高二物理应用题及答案

　　1.下列光的波粒二象性的说法中，正确的是（）

高二物理应用题及答案

　　A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子

　　C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著

　　D．大量光子的行为往往显示出粒子性

　　2．A、B两种单色光分别垂直水面从水面射到池底，它们经历的时间tA＞tB，那么两种光子的能量关系是（）

　　A．EA＞EB B．EA＜EB C．EA＝EB D．不能确定

　　3．一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是（）

　　A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变

　　B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加

　　C．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加

　　D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加

　　4．在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用哪种方法（）

　　A．增加光照时间 B．增大入射光的波长

　　C．增大入射光的强度 D．增大入射光频率

　　5．介质中某光子的能量是E，波长是λ，则此介质的折射率是（）

　　A．λE/h B．λE/ch C．ch/λE D．h/λE

　　6．两个球沿直线相向运动，碰撞后两球都静止。则可以推断（）

　　A．两个球的动量一定相等 B．两个球的质量一定相等

　　C．两个球的速度一定相等 D．两个球的动量大小相等，方向相反

　　7.船和人的总质量为M，原来静止在水面上，质量为m的人从船头水平跳出后，船获得的反冲速度为V，则人跳出去时的速度为（）

　　A．MV/m B．(m-M)V/m C．MV/(M-m) D．mV/(M+m)

　　8．如图所示，放在光滑水平地面上的小车质量为M，它两端各有弹性挡板P和Q，车内表面动摩擦因数为μ。质量为m的物体放在车上，在极短时间内给物体施加向右的冲量I，物体与Q作弹性碰撞，后又返回，再与P作弹性碰撞，这样物体在车内来回与P和Q碰撞若干次后，最终物体的速度为（）

　　A.0 B.I/m C.I/(M+m) D.无法确定

　　9.甲、乙两球在光滑水平轨道上向同方向运动，已知它们的动量分别是p甲=5kgm/s，p乙=7kgm/s，甲从后面追上乙并发生正碰，碰后乙球的动量变为p乙=10kgm/s。则两球质量m甲与m乙之间的关系可能是下面哪几种（）

　　A. m甲=m乙 B. m乙=2m甲 C. m乙=4m甲 D. m乙=3m甲/2

　　二、多项选择（每题3分，共33分）

　　10.下列说法正确的是（）

　　A．光的波粒二象性学说是由牛顿的微粒说与惠更斯的波动说组成的

　　B．光的波粒二象性学说彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说

　　C．光子说并没有否定光的电磁说，在光子能量公式E＝h 中，频率表示波的特征，E表示粒子的特征

　　D．光波不同于宏观概念中的那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波

　　11.用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子，比较不同曝光时间摄得的照片，发现曝光时间不长的情况下，照片上是一些散乱的无规则分布的亮点，若曝光时间较长，照片上亮点分布区域呈现出不均匀迹象；若曝光时间足够长，照片上获得清晰的双缝干涉条纹，这个实验说明了( )

　　A．光只具有粒子性 B．光只具有波动性

　　C．光既具有粒子性，又具有波动性

　　D．光的波动性不是光子之间的相互作用引起的

　　12．下列说法正确的是（）

　　A．光的粒子性说明每个光子就像极小的小球体一样

　　B．光是波，而且是横波，与橡皮绳上传播的波类似

　　C．光和物质相作用时是“一份一份”进行的，从这个意义上说光是一种粒子

　　D．光子在空间各点出现的可能性的大小(概率)，可以用波动的规律来描述，从这个意义上说光是一种波

　　13．下列哪些现象说明光具有波动性（）

　　A．光的干涉 B．光的衍射

　　C．光的反射 D．光电效应

　　14．当用一束紫外线照射装在原不带电的验电器金属球上的锌板时，发生了光电效应，这时发生的现象是（）

　　A．验电器内的金属箔带正电 B．有电子从锌板上飞出来

　　C．有正离子从锌板上飞出来 D．锌板吸收空气中的正离子

　　15．光电效应的规律中，下列说法正确的是（）

　　A．入射光的频率必须大于被照金属的极限频率才能产生光电效应

　　B．发生光电效应时，饱和光电流的强度与人射光的强度成正比

　　C．光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大

　　D．光电效应发生的时间极短，一般不超过10-6s

　　16．下列说法正确的是（）

　　A．光是一种电磁波 B．光是一种概率波

　　C．光子相当于高速运动的质点 D．光的直线传播只是宏观近似规律

　　17．如图所示，在光滑水平面上放置A、B两物体，其中B物体带有不计质量的弹簧静止在水平面内。A物体质量为m，以速度v0逼近B，并压缩弹簧，在压缩的过程中（）

　　A．任意时刻系统的总动量均为mv0

　　B．任意时刻系统的总动量均为mv0/2

　　C．任意一段时间内两物体所受冲量的大小相等，方向相反

　　D．当A、B两物体距离最近时，其速度相等

　　18．质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰后A球的动能恰好变为原来的1/9，则B球速度大小可能是（）

