物理周考3（解析版）

1、永州四中 高二物理 周考（3）一、单选题（本大题共10小题，共40分）1.能正确解释黑体辐射实验规律的是()A. 能量的连续经典理论B. 普朗克提出的能量量子化理论C. 牛顿提出的能量微粒说D. 以上说法均不正确【答案】B【解析】黑体辐射实验规律：黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，即能量量子化理论故B正确，A、C、D错误；故选B.【点睛】考查黑体辐射实验规律应用，理解经典理论与能量微粒说的内容，注意黑体辐射与热辐射的区别2.关于物质波，以下观点不正确的是A. 只要是运动着的

2、物体，不论是宏观物体还是微观粒子，都有相应的波与之对应，这就是物质波B. 只有运动着的微观粒子才有物质波，对于宏观物体，不论其是否运动，都没有相对应的物质波C. 由于宏观物体的德布罗意波长太小，所以无法观察到它们的波动性D. 电子束照射到金属晶体上得到了电子束的衍射图样，从而证实了德布罗意的假设是正确的【答案】B【解析】【详解】只要是运动着的物体，不论是宏观物体还是微观粒子，都有相应的波与之对应，这就是物质波故A正确，B错误；由于宏观物体的德布罗意波长太小，所以无法观察到它们的波动性故C正确；电子束照射到金属晶体上得到了电子束的衍射图样，从而证实了德布罗意的假设是正确的故D正确本题选择不正确的

3、，故选B【点睛】本题要知道物质波的概念，物质波，是由德布罗意提出的，故又称德布罗意波，是一种概率波，指空间中某点某时刻可能出现的几率，其中概率的大小受波动规律的支配3.爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率的关系如图所示，其中0为极限频率从图中可以确定的是（）A. 逸出功与有关B. Ekm与入射光强度成正比C. <0时，会逸出光电子D. 图中直线的斜率与普朗克常量有关【答案】D【解析】【详解】光电子的最大初动能与入射光频率的关系是Ekm=hvW，结合图象易判断D正确【此处有视频，请去附件查看】4.

4、如图甲所示为研究某金属光电效应的电路图，图乙为采用不同频率的光照射时遏止电压与入射光频率v的关系图，图中频率、，遏制电压、及电子的电荷量e均为已知，则下列说法正确的是A. 普朗克常量B. 普朗克常量C. 该金属的截止频率为D. 该金属的截止频率为【答案】A【解析】根据爱因斯坦光电效应方程可得：，由动能定理，联立可得：，结合图像可知斜率为：，则普朗克常量为：，故A正确，B错误；当遏止电压为零时，入射光的频率等于金属的截止频率，即横轴截距等于截止频率，解得：，故CD错误所以A正确，BCD错误5.如图甲所示为研究光电效应中入射光的频率、强弱与光电子发射情况的实验电路阴极K受到光照时可以发射光电子，电

5、源正负极可以对调实验中得到如图乙所示的实验规律，下列表述错误的是A. 在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值B. 在光的频率不变的情况下，入射光越强饱和电流越大C. 一定频率的光照射光电管，不论光的强弱如何，遏止电压不变D. 蓝光的遏止电压大于黄光的遏止电压是因为蓝光强度大于黄光强度【答案】D【解析】【详解】A在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，则从K极发射出的电子射到阳极的电子越来越多，则光电流趋于一个饱和值，选项A正确；B在光的频率不变的情况下，入射光越强，则单位时间射出的光电子数越多，则饱和电流越大，选项B正确；C一定频率的光照射光电管，不论光的强弱如何

6、，根据光电效应的规律可知射出的光电子的最大初动能不变，则遏止电压不变，选项C正确；D因为蓝光的频率大于黄光，逸出的光电子最大初动能蓝光大于黄光，则蓝光的遏止电压大于黄光的遏止电压蓝光，故选项D错误；此题选择错误的选项，故选D6.用某单色光照射金属表面，金属表面有光电子飞出若改变照射光的频率或改变照射光的强度，下列说法正确的是A. 若仅减小频率，可能不再有光电子飞出B. 若仅增大频率，光电子数目会随之增加C. 若仅减小强度，光电子飞出的时间可能会变短D. 若仅减小强度，则不再有光电子飞出【答案】A【解析】【详解】发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率若入射光的频率减小，有可能不能发生光电效

7、应，故A正确；若仅增大频率，但是光强不变，则仍能发生光电效应，但是单位时间内逸出的光电子数目会减小，B错误光的强弱不影响光电子的能量，只影响单位时间内发出光电子的数目，不影响光电子飞出的时间，则若仅减小强度，仍有光电子飞出，故CD错误故选A【点睛】解决本题的关键掌握发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率以及知道光的强弱不影响光电子的能量，只影响单位时间内发出光电子的数目7.已知钙和钾的截止频率分别为和，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，下列说法正确的是A. 钾的逸出功大于钙的逸出功B. 钙逸出的电子的最大初动能大于钾逸出的电子的最大初动能C. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的

8、光电子，钙逸出的光电子具有较大的波长D. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的动量【答案】C【解析】根据可知，钙的截止频率较大，则逸出功大于钾的逸出功，选项A正确；根据爱因斯坦光电效应方程可知可知，钙逸出的电子的最大初动能小于钾逸出的电子的最大初动能，选项B错误；根据可知，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子钾逸出的光电子具有较小的波长，选项C错误；根据可知，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子钙逸出的光电子具有较小的动量，选项D错误；故选A.8.如图所示，用波长为0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

9、为0.80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】D【解析】【详解】根据光电效应方程：，电流刚好为零时：，联立解得：，设第一次电压表示数为U，根据题意得：，联立解得：，ABC错误，D正确9.关于光的波粒二象性，下列说法中不正确的是   （     ）A. 能量较大的光子其波动性越显著B. 光波频率越高，粒子性越明显C. 波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性D 个别光子易表现出粒子性，大

10、量光子易表现出显示波动性【答案】A【解析】能量较大的光子的波长短，其粒子性越显著，故A错误；光的波长越长，其波动性越显著，频率越高，波长越短，其粒子性越显著，故B正确；光子既有波动性又有粒子性，波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性，故C正确；个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性，故D正确；本题选择不正确的，故选A.点睛：本题考查了光的波粒二象性，有时波动性明显，有时粒子性明显个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性10.已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ）A. B. C.

