高中物理 第十七章 波粒二象性 2 光的粒子性课时训练 新人教版选修3-5.doc

2 光的粒子性1一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是()a若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加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，则可能不会发生光电效应d若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加解析：光电效应的规律表明：入射光的频率决定着是否发生光电效应以及发生光电效应时产生的光电子的最大初动能大小，当入射光频率增加时，产生的光电子最大初动能增加；而照射光的强度增加，会使单位时间内逸出的光电子数增加紫光频率高于绿光，故上述选项正确的是a、d答案：ad2下列关于光电效应的说法中，正确的是()a金属的逸出功与入射光的频率成正比b光电流的大小与入射光的强度无关c用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大d对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长大于此波长时，就不能产生光电效应解析：逸出功与入射光无关，反映的是金属材料对电子的束缚能力，a错误，光强越大，单位时间内入射的光子数越多，逸出的电子数也越多，光电流越大，b错误；红外线的频率比可见光小，紫外线的频率比可见光大，由ekhw0知，c错误；由产生光电效应的条件知，d正确答案：d3已知钙的逸出功是320 ev，对此理解正确的是()a钙中的电子脱离钙需做功320 evb钙表面的电子脱离钙需做功320 evc钙只需吸收320 ev的能量就有电子逸出d入射光子的能量必须大于320 ev才能发生光电效应解析：逸出功指使电子脱离某种金属所做功的最小值，它等于金属表面的电子脱离金属所做的功，故a错误，b正确；钙中的电子至少吸收320 ev的能量才可能逸出，c错误；由光电效应发生的条件知，d正确答案：bd4科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子则在光子与电子的碰撞过程中，下列说法中正确的是()a能量守恒，动量守恒，且碰撞后光子的波长变短b能量不守恒，动量不守恒，且碰撞后光子的波长变短c只有碰撞前后两者的运动方向在一条直线上，能量和动量才守恒，且碰撞后光子的波长变长d能量守恒，动量守恒，且碰撞后光子的波长变长解析：不论碰撞前后光子和电子的运动方向是否在一条直线上，能量和动量均守恒；由于碰撞过程中光子的一部分能量转移给了电子，由eh可知，光子的能量e变小使得频率变小，由知波长变长答案：d5下列关于光电效应的说法正确的是()a若某材料的逸出功是w，则它的极限频率0b光电子的初速度和照射光的频率成正比c光电子的最大初动能和照射光的频率成正比d光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大解析：光电效应方程中，当初动能为零时，可得到极限频率：0，a选项正确；根据能量守恒定律，入射光子的能量等于出射光电子的最大初始动能与逸出功之和，即：hmvw，由方程可知，光电子的初速度和照射光的频率不成正比，光电子的最大初动能和照射光的频率也不成正比，b、c选项错误，随着照射光频率的增大，光电子的最大初动能增大，d选项正确答案：ad6白天的天空各处都是亮的，是大气分子对太阳光散射的结果美国物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比()a频率变大b速度变小c光子能量变大 d波长变长解析：光子与电子碰撞时，遵守动量守恒定律和能量守恒定律，自由电子被碰前静止，被碰后动量、能量增加，所以光子的动量、能量减小故选项d正确答案：d7硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能若有n个频率为的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h为普朗克常量)()ah bnhcnh d2nh解析：光子能量与频率有关，一个光子能量为h，n个光子能量为nh，故c正确答案：c8频率为的光照射某种金属，产生光电子的最大初动能为ek，若用频率为2的光照射同一金属，则光电子的最大初动能是()a2ek bekhcekh dek2h解析：根据爱因斯坦光电效应方程ekhw0知，当入射光的频率为时，可计算出该金属的逸出功w0hek，当入射光的频率为2时，光电子的最大初动能为ek2hw0ekh答案：b9如图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的a单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的b单色光照射时不发生光电效应，那么()aa光的频率大于b光的频率bb光的频率大于a光的频率c用a光照射光电管时流过电流表的电流方向是a流向bd用a光照射光电管时流过电流表的电流方向是b流向a解析：根据光电效应条件可知，a光的频率大于极限频率0，b光的频率小于极限频率0，故a光频率大于b光的频率，a正确光电管工作时光电子从阴极(右侧)飞向阳极(左侧)，由此可知，电路中的电流方向是ab，即c对答案：ac10用波长为1和2的单色光a和b分别照射两种金属c和d的表面单色光a照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光b照射时，只能使金属c产生光电效应现象，不能使金属d产生光电效应现象设两种金属的逸出功分别为wc和wd，则下列选项正确的是()a12，wcwd b12，wcwdc12，wcwd d12，wcwd解析：由题意知，a光光子的能量大于b光光子，根据ehh，得12；又因为单色光b只能使金属c产生光电效应现象，不能使金属d产生光电效应现象，所以wcwd，故正确答案为d 答案：d11研究光电效应的电路如图所示用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极k)，钠极板发射出的光电子被阳极a吸收，在电路中形成光电流下列光电流i与a、k之间的电压uak的关系图象中，正确的是()解析：虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以截止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选c答案：c12在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为_若用波长为(0)的单色光做该实验，则其遏止电压为_已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h解析：由光电效应方程知，光电子的最大初动能ekhw0，其中金属的逸出功w0h0，又由c知w0，用波长为的单色光照射时，其ekhc又因为euek，所以遏止电压uhc答案：hc13分别