高考物理复习 金版教程 第15章第1单元 光电效应 波粒二象性练习.doc

限时规范特训(时间：45分钟分值：100分)1. 黑体辐射和能量子的说法中正确的是()a黑体辐射随温度的升高，各种波长的辐射强度都增强b黑体辐射随温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动c能量子是最小的能量值d能量子是一种粒子答案：abc22011江苏理综卷下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是()解析：黑体辐射规律：随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，a图正确答案：a3在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，这时()a锌板带正电，指针带负电b锌板带正电，指针带正电c锌板带负电，指针带正电d锌板带负电，指针带负电解析：验电器的指针张开一个角度说明锌板带电，锌板在弧光灯照射下发生光电效应失去电子而带正电，验电器也带正电答案：b4频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为ekm.改用频率为2的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)()aekmhb2ekmc. ekmh d. ekm2h解析：频率为的光照射某金属时，有ekmhw.同理，改用频率为2的光照射同一金属产生的光电子的最大初动能为e2hwekmh，c正确答案：c5关于波粒二象性和物质波下列说法中不正确的是()a个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性b光电效应实验证实了光具有粒子性，从而推翻了光的电磁波理论c只要是运动着的物体，不论是宏观物体还是微观粒子，都具有波动性，这就是物质波d光既具有粒子性也具有波动性，二者同时存在，统一在一起解析：光具有波粒二象性，二者同时具备，只是不同条件下表现的侧重点不同，个别光子行为的无规则体现了光的粒子性，大量光子的集体表现的有规律性体现了光的波动性，a正确；光电效应证实了光的粒子性，但并不否认光的波动性，故b错误；任何物体都具有波动性这是物质波的本质含义，所以c正确；光具有波动性和粒子性，这二者是统一的，这是光的波粒二象性的本质，故d正确答案：b6如图所示是光电管使用的原理图，用频率为0 的可见光照射到阴极k上时，电流表中有电流通过，则()a若用紫外线照射阴极k，电流表中一定有电流通过b若用红外线照射阴极k，电流表中一定没有电流通过c若用频率为0 的可见光照射到阴极k上时，将滑动变阻器的滑动触头移到a端时，电流表中一定没有电流通过d若用频率为0 的可见光照射到阴极k上时，将滑动变阻器的滑动触头逐渐由图示位置向b端移动时，电流表示数可能不变解析：可见光照射到阴极k上时有光电流，用频率更大的光照射一定有光电流，用频率小的光照射可能有光电流也可能没有，所以a对，b错如图所示电路图，光电管两端的电压为正向电压，滑动触头移到a端，正向电压为零，仍有光电流；b端移动时，如果此时光电流已经为饱和光电流，则电流表示数不在变化，c错d对答案：ad7光电效应的实验结论是：对于某种金属()a无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应b无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应c超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小d超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大解析：根据光电效应规律可知a正确，b、c错误根据光电效应方程mvhw，频率越高，初动能就越大，d正确答案：ad8如图所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能ek与入射光频率的关系图象由图象可知()a该金属的逸出功等于eb该金属的逸出功等于h0c入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为ed入射光的频率为0/2时，产生的光电子的最大初动能为e/2答案：abc9分别用波长为和的单色光照射同一金属板，发出光电子的最大初动能之比为12，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为()a. b.c.hc d.解析：由ek1h1wek2h2w得，所以w.答案：b10康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子()a可能沿1方向，且波长变小b可能沿2方向，且波长变小c可能沿1方向，且波长变长d可能沿3方向，且波长变长解析：因光子与电子碰撞过程动量守恒，所以碰撞之后光子和电子的总动量的方向与光子碰前的方向一致，可见碰后光子的方向可能沿1方向，不可能沿2或3方向；通过碰撞，光子将一部分能量转移给电子，能量减少，由eh知，频率变小，再根据c知，波长变长答案：c11一种x射线，每个光子具有4104 ev的能量，此x射线的波长是多少？一个电子具有多少电子伏特能量时，其德布罗意波长与上述x射线的波长相等？(电子的质量m9.11031 kg)解析：由eh得 m3.11011 m.电子的能量就是电子的动能，由德布罗意物质波长公式及ek得ekj ev1.6103 ev.答案：3.11011 m1.6103 ev12波长为0.17 m的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子，光电子在磁感应强度为b的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知rb5.6106 tm，光电子质量m9.11031 kg，电荷量e1.61019 c，求：(1)光电子的最大动能；(2)金属筒的逸出功解析：光电子做半径最大的匀速圆周运动时，它的动能即是最大动能(1)由ebv得v所以mv2m()2代入数据得mv24.411019 j.(2)由爱因斯坦光电效应方程得whmv2hmv2代入数据得w7.31019 j答案：(1)4.411019 j(2)7.31019 j13如图所示，相距为d的两平行金属板a、b足够大，板间电压恒为u，有一波长为的细激光束照射到b板中央，使b板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板b的逸出功为w，电子质量为m，电荷量e，求：(1)从b板运动到a板所需时间最短的光电子，到达a板时的动能；(2)光电子从b板运动到a板时所需的最长时间解析：(1)根据爱因斯坦光电效应方程ek hw，光子的频率为.所以，光电子的最大初动能为