11、 D. 以上均不正确【答案】A【解析】试题分析：根据，又，所以，故A正确，BCD错误考点：光子【名师点睛】解决本题的关键知道光子频率与波长的关系，知道能量与频率的关系二、多选题（本大题共5小题，共25.0分）11.在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图甲，并记录相关数据对于这两组实验，下列判断正确的是()A. 饱和光电流一定不同B. 因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同C. 分别用不同频率的光照射之后绘制Uc图象(为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象)，图象的斜率可能不同D. 因为光强不确定，所以单

12、位时间逸出的光电子数可能相同【答案】BD【解析】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，而饱和光电流不一定相同故A错误D正确；根据光电效应方程和得出，相同频率，不同逸出功，则遏止电压也不同，故B正确；因为，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出斜率与普朗克常量有关，故C错误此处有视频，请去附件查看】12.分别用不同频率的光照射之后绘制图象为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象，图象的斜率可能不同.一含有光电管的电路如图甲所示，乙图是用a、b、c光照射光电管得到的图线，、表示截止电压，下列说法正确的是A. 甲图中光电管得到的电压为正向电

13、压B. a、b光的波长相等C. a、c光的波长相等D. a、c光的光强相等【答案】AC【解析】【详解】如图可知，从金属出来的电子在电场力作用下，加速运动，则对应电压为正向电压，故A正确；光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，a、c光对应的截止频率小于b光的截止频率，根据eU截=mvm2=h-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大a光、c光的截止电压相等，所以a光、c光的频率相等，则a、c光的波长相等；因b光的截止电压大于a光的截止电压，所以b光的频率大于a光的频率，则a光的波长大于b光的波长，故B错误，C正确；由图可知，a的饱和电流大于c的饱和电

14、流，而光的频率相等，所以a光的光强大于c光的光强，故D错误；故选AC【点睛】解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程eU截=mvm2=h，同时注意正向电压与反向电压的区别13.如图所示是光电管的原理图，此时有频率为的光照射到阴极K，恰好能够发生光电效应，则A. 减小入射光频率，电路一定没有光电流B. 若减小入射光频率，只要照射时间足够长，电路中也会有光电流C. 照射光的频率越高，电路中光电流越大D. 若增大入射光频率，遏止电压将越大【答案】AD【解析】【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，光电流的大小由光的强度决定；根据光电效应方程判

15、断影响光电子最大初动能的因素【详解】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当改变频率小于，小于极限频率，则一定不会发生光电效应，那么一定没有光电流，故A正确；光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间也无关，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则光电流会增大故BC错误；根据eUc=Ekm，而Ekm=h-W，当保持入射光的强度不变，增大入射光频率，遏止电压将增大故D正确故选AD【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及掌握光电效应方程，并能灵活运用明确发生光电效应时，入射光的频率会影响光电子的最大初动能；入射光的强度会影响光电流

16、的大小14.用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为，遏止电压为电子的电荷量为e，则下列说法正确的是（ ）A. 甲光的强度大于乙光的强度B. 甲光的频率大于乙光的频率C. 甲光照射时产生的光电子初动能均为D. 乙光的频率为【答案】AD【解析】根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；选项A正确；由光电效应方程mv2=h-W0，mv2=Uce，由图可知，甲乙的截止电压相同，故甲乙的频率相同，选项B错误；甲光照射时产生的光电子的最大初动能均为eUc，选项C错误；根据 ，可得，选项D正确；

17、故选AD.15.在研究某金属的光电效应现象时，发现当入射光的频率为以时，其遏止电压为U.已知普朗克常数为h，电子电量大小为e，下列说法正确的是A. 该金属的截止频率为B. 该金属的逸出功为C. 增大入射光的频率，该金属的截止频率增大D. 增大入射光频率，该金属的遏止电压增大【答案】AD【解析】A设截止频率为，则，=，故A正确； B该金属的逸出功，故B错误； C该金属的截止频率只与材料本身有关，与入射光的频率没有关系，故C错误； D根据，增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大，故D正确故选：AD四、计算题（本大题共3小题，共35分）16.钙的逸出功是，现在用波长100nm的光照射钙的表面求光电子

18、的最大初动能；     求遏止电压；     求钙的极限频率【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】根据爱因斯坦光电效应方程求出光电子的最大初动能，结合eUc=Ek求出遏止电压，根据逸出功与极限频率的关系公式求出钙的极限频率【详解】（1）由爱因斯坦光电效应方程为：Ek=h-W0可得：Ek=h-W0=6.63×1034×-3.2×1.6×10-19J1.48×10-18 J（2）由eUc=Ek得遏止电压为： （3）由W0=hc得极限频率为：17.某金属在光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能与入射光频率v的关系如图所示，试求：普朗克常量用图中字母表示；入射光的频率为时，产生的光电子的最大处动能【答案】(1) (2)【解析】【详解】由光电效应方程EK=hv-W0，结合图象可知金属的逸出功W0=E，而极限频率为c，所以hvc-W0=0，解得：h=由光电效应方程：Ekh×3vcW02E【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程EK=hv-W0，知道最大初动能与入射光频率的关系结合图线的