高二物理下学期周练试卷

高二物理下学期周练试卷

（光学、相对论、波粒二象性、原子结构）

一、单项选择题(4×6=24分)

1、爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于 （　　　）

A．等效替代　　　　　B．控制变量　　　 C．科学假说　　　 D．数学归纳

2、下列几种光现象中，能说明光是横波的是（　　　）

A、薄膜干涉现象　　 B、偏振现象　　 C、多普勒效应　　　 D、光电效应

3、一束单色光从空气射入玻璃中，则其　　　 （　　　）

A．频率不变，波长变长 　　　　 B．频率变大，波长不变

C．频率不变，波长变短　　　　  D．频率变小，波长不变

4、按照玻尔理论，氢原子若能从能级A跃迁到能级B时，吸收频率为v₁的光子，若从能级A跃迁到能级C时，释放频率为v₂的光子．己知v₂>v₁，而氢原子从能级C跃迁到能级B时，则：　　　（　　  ）

A．释放频率为v₂- v₁的光子　　　B．释放频率为v₂+ v₁的光子

C．吸收频率为v₂- v₁的光子　　 D．吸收频率为v₂+ v₁的光子　

5、如图，当电键K断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零。合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零。由此可知阴极材料的逸出功为　　　　　　  （　　　）

A．1.9eV　　　　　　  B．0.6eV　　　　　　　C．2.5eV 　　 　　 D．3.1eV

6、如图所示，与锌板相连的验电器的铝箔原来是张开的，现在让弧光灯发出的光经一狭缝后照射到锌板，发现在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器的铝箔张角变大，以上实验事实说明：

A、光具有波粒二象性　　　　　　　　　　 B、验电器的铝箔原来带负电　　

C、锌板上亮条纹是平行等宽度的

D、若改用激光器发出的红光照射锌板，观察到验电器的铝箔张角则一定会变得更大

二、多项选择题(4×8=32分)

7、在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能．已知阳极与阴极之间的电势差U、普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光的　　　　　　　　　　 　 （　　  ）

(A)最短波长为　　　　　　　　　　(B)最长波长为 　　　 

　　　

 (C)最小频率为 　　　　　　　　　(D)最大频率为

8、在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的A单

色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率

的B单色光照射时不发生光电效应，那么　　（　　  ）

　　A．A光的频率大于B光的频率。　　　　B．B光的频率大于A光的频率。

　　C．用A光照射光电管时流过电流表 G的电流方向是a流向b。

　　D．用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a。

9、卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（　　　）

A．原子的中心有个核，叫做原子核　　B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中

C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里

D．带负电的电子在核外绕着核旋转

10、用某种单色光照射某种金属表面，发生光电效应，现将该单色光的光强减弱，则　　　 （　　  ）

A．光电子的最大初动能不变　　　　　 　　B. 光电子的最大初动能减小

C.单位时间内产生的光电子数减小　 　　　 D.可能不发生光电效应

11、如图所示，在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行（AD略大于BC），下列说法中正确的是　

Ａ．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光

线a不再平行，因此对实验结果产生系统误差

Ｂ．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光

线a不再平行，但不会因此对实验结果产生影响

Ｃ．射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转

Ｄ．射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转

12、一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示，对于两束单色光来说

A、玻璃对a的折射率较大

B、a光在玻璃中传播的速度较大　

C、b光每个光子的能量较大

D、b光的波长较长

13、在图所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，W为由石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上， E为输出电压可调的直流电源，其负极与电极A相连，A是电流表。实验发现，当用某种频率的单色光照射K时，K会发出电子（光电效应），这时，即使A、K之间的电压等于零，回路中也有电流，当A的电势低于K时，电流仍不为零，A的电势比K低得越多，电流越小，当A比K的电势低到某一值U_c时，电流消失，U_c称为截止电压；当改变照射光的频率γ，截止电压U_c也随之改变，其关系如图所示，如果某次我们测出了画出这条图线需的一系列数据，又知道了电子电量，则

