，波長(zhǎng)越小． 【解析】：解：A、氫原子發(fā)生躍遷，輻射出光子后，氫原子能量變小．故A錯(cuò)誤． B、根據(jù)恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，由n=4躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，△E=13.6﹣0.85eV=12.75eV．則逸出功Wo=12.75eV，故B正確． C、一群處于n=3的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的能量小于從n=4能級(jí)直接向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子能量，則不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤． D、根據(jù)玻爾原子模型，可知，處于n=1能級(jí)時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng)．故D正確． 故選：BD． 【點(diǎn)評(píng)】： 解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷滿足的規(guī)律，即Em﹣En=hv．理解逸出功的含義，注意光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件． 　 7. 【答案】ABC 三 、簡(jiǎn)答題 8.【答案】(1)(寫成也可)； (2) 【命題動(dòng)向】本題考查光電效應(yīng)的基本規(guī)律以及動(dòng)量守恒定律和能量的轉(zhuǎn)化等知識(shí)，屬于基本題目. 解析：(1) 設(shè)金屬的截止頻率為，則該金屬的逸出功；對(duì)光電子，由動(dòng)能定理得，解得. (2)設(shè)碰后和的共同速度的大小為，由動(dòng)量守恒得 ① 設(shè)離開(kāi)彈簧時(shí)，的速度大小，由動(dòng)量守恒得 ② 設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能為，從細(xì)線斷開(kāi)到與彈簧分開(kāi)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，有③ 由①②③式得彈簧所釋放的勢(shì)能為 9. 【答案】(1) 6 (2) 6.15(或6.2)1014 銫 0.65 【解析】一群氫原子，所以可能發(fā)射的光子數(shù)為，從躍遷到根據(jù)能級(jí)公式計(jì)算，要發(fā)生光電效應(yīng)，只要入射光的頻率大于金屬的極限頻率，而光電子的最大初動(dòng)能可由光電方程解出。