2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第二節(jié) 光電效應(yīng)、波粒二象性課后達(dá)標(biāo)檢測(cè).doc

2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第二節(jié) 光電效應(yīng)、波粒二象性課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)一、選擇題1(xx蘇北四市調(diào)研)下列說(shuō)法中正確的是()A光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性B普朗克在研究黑體輻射問(wèn)題時(shí)提出了能量子假說(shuō)C愛(ài)因斯坦建立了光量子理論，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象D運(yùn)動(dòng)的宏觀物體也具有波動(dòng)性，其速度越大物質(zhì)波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)解析：選ABC.光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明光是一份一份的，即光具有粒子性，A正確；由物理學(xué)史知B、C正確；物質(zhì)波的波長(zhǎng)與運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量有關(guān)系，動(dòng)量越小波長(zhǎng)越長(zhǎng)，D錯(cuò)誤2用極微弱的可見(jiàn)光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，隨著時(shí)間的增加，在照相底片上先后出現(xiàn)如圖甲、乙、丙所示的圖象，則()A圖象甲表明光具有粒子性B圖象乙表明光具有波動(dòng)性C用紫外光觀察不到類似的圖象D實(shí)驗(yàn)表明光是一種概率波解析：選ABD.圖象甲曝光時(shí)間短，通過(guò)光子數(shù)很少，呈現(xiàn)粒子性圖象乙曝光時(shí)間長(zhǎng)，通過(guò)了大量光子，呈現(xiàn)波動(dòng)性，故A、B正確；同時(shí)也表明光波是一種概率波，故D也正確；紫外光本質(zhì)和可見(jiàn)光本質(zhì)相同，也可以發(fā)生上述現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤3在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用單色光照射某種金屬表面，有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的()A頻率B強(qiáng)度C照射時(shí)間 D光子數(shù)目解析：選A.由EkhW知光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的頻率4(xx高考江蘇卷)已知鈣和鉀的截止頻率分別為 7.73 1014 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(dòng)能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的()A波長(zhǎng) B頻率C能量 D動(dòng)量解析：選A.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程mvhW.由題知W鈣>W鉀，所以鈣逸出的光電子的最大初動(dòng)能較小根據(jù)p及p和c知，鈣逸出的光電子的特點(diǎn)是：動(dòng)量較小、波長(zhǎng)較長(zhǎng)、頻率較小選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤5入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，則()A從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小C單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減小D有可能不發(fā)生光電效應(yīng)解析：選C.只要入射光頻率不變，光電效應(yīng)仍能發(fā)生，且由EkmhW知光電子的最大初動(dòng)能不變，B、D錯(cuò)；若入射光強(qiáng)度減弱，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將減小，但發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間間隔不變，A錯(cuò)，C對(duì)6.(xx鄭州模擬)甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率間的函數(shù)關(guān)系分別如圖中的、所示下列判斷正確的是()A與不一定平行B乙金屬的極限頻率大C圖象縱軸截距由入射光強(qiáng)度判定D、的斜率是定值，與入射光和金屬材料均無(wú)關(guān)系解析：選BD.Ek圖象的斜率表示普朗克常量，圖線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示極限頻率，圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的絕對(duì)值為逸出功，由金屬材料判定，故B、D正確7(xx陜西師大附中檢測(cè))用a、b兩種不同頻率的光分別照射同一金屬板，發(fā)現(xiàn)當(dāng)a光照射時(shí)驗(yàn)電器的指針偏轉(zhuǎn)，b光照射時(shí)指針未偏轉(zhuǎn)，以下說(shuō)法正確的是 ()A增大a光的強(qiáng)度，驗(yàn)電器的指針偏角一定減小Ba光照射金屬板時(shí)驗(yàn)電器的金屬小球帶負(fù)電Ca光在真空中的波長(zhǎng)小于b光在真空中的波長(zhǎng)D若a光是氫原子從n4的能級(jí)向n1的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子從n5的能級(jí)向n2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的解析：選CD.增大a光的強(qiáng)度，從金屬板中打出的光電子數(shù)增多，驗(yàn)電器帶電荷量增大，指針偏角一定增大，A錯(cuò)誤a光照射到金屬板時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，從金屬板中打出電子，金屬板帶正電，因此，驗(yàn)電器的金屬小球帶正電，B錯(cuò)誤發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，因此a光的頻率大于b光的頻率，a光在真空中的波長(zhǎng)小于b光在真空中的波長(zhǎng)，C正確氫原子從n4的能級(jí)向n1的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的光子能量大于氫原子從n5的能級(jí)向n2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的光子能量，D正確8在做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某金屬被光照射產(chǎn)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示，C、0為已知量由圖線可知()A普朗克常量的數(shù)值B該金屬的逸出功C該金屬的極限頻率D入射光的頻率增大，金屬的極限頻率隨之增大E入射光的頻率加倍，光電子的最大初動(dòng)能加倍解析：選ABC.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0，Ek圖象的斜率等于普朗克常量，A正確，Ek圖象在縱軸上的截距的絕對(duì)值表示逸出功，B正確；當(dāng)Ek0時(shí)，0，極限頻率為0，C正確；金屬的極限頻率是常量，D錯(cuò)誤；根據(jù)EkhW0，光電子的最大初動(dòng)能不與入射光頻率成正比，E錯(cuò)誤9產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，關(guān)于逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek，下列說(shuō)法正確的是()A對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)B對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的波長(zhǎng)成反比C對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的時(shí)間成正比D對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系E對(duì)于不同種金屬，若照射光頻率不變，Ek與金屬的逸出功成線性關(guān)系解析：選ADE.發(fā)生光電效應(yīng)，一個(gè)電子獲得一個(gè)光子的能量，EkhW0，所以Ek與照射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，與光照射的時(shí)間無(wú)關(guān)，A正確，C錯(cuò)誤；由EkhW0hW0可知Ek與并非成反比關(guān)系，B錯(cuò)誤；由EkhW0可知，Ek與光的頻率成線性關(guān)系若頻率不變，Ek與W0成線性關(guān)系，D、E正確10.研究光電效應(yīng)電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流下列光電流I與AK之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是()解析：選C.由于是強(qiáng)度不同的光照射同種鈉極板，則遏止電壓相同，強(qiáng)度不同，飽和光電流不同選項(xiàng)C正確二、非選擇題11紫光在真空中的波長(zhǎng)為4.5107 m，問(wèn)：(1)紫光光子的能量是多少？(2)用它照射極限頻率為04.621014 Hz的金屬鉀能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？若能產(chǎn)生，則光電子的最大初動(dòng)能為多少？(h6.631034 Js)解析：(1)Ehh4.421019 J.(2)6.671014 Hz，因?yàn)?gt;0，所以能產(chǎn)生光電效應(yīng)光電子的最大初動(dòng)能為EkmhW0h(0)1.361019 J.答案：(1)4.421019 J(2)能1.361019 J12.如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5 eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)為零(1)求此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能的大??；(2)求該陰極材料的逸出功解析：設(shè)用光子能量為2.5 eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0當(dāng)反向電壓達(dá)到U00.60 V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子達(dá)不到陽(yáng)極，因此eU0Ekm由光電效應(yīng)方程知EkmhW0由以上二式得Ekm0.6 eV，W01.9 eV.答案：(1)0.6 eV(2)1.9 eV