发布时间 : 星期六 文章高考物理大一轮复习课时规范练37光电效应波粒二象性+Word版含解析更新完毕开始阅读46b327bd59fb770bf78a6529647d27284a7337c6
课时规范练37 光电效应 波粒二象性
课时规范练第72页
基础对点练
1.(对光电效应的理解)(2018·江西五校模拟)下列有关光电效应的说法正确的是( ) A.光电效应现象证明了光是电磁波
B.普朗克为了解释光电效应现象,提出了光子说 C.只要增大入射光的强度,就可以产生光电效应 D.入射光的频率低于金属的截止频率时不发生光电效应 答案D 解析光电效应显示了光的粒子性,但不能证明光是电磁波,选项A错误;爱因斯坦为了解释光电效应现象,提出了光子说,选项B错误;根据光电效应产生的条件可知,只有当入射光的频率大于金属的极限频率(或截止频率)时,才能发生光电效应,选项C错误,D正确。
2.(多选)(光电效应现象)(2018·湖北黄冈中学模拟)如图所示为研究光电效应规律的实验电路,电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。用一定频率的单色光a照射光电管时,灵敏电流计G的指针会发生偏转,而用另一频率的单色光b照射该光电管时,灵敏电流计G的指针不偏转。下列说法正确的是( )
A.a光的频率一定大于b光的频率 B.电源正极可能与c接线柱连接
C.用b光照射光电管时,一定没有发生光电效应
D.若灵敏电流计的指针发生偏转,则电流方向一定是由e→G→f 答案ABD 解析由于电源的接法不知道,所以有两种情况:(1)c接负极,d接正极。用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,知a光频率大于金属的极限频率。用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,知b光的频率小于金属的极限频率,所以a光的频率一定大于b光的频率。(2)c接正极,d接负极。用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,知a光产生的光电子能到达负极d端。用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,知b光产生的光电子不能到达负极d端,所以a光产生的光电子的最大初动能大,所以a光的频率一定大于b光的频率,故选项A、B正确;由以上的分析可知,不能判断出用b光照射光电管时,一定没有发生光电效应,故选项C错误;电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,若灵敏电流计的指针发生偏转,则电流方向一定是由e→G→f,故选项D正确。
3.(光电效应方程的应用)(2018·福建泉州三模)光电效应实验装置如图所示。用频率为ν的光源照射阴极K产生了光电效应,已知逸出功为W,普朗克常量为h,电子电荷量为e。调节变阻器滑动片,使光电流逐渐减小;当电流表示数恰好减小到零时,电压表的示数U可能是下列的( )
A.U= B.U=
C.U=2hν-W 答案A D.U=
解析根据光电效应方程可知光电子的最大初动能为:Ek=hν-W 根据动能定理可得电压表示数至少为:eUc=Ek=hν-W
解得:Uc=,故A正确,BCD错误;故选A。
4.(光电效应方程的应用)(2108·四川“联测促改”)如图所示,用波长为λ0的单色光照射某金属,调节
变阻器,当电压表的示数为某值时,电流表的示数恰好减小为零;再用波长为的单色光重复上述
实验,当电压表的示数增加到原来的3倍时,电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常数为h,真空中光速为c。该金属的逸出功为( )
A. B. C. D.
答案C 解析接通开关,当电压表读数大于或等于U时,电流表读数为零,遏止电压为U,根据光电效应方
程,则光电子的最大初动能为:E km=eU=h-W0;用波长为的单色光照射时,Ekm=3eU=h-W0;联
立解得:W0=,故C正确,ABD错误。故选C。
5.(光电效应图象问题)(2018·河南濮阳三模)用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可调,电源的正负极也可以对调,分别用a、b、c三束单色光照射,调节A、K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系如图乙所示,由图可知( )
A.单色光a和c的频率相同,且a光更弱些,b光频率最大 B.单色光a和c的频率相同,且a光更强些,b光频率最大 C.单色光a和c的频率相同,且a光更弱些,b光频率最小 D.单色光a和c的频率不同,且a光更强些,b光频率最小 答案B 解析a、c两光照射后遏止电压相同,根据Ekm=eUc,可知产生的光电子最大初动能相等,可知a、c两光的频率相等,光子能量相等,由于a光的饱和电流较大,则a光的强度较大,单色光b照射后遏止电压较大,根据Ekm=eUc,可知b光照射后产生的光电子最大初动能较大,根据光电效应方程Ekm=hν-W0得,b光的频率大于a光的频率,故ACD错误,B正确。
6.(光电效应图象问题)(2018·广东潮州模拟)用如图甲所示的装置研究光电效应现象。用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象,图线与横轴的交点坐标为(a,0),与纵轴的交点坐标为(0,-b),下列说法中正确的是( )
A.普朗克常量为h=
B.仅增加照射光的强度,光电子的最大初动能将增大
C.保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,电流表G的示数保持不变 D.保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,电流表G的示数增大 答案A 解析根据Ekm=hν-W0可得,纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功等于b。当最大初动能为零时,入射光的频率等于截止频率,所以金属的截止频率为ν0=a,那么普朗克常量为h=,故A正确;根据光电效应方程可以知道,入射光的频率与最大初动能有关,与光的强度无关,故B错误;若保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,则光子数目减小,那么电流表G的示数会减小,故CD错误。所以A正确,BCD错误。
7.(多选)(光电效应图象问题)(2018·湖南长沙雅礼中学二模)如图甲所示,在光电效应实验中,某同学用相同频率的单色光,分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管,结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压Ue随入射光频率ν变化的函数关系图象。对于这两个光电管,下列判断正确的是( )
A.因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压Ue不同 B.光电子的最大初动能不同
C.因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同,饱和光电流也可能相同 D.两个光电管的Ue-ν图象的斜率可能不同 答案ABC 解析根据光电效应方程Ekm=hν-W0和eUc=Ekm得出,相同频率,不同逸出功,则遏止电压也不同,A正确;根据光电效应方程Ekm=hν-W0得,相同的频率,不同的逸出功,则光电子的最大初动能也不同,B正确;虽然光的频率相同,但光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同,而饱和光
电流可能相同,C正确;因为Uc=错误;故选ABC。
知图线的斜率为,即只与h和e有关,为常数,一定相同,D
8.(波粒二象性)(2018·山东济南模拟)关于波粒二象性,下列说法中正确的是( )