2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 課時作業(yè)39 波粒二象性 新人教版

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1、課時作業(yè)39波粒二象性時間：45分鐘1某單色光照射某金屬時不能發(fā)生光電效應(yīng)，下列措施中可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的是(D)A延長光照時間 B增大光的強(qiáng)度C換用頻率較低的光照射 D換用波長較短的光照射解析：能不能發(fā)生光電效應(yīng)取決于光的頻率，與照射時間、照射強(qiáng)度沒有關(guān)系，波長越小的光頻率越高，越容易發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確2在通往量子論的道路上，一大批物理學(xué)家做出了卓越的貢獻(xiàn)，下列有關(guān)說法正確的是(A)A愛因斯坦提出光子說，并成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象B德布羅意第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念C玻爾在1900年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念D普朗克把光的波粒二象

2、性推廣到實物粒子，預(yù)言實物粒子也具有波動性解析：愛因斯坦提出光子說，并成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，選項A正確；玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，選項B錯誤；普朗克在1900年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念，選項C錯誤；德布羅意把光的波粒二象性推廣到實物粒子，預(yù)言實物粒子也具有波動性，選項D錯誤3關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是(B)A只要入射光的強(qiáng)度足夠強(qiáng)，就可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)B光子的能量大于金屬的逸出功就可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)C照射時間越長光電子的最大初動能越大D光電子的最大初動能與入射光子的頻率成正比解析：根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，只要入射光的頻率足夠

3、大，就可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，選項A錯誤；光子的能量大于金屬的逸出功就可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，選項B正確；光電子的最大初動能與照射時間無關(guān)，選項C錯誤；光電子的最大初動能隨入射光子的頻率增大而增大，但并不是正比關(guān)系，選項D錯誤4下圖是光電管的原理圖已知當(dāng)有波長為0的光照到陰極K上時，電路中有光電流，則(D)A若增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大B若將電源極性反接，電路中一定沒有光電流產(chǎn)生C若換用波長為1(10)的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流D若換用波長為2(20)的光照射陰極K時，光子的能量小，但若波長小于極限波長，仍然有光電流產(chǎn)生，C錯，D正確5下表給出了一

4、些金屬材料的逸出功.材料銫鈣鎂鈹鈦逸出功/1019 J3.04.35.96.26.6現(xiàn)用波長為400 nm的單色光照射上述材料，能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有(普朗克常量h6.631034 Js，光速c3.0108 m/s)(A)A2種 B3種C4種 D5種解析：要發(fā)生光電效應(yīng)，則入射光的能量大于金屬的逸出功，由題可算出波長為400 nm的光的能量為Eh0h6.631034 J4.971019 J，大于銫和鈣的逸出功，所以A選項正確6(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時，逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線(圖線與橫軸的交點橫坐標(biāo)為4.271014 Hz，與縱軸交點縱坐標(biāo)為0.5 eV)

5、由圖可知(AC)A該金屬的截止頻率為4.271014 HzB該金屬的截止頻率為5.51014 HzC該圖線的斜率表示普朗克常量D該金屬的逸出功為0.5 eV解析：圖線在橫軸上的截距表示截止頻率，A正確，B錯誤；由光電效應(yīng)方程EkhW0可知圖線的斜率表示普朗克常量，C正確；金屬的逸出功為W0hc eV1.77 eV，D錯誤7(多選)用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用光子能量為3.2 eV的光照射到光電管上時，電流表G的讀數(shù)為0.2 mA.移動變阻器的觸點c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.8 V時，電流表讀數(shù)為0，則(ABC)A光電管陰極的逸出功為2.4 eVB電鍵S斷開后，電流表G示數(shù)不為0C

6、光電子的最大初動能為0.8 eVD改用能量為2 eV的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小解析：該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.8 V時，電流表示數(shù)為0，知道光電子點的最大初動能為0.8 eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EkmhW0，W03.2 eV0.8 eV2.4 eV，故A、C項正確；電鍵S斷開后，用光子能量為3.2 eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子逸出，則有電流流過電流表，故B項正確；改用能量為2 eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，無光電流，故D項錯誤8下表是按照密立根的方法進(jìn)行光電效應(yīng)實驗時得到的某金屬的遏止電壓Uc和入

7、射光的頻率的幾組數(shù)據(jù).Uc/V0.5410.6370.7140.8090.878/1014 Hz5.6445.8886.0986.3036.501由以上數(shù)據(jù)應(yīng)用Excel描點連線，可得直線方程Uc0.397 31.702 4，如圖所示則這種金屬的截止頻率約為(B)A3.51014 Hz B4.31014 HzC5.51014 Hz D6.01014 Hz解析：根據(jù)光電效應(yīng)方程得：EkmhW0hh0，解得：Uc，與直線方程Uc0.397 31.702 4，比較可知，圖線的斜率為：，同時：1.702 4，聯(lián)立得：04.31014 Hz.故B項正確，A、C、D項錯誤9已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.7

