2016屆高三物理量子論初步
a、能量為 b、質量為 c、動量為 d、周期為
18、光電效應實驗中有下列現象：①有時無論入射光多強都無法使金屬發生光電效應；②在能發生光電效應的情況下，照射光越強，單位時間發出的光電子越多；③只要入射光的頻率足夠高，即使入射光非常微弱，光電效應的發生也是瞬時的；④光電子的最大初動能僅與入射光頻率有關，與入射光強度無關。以上各種現象中波動說無法解釋的是
a.①②④ b.①③④ c.①③ d.③④
19、用同樣的直流電壓加速原來靜止的一價氫離子和二價氧離子，加速后的氫離子和氧離子的德布羅意波的波長之比將為
a.1∶4 b. 1∶4 c. 4∶1 d. 4∶1
20、下列關于光的波粒二象性的說法中正確的有
a.光的波粒二象性就是牛頓的微粒說和惠更斯的波動說的綜合
b.光在直線傳播時只具有粒子性，在發生衍射時只具有波動性
c.光的偏振現象證明光具有波動性，光電效應證明光具有粒子性
d.電磁波中只有可見光具有波粒二象性
21、紅寶石激光器的工作物質紅寶石含有鉻離子的三氧化二鋁晶體,利用其中鉻離子產生激光. 鉻離子的能級圖如圖所示,e1是基態,e2是亞穩態,e3是激發態,若以脈沖氙燈發出的波長為 的氯光照射晶體,處于基態的鉻離子受到激發而躍遷到e3,而后自發地躍遷到e2,釋放出波長為 的光子,處于亞穩態e2的離子躍遷到基態時輻射出的光就是激光,這種激光的波長為
a. b. c. d.
二、計算題
22、一個激光器輻射出某一波長為λ的單色光，已知該激光器的功率為p.那么，光在1 min內向外輻射出的光子數是多少?用這個激光器發出的這種單色光去照射某種光電材料而發生了光電效應，測出使電路中恰好沒有光電流通過時，加逆向電壓u，那么這種光電材料能產生光電效應的最低頻率是多少?
23、光具有波粒二像性，光子的能量e=hv.其中頻率表征波的特征.在愛因斯坦提出光子說之后，法國物理學家德布羅意提出了光子動量p與光波波長λ的關系式:p= .若某激光管以p=60 w的功率發射波長λ=6.63×10-7m的光束，試根據上述理論計算：
（1）該管在1 s內發射出多少個光子；
（2）若光束全部被某黑體表面吸收，那么該黑體表面所受到光束對它的作用力f為多大.
24.在實驗室做了一個這樣的光學實驗，即在一個密閉的暗箱里依次放上小燈泡（緊靠暗箱的左內壁）、煙熏黑的玻璃、狹縫、針尖、感光膠片（緊靠暗箱的右內壁），整個裝置如圖所示，小燈泡發出的光通過熏黑的玻璃后變得十分微弱，經過三個月的曝光，在感光膠片上針頭影子周圍才出現非常清晰的衍射條紋.對感光膠片進行了光能量測量，得出每秒到達感光膠片的光能量是5×10-13j.假如起作用的光波波長約為500 nm，且當時實驗測得暗箱的長度為1. 2 m，若光子依次通過狹縫，普朗克常量h=6. 63×10-34j•s.求：
(1)每秒鐘到達感光膠片的光子數；
(2)光束中相鄰兩光子到達感光膠片相隔的時間和相鄰兩光子之間的平均距離；
(3)根據第（2)問的計算結果，能否找到支持光是概率波的證據？請簡要說明理由.