　　A. v0/3 B. 2v0/3 C.4v0/9 D. 8v0/9

　　19．三个完全相同的小球a、b、c，以相同的速度在光滑水面上分别与另外三个不同的静止小球相撞后，小球a被反向弹回，小球b与被碰球粘合在一起仍沿原方向运动，小球c恰好静止。比较这三种情况，以下说法中正确的是（）

　　A．a球获得的冲量最大 B．b球损失的动能最多

　　C．c球克服阻力做的'功最多 D．三种碰撞过程，系统动量都是守恒的

　　20．如图所示，木块A静置于光滑的水平面上，其曲面部分MN是光滑的，水平部分NP是粗糙的。现有物体B从M点由静止开始沿MN下滑，设NP足够长，则以下叙述正确的是（）

　　A．A、B最终以相同速度运动

　　B．A、B最终速度均为零

　　C．A物体先做加速运动，后做减速运动

　　D．A物体先做加速运动，后做匀速运动

　　二．填空题（13分）

　　21（3分）．第一个在理论上预言电磁波存在并指出光是一种电磁波的物理学家是_____；第一个在实验上证实电磁波存在的物理学家是_____；提出物质波假说的物理学家是_____；第一个提出量子概念的物理学家是_____；_____提出了_____解释了光电效应现象．

　　22（3分）．用频率为的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动时，其最大半径为R，电子质量为m，电量为e ，则金属表面光电子的逸出功为_______．

　　23（4分）．在光滑水平面上，放置质量分别为m和M（M=2m）的两个物体，将它们用细线连接在一起，中间放一个被压缩的弹簧，弹簧不与物体连接。现将细线烧断后，两物体动量大小之比为，速度大小之比为。

　　24（3分）．如图所示，质量为M的框架放在光滑的水平桌面上，质量为m的木块压缩着框架左侧的弹簧并用细线固定，木块距框架右侧为d。现在把线剪断，木块被弹簧推动，木块达到框架右侧并不弹回，木块与框架间的摩擦可以忽略不计。最后框架的位移为。

　　三．计算（47分）

　　25（6分）．金属钠产生光电效应的极限频率是6.0×1014Hz．根据能量转化和守恒守律，计算用波长0.40μm的单色光照射金属钠时，产生的光电子的最大初动能是多大？

　　26（9分）．如图所示，把质量m=20kg的物体以水平速度v0=5m/s抛到静止在水平地面的平板小车上。小车质量M=80kg，物体在小车上滑行一段距离后相对于小车静止。已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.8，小车与地面间的摩擦可忽略不计，g取10m/s2，求：

　　（1）物体相对小车静止时，小车的速度大小是多少？

　　（2）物体相对小车运动时，物体和小车相对地面的加速度各是多大？

　　（3）物体在小车滑行的距离是多少？

　　27（9分）．一质量为M的长木板，静止在光滑水平桌面上。质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动，直到离开木板，滑块刚离开木板时的速度为。若把长木板固定在水平桌面上，其他条件相同，求滑块离开木板时的速度v。

　　29（12分）．如图所示，A、B质量分别力m1=lkg，m2=2kg．置于小车C上，小车质量m3=1kg，A、B间粘有少量炸药，A、B与小车间的动摩擦因素均为0.5,小车静止在光滑水平面上。若炸药爆炸释放的能量有12J转化为A、B的机械能，其余的转化为内能。A、B始终在小车表面上水平运动，求：

　　（1）A、B开始运动的初速度各为多少?

　　（2）A、B在小车上滑行时间各为多少?

　　动量守恒定律波粒二象性答案

　　1.C2.A 3.C 4.D5.C 6. D7. B 8. C 9. C

　　10.CD 11.C D 12.CD13.AB14.AB15.ABC16.ABD 17.ACD18.AB 19.ACD 20.BC

　　21．麦克斯韦；赫兹；德布罗意；普朗克；爱因斯坦；光子说．

　　22．h -B2e2R2/2m

　　23．1:1，2:1

　　24．md/(M+m)

　　25．0.99×10-19J

　　27．设第一次滑块离开长木板时，木板的速度为v，根据动量守恒定律

　　设滑块与木板间的磨擦力为f，木板长为L，滑行距离为s，如图4-25所示。

　　由动能定理

　　对木板fs=

　　对滑块

　　当木板固定时解得

　　28．开始两板做自由落体运动，设两板与支架C碰撞前的速度为v0，则

　　M板与支架C碰撞没有机械能损失，故以v0反弹，做竖直上抛运动。而m板以v0做竖直下抛运动。以m板为参照物，设从两板分离到轻绳绷紧前的时间为t，则

　　l=2v0t

　　解得

　　从M板反弹起，到轻绳拉直前瞬间，由动量定理（选向下为正方向）

　　在轻绳绷紧瞬间，系统动量近似守恒

　　解得

　　负号表示速度方向竖直向上

　　29.4m/s 2m/s 0.2s 0.8s

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