8、31014 Hz和5.441014 Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的(A)A波長 B頻率C能量 D動量解析：由光電效應(yīng)方程EkmhWhh0，鈣的截止頻率大，因此鈣中逸出的光電子的最大初動能小，因動量p，故動量小，由，可知波長較大，則頻率較小，選項A正確10(多選)在光電效應(yīng)實驗中，分別用頻率為a、b的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb.h為普朗克常量下列說法正確的是(BC)A若ab，則一定有Uab，則一定有EkaEkbC若UaUb，則一定有E

9、kab，則一定有haEkahbEkb解析：本題考查光電效應(yīng)方程、對遏止電壓的理解光照射到同種金屬上，同種金屬的逸出功相同若ab，據(jù)EkhW0可知，EkaEkb，則B項正確由EkeU，可知UaUb，則A項錯誤若UaUb，說明Eka0)的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則下列判斷錯誤的是(D)A陰極材料的逸出功等于h0B有光電子逸出，且光電子的最大初動能可表示為eUC有光電子逸出，且光電子的最大初動能可表示為hh0D無光電子逸出，因為光電流為零解析：陰極材料的逸出功等于h0，選項A正確；因光的頻率大于極限頻率，則有光電子逸出，因在A、K之間加一數(shù)值為U的反向

10、電壓時，光電流恰好為零，根據(jù)能量關(guān)系可知，光電子的最大初動能等于mvhh0eU，選項B、C正確，D錯誤本題選判斷錯誤的，故選D.12(2019云南玉溪月考)(多選)如圖所示，一光電管的陰極用極限波長為0的鈉制成用波長為的紫外線照射陰極，光電管陽極A和陰極K之間的電勢差為U時，飽和光電流為I，電子電荷量為e，則(BC)A若入射光強(qiáng)度增到原來的三倍，但光子的能量不變，從陰極K發(fā)射的光電子的最大初動能可能增大B若改用同樣強(qiáng)度的藍(lán)光照射可能逸出光電子C每秒鐘內(nèi)由陰極K發(fā)射的光電子數(shù)目為D發(fā)射的光電子到達(dá)陽極A時的動能最大值為hc解析：從陰極K發(fā)射的光電子的最大初動能EkhW0，只與入射光頻率有關(guān)，與入

11、射光強(qiáng)度無關(guān)，故A錯誤；藍(lán)光的頻率比紫外線的頻率小，可知用同樣強(qiáng)度的藍(lán)光照射可能逸出光電子，也可能不逸出光電子，故B正確；t時間內(nèi)由K極發(fā)射的光電子數(shù)目為n，則每秒鐘內(nèi)由K極發(fā)射的光電子數(shù)目為，故C正確；發(fā)射的電子到達(dá)陽極A時的動能最大值為EkUehcUe，故D錯誤13(2019廣西模擬)某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系圖象如圖所示則由圖象可知(B)A入射光的頻率越大，該金屬的逸出功越大B入射光的頻率越大，則遏止電壓越大C由圖可求出普朗克常量hD光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比解析：逸出功與入射光頻率無關(guān)，由金屬材料決定，故A錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekmh

12、W0和eUcEkm得Uc，當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時，入射光的頻率越大，則遏止電壓越大，故B正確；由Uc，知圖線的斜率k，可得普朗克常量h，故C錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程EkmhW0可知，光電子最大初動能與入射光的頻率成線性關(guān)系，但不成正比，故D錯誤14(2019湖北宜昌模擬)(多選)照射到金屬表面的光能使金屬中的電子逸出，可以用圖甲的電路對此進(jìn)行研究如圖甲所示，陰極K在受到光照時能夠發(fā)射電子，陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流K與A之間電壓的大小U可以調(diào)整，圖乙中橫軸的右半軸對應(yīng)圖甲所示的電源極性連接，左半軸表示的是電源反接后的電壓大小現(xiàn)得到圖乙所示的在光照條件不變的情況下，光電

13、流I隨著所加電壓U變化的圖象，根據(jù)電流的定義可知(BC)A電壓由0到U1，光電流越來越大，說明單位時間內(nèi)逸出光電子的個數(shù)越來越多B飽和電流說明單位時間內(nèi)陰極K發(fā)射的光電子的數(shù)目是一定的C遏止電壓的存在意味著光電子具有一定的初動能，且有上限D(zhuǎn)電源反接后，當(dāng)UUc時，I0，說明沒有電子從K極逸出解析：單位時間內(nèi)逸出光電子的個數(shù)是由光的強(qiáng)度決定的，當(dāng)光強(qiáng)一定時，單位時間內(nèi)逸出光電子的個數(shù)是一定的，只不過當(dāng)電壓較小時，不是所有的光電子都能到達(dá)陽極，電壓越大到達(dá)陽極的光電子數(shù)越多，選項A錯誤；存在飽和電流說明單位時間內(nèi)陰極K發(fā)射的光電子的數(shù)目是一定的，這些光電子都能到達(dá)陽極時，電流達(dá)到飽和狀態(tài)，選項B正確；遏止電壓滿足Ucemv，說明光電子具有一定的初動能，且有上限，即光電子有最大初動能，選項C正確；電源反接后，當(dāng)UUc后，I0，說明沒有電子到達(dá)陽極，并不是沒有電子從K極逸出，選項D錯誤7