2019-2020年高三物理二轮复习 作业卷三十四 物理光学（含解析）.doc

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2019-2020年高三物理二轮复习 作业卷三十四 物理光学（含解析） 一 、单选题（本大题共5小题 。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1.（xx天津高考真题）中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子。涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b时两种不同频率的单色光，则两光 A、在同种玻璃种传播，a光的传播速度一定大于b光 B、以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大 C、分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光一定也能 D、以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a光 2. 如图所示明暗相间的条纹是红色、蓝色单色光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样，下列说法正确的是 a b 图1 A．a光是红光 B．在同一种玻璃中a的速度小于b的速度 C．b光的光子能量较高 D．当a和b以相同入射角从玻璃射入空气时，若a刚好能发生全反射，则b也一定能发生全反射 3. 用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光( ) A．照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大 B．从同种玻璃射入空气发生全反射时，b光的临界角大 C．通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大 D．通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大 4. 图（1）所示为氢原子的能级，图（2）为氢原子的光谱。已知谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光，则谱线b是氢原子 图（1） 图（2） A．从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光 B．从n=5的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光 C．从n=4的能级跃迁到n=3的能级时的辐射光 D．从n=1的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光 5. 如图，是氢原子四个能级的示意图．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级时，辐射出光子a.当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出光子b.则以下判断正确的是 A．a光和b光由同一种介质射入空气中时a光更容易发生全反射 B．光子a和光子b使同一种金属发生光电效应，由光子a照射产生的光电子的最大初动能大于光子b照射而产生的。 C．光子a的波长大于光子b的波长 D．在真空中光子a的传播速度大于光子b的传播速度 二 、多选题（本大题共2小题 ） 6.（xx•汕头一模）氢原子的能级如图所示．氢原子从n=4能级直接向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某金属产生光电效应，下列判断正确的是（　　） 　 A． 氢原子辐射出光子后，氢原子能量变大 　 B． 该金属的逸出功Wo=12.75eV 　 C． 用一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，该金属仍有光电子逸出 　 D． 氢原子处于n=1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动 7. 物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验。下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是（ ） A.α粒子散射实验表明了原子具有核式结构 B.光电效应实验证实了光具有粒子性 C.电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒 D.天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论 三 、简答题（本大题共2小题 ） 8.【物理——选修3-5】 （1）（6分）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为单色光做该实验，则其遏止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和普朗克常量分别为. （2）（9分）如图，三个木块的质量均为。置于光滑的水平桌面上，之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把紧连，是弹簧不能伸展，以至于可视为一个整体，现以初速沿的连线方向朝运动，与相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使与分离，已知离开弹簧后的速度恰为，求弹簧释放的势能。 9.一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级示意图如图所示，那么 (1)氢原子可能发射 种频率的光子； (2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的频率是 Hz，用这样的光子照射右表中几种金属，金属 能发生光电效应，发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是 eV。(普朗克常量h=6.6310-34Js，1eV=1.610-19J) 金属 铯 钙 镁 钛 逸出功W/eV 1.9 2.7 3.7 4.1 xx万卷作业卷（三十四）答案解析 一 、单选题 1.【答案】C 【解析】由图可知，光线a的折射率大于b根据可以确定a光在同种玻璃中速度小于光速故A错误，以相同的入射角度射入平行玻璃砖折射率越大侧移量越大。故B错误，根据光的频率越大光子能量越大就越容易发生光电效应C正确。根据折射率越大，越容易发生全反射，在水外越不容易看到，D错误。 2.【答案】B 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】C 二 、多选题 6. 【答案】BD 【考点】： 光电效应． 【专题】： 光电效应专题． 【分析】： 能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子能量越大，频率越大，波长越小． 【解析】：解：A、氢原子发生跃迁，辐射出光子后，氢原子能量变小．故A错误． B、根据恰能使某金属产生光电效应，由n=4跃迁到n=1，辐射的光子能量最大，△E=13.6﹣0.85eV=12.75eV．则逸出功Wo=12.75eV，故B正确． C、一群处于n=3的氢原子向低能级跃迁时，辐射的能量小于从n=4能级直接向n=1能级跃迁所放出的光子能量，则不会发生光电效应，故C错误． D、根据玻尔原子模型，可知，处于n=1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动．故D正确． 故选：BD． 【点评】： 解决本题的关键知道能级间跃迁满足的规律，即Em﹣En=hv．理解逸出功的含义，注意光电效应的产生条件． 　 7. 【答案】ABC 三 、简答题 8.【答案】(1)(写成也可)； (2) 【命题动向】本题考查光电效应的基本规律以及动量守恒定律和能量的转化等知识，属于基本题目. 解析：(1) 设金属的截止频率为，则该金属的逸出功；对光电子，由动能定理得，解得. (2)设碰后和的共同速度的大小为，由动量守恒得 ① 设离开弹簧时，的速度大小，由动量守恒得 ② 设弹簧的弹性势能为，从细线断开到与弹簧分开的过程中机械能守恒，有③ 由①②③式得弹簧所释放的势能为 9. 【答案】(1) 6 (2) 6.15(或6.2)1014 铯 0.65 【解析】一群氢原子，所以可能发射的光子数为，从跃迁到根据能级公式计算，要发生光电效应，只要入射光的频率大于金属的极限频率，而光电子的最大初动能可由光电方程解出。