单元素养检测(二)(第十七章)(90分钟100分)一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。其中1～6题为单选，7～12题为多选)1.在“焊接”视网膜的眼科手术中，所用激光的波长λ=6.4×10-7m，每个激光脉冲的能量E=1.5×10-2J。则每个脉冲中的光子数目为(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光速c=3×108m/s)()A.5×1015B.5×1016C.5×1017D.5×1018【解析】选B。每个光子的能量为E0=hν=h，每个激光脉冲的能量为E，所以每个脉冲中的光子个数为：N=，联立且代入数据解得：N=5×1016个。2.如表给出了一些金属材料的逸出功。材料铯钙镁铍钛逸出功(10-19J)3.04.35.96.26.6现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光速c=3.0×108m/s)()A.2种B.3种C.4种D.5种【解析】选A。当单色光的频率大于金属的极限频率时便能产生光电效应，即照射光子的能量大于金属的逸出功。由ε=hν及c=λν得，ε=h=6.63×10-34×J=4.97×10-19J。照射光光子的能量大于铯、钙的逸出功，能产生光电效应的材料有2种，故A项正确。3.在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近。已知中子质量m=1.67×10-27kg，可以估算德布罗意波长λ=1.82×10-10m的热中子的动能的数量级为()A.10-17JB.10-19JC.10-21JD.10-24J【解析】选C。德布罗意波理论中子动量p=，中子动能Ek==，代入数据可估算出数量级10-21J。4.某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示。表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料()材料钠铜铂极限波长(nm)541268196A.仅钠能产生光电子B.仅钠、铜能产生光电子C.仅铜、铂能产生光电子D.都能产生光电子【解析】选D。光源发出的光中都含有比极限波长更短的光，所以都能产生光电效应，故选项D正确，选项A、B、C错误。5.(2020·桂林高二检测)在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是()A.若νa>νb，则一定有Ua<UbB.若νa>νb，则一定有Eka>EkbC.若Ua<Ub，则一定有Eka>EkbD.若νa>νb，则一定有hνa-Eka>hνb-Ekb【解析】选B。由爱因斯坦光电效应方程hν=Ekm+W0，由动能定理可得Ekm=eU，故当νa>νb时，Ua>Ub，Eka>Ekb，故A错误，B正确；若Ua<Ub，则一定有Eka<Ekb，故C错误；由光电效应方程可得：金属的逸出功W0=hνa-Eka=hνb-Ekb，故D错误。6.光子有能量，也有动量p=，它也遵守有关动量的规律，如图所示，真空中有一“∞”字形装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO′在水平面内灵活地转动，其中左边是圆形黑纸片，右边是和左边大小、质量均相同的圆形白纸片。当用平行白光垂直照射这两个圆面时，关于此装置开始时转动情况(俯视)的下列说法中正确的是()A.顺时针方向转动B.逆时针方向转动C.都有可能D.不会转动【解析】选B。本题考查光子的动量，光照射到黑纸片上被吸收，照射到白纸片上被反射，因此白纸片受到的冲量大，装置逆时针转动，故正确选项为B。7.(2020·衡水高二检测)用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2mA。移动滑动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为0。则()A.光电管阴极的逸出功为1.8eVB.开关K断开后，没有电流流过电流表GC.光电子的最大初动能为0.7eVD.改用光子能量为1.5eV的光照射，电流表G也有电流，但电流较小【解析】选A、C。题图所示装置所加的电压为反向电压，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表示数为0，则知光电子的最大初动能为0.7eV，根据光电效应方程Ek=hν-W0，得逸出功W0=1.8eV，故A、C正确；用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时，发生了光电效应，有光电子逸出，则当开关K断开后，有电流流过电流表，故B错误；改用光子能量为1.5eV的光照射，由于光子的能量小于逸出功，不能发生光电效应，无光电流，D错误。【补偿训练】以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在