A、可求得该金属的极限频率　　　

B、可求得该金属的逸出功

C、可求得普朗克常量　　　　　 

 D、可求得电子的质量

14、德国物理学家弗兰克林和赫兹进行过气体原子激发的实验研究。如图（1）他们在一只阴极射线管中充了要考察的汞蒸气。阴极发射出的电子受阴极K和栅极R之间的电压U_R加速，电子到达栅极R时，电场做功eU_R。此后电子通过栅极R和阳极A之间的减速电压U_A。通过阳极的电流如图（2）所示，随着加速电压增大，阳极电流在短时间内也增大。但是到达一个特定的电压值U_R后．观察到电流突然减小。在这个电压值上，电子的能量刚好能够激发和它们碰撞的原子。参加碰撞的电子交出其能量，速度减小，因此到达不了阳极,阳极电流减小。eU_R即为基态气体原子的激发能。得到汞原子的各条能级与基态能量差值为： 4.88eV,　6.68eV,　8.78eV,　10.32eV。若一个能量为7.97eV电子进入汞蒸气后测量它的能量可能是

A、1.29eV　　　 B、2.35eV　　　　C、3.09e V　　 D、7.97eV

三、填空题　　（每空3分，共24分）

15、A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的 __________（填干涉或衍射）图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径　　　　  （填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。

　　

图A　　　　　　　 图B

16、卢瑟福通过　　　　　　　 实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。在平面示意图中的四条线表示α粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹。

17、在用双缝干涉测光的波长的实验中：⑴已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如下左图所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如下右图所示。这两次示数依次为0.640mm和______mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为_______nm。

⑵一下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离　　 (　　　　  )

A．增大单缝和双缝之间的距离

B．增大双缝和光屏之间的距离

C．将红色滤光片改为绿色滤光片

D．增大双缝之间的距离

18、一群处于量子数n = 5的激发态氢原子向低能级跃迁时,可能发出的光谱线条数是___。（3）　　

泰兴市第二高级中学高二物理周练答题纸

姓名　　　　 班级　　　　  学号　　　　

三、填空题（每空3分，共24分）

15、________ 、___________

　　　　　　　

16、_______________　　

17、________、________、________　

　　　　

18、___________

四、计算题（10分+10分+8分+12分=40分）

19、一个大游泳池，池底是水平面。池中水深1.2m，有一直杆竖直立于池底，浸入水中部分B C恰为杆长AC的一半。太阳光以与水平方向成37°角射在水面上，如下图所示，测得杆在池底影长是2.5m，求水的折射率?(sin37°=0.6　 cos37°=0.8)

20、氢原子处于基态时，原子能量E₁= -13.6eV，已知电子电量e =1.6×10^-19C，电子质量m=0.91×10^-30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为

r₁=0.053nm.求：

（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的定态时，核外电子运动的等效电流多大？

（2）若已知钠的极限频率为6.00×10¹⁴Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，是通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？

21、如图所示，绝缘固定擦得很亮的锌板A水平放置，其下方水平放置接地的铜板B。两板间距为d，两板面积均为S，正对面积为S′，且S′＜S。当用弧光灯照射锌板上表面后，A、B间一带电液滴恰好处于静止状态。试分析：

（1）液滴带何种电荷？　　　　

（2）用弧光灯再照射A，液滴做何种运动？　　　　　　　　

（3）若使液滴向下运动， 应采取什么措施

22、如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后，穿过A'中心的小孔沿中心轴O₁O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域．当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O'点，(O'与O点的竖直间距为d，水平间距可忽略不计．此时，在P和P'间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点．已知极板水平方向的长度为L₁，极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离为L₂(如图所示)．

(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小。

(2)推导出电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的表达式

高二物理试卷（光学、相对论、波粒二象性、原子结构）答案

一、二、选择题(本题共14小题，共56分)

C\B\C\D\A\A\

AD\AC\ACD\AC\BC\BC\ABC\ACD

三、填空题（每空3分，共24分）

15、衍射、小于　　　　　　　 

16、α粒子散射　

17、10．295、536、B 　　　　 

18、10

四、计算题（10分+10分+8分+12分=40分）

19、4/3

20、（1）电子绕核做匀速圆周运动有　　　(其中)

根据电流强度的定义　　  得　A　　　　

（2）由于钠的极限频率为6.00×10¹⁴Hz，则使钠发生光电效应的光子的能量至少为　　　eV=2.486 eV

处于n=4的激发态的氢原子发射的光子,要使钠发生光电效应，应使跃迁时两能级的差，所以在六条光谱线中有、、、四条谱线可使钠发生光电效应。

21、（1）负电　2分　（2）向上做加速运动  3分　　（3）增大两板间的正对面积 3 分

22、解：（1）　 ……………. 2分

得　　　　　　　…………………2分

(2)竖直方向　　-------1分　水平作匀速运动，　 ---1分

竖直向上偏转的距离为　……⑥　2分

由类平抛运动的几何关系得：d1 =⑦----------2分

可解得　……11　　 . 2分