【优化方案】高考物理一轮复习 第十五章第一节 光电效应 波粒二象性 物质波课时作业（含试题）.doc

【优化方案】2014届高考物理一轮复习 第十五章第一节 光电效应 波粒二象性 物质波课时作业（含2013试题）人教版一、选择题1关于物质的波粒二象性，下列说法中不正确的是()a不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性b运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道c波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的d实物粒子的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性解析：选d.实物粒子与光子都具有波粒二象性，a、b、c正确2在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占整个从单缝射入的光强的95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子()a一定落在中央亮纹处b一定落在亮纹处c可能落在暗纹处d落在中央亮纹处的可能性最大答案：cd3(2011高考上海卷)用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是()a改用频率更小的紫外线照射b改用x射线照射c改用强度更大的原紫外线照射d延长原紫外线的照射时间解析：选b.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，与入射光的强度和照射时间无关，故选项a、c、d错误；x射线的频率大于紫外线的频率，可能使该金属发生光电效应，故选项b正确4(2013黑龙江适应性测试)用频率为1的单色光照射某种金属表面，发生了光电效应现象现改为频率为2的另一单色光照射该金属表面，下面说法正确的是()a如果21，能够发生光电效应b如果21，不能够发生光电效应c如果21，逸出光电子的最大初动能增大d如果21，逸出光电子的最大初动能不受影响解析：选ac.对一定的金属，入射光的频率必须大于或等于某一频率时才会产生光电效应，频率称为截止频率，如果入射光的频率低于截止频率，则不论光强多大，照射时间多长，都不会产生光电效应，不同的金属有不同的截止频率所以当21时能够发生光电效应，21时不一定能够发生光电效应，a正确，b错误；又光电子的初动能随着入射光频率的增加而线性增加，所以当21时逸出光电子的初动能增大，c正确，d错误5. (2011高考福建卷改编)爱因斯坦因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bekm与入射光强度成正比c当0时，会逸出光电子d图中直线的斜率与普朗克常量有关解析：选d.由光电效应方程ekmhw、wh0，与ykxb相对应可知只有d项正确6如图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：abc7已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的检测发现三种单色光中，n、p两种色光的频率都大于m色光；n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应那么，光束a通过三棱镜的情况是图中的()解析：选a.n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应，这说明n色光的频率大于该金属的极限频率，p色光频率小于该金属的极限频率，即n色光的频率大于p色光频率三种色光的频率按m、p、n的顺序逐渐增大同一种介质对频率越大的单色光的折射率也越大，所以经棱镜后偏折角度也越大，选a.8(2010高考四川卷)用波长为2.0107 m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.71019 j由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h6.631034 js，光速c3.0108 m/s，结果取两位有效数字)()a5.51034 hzb7.91014 hzc9.81014 hz d1.21015 hz解析：选b.由mv2hw0和w0h0可得07.91014 hz，c选项正确9(2010高考浙江卷)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示则可判断出()a甲光的频率大于乙光的频率b乙光的波长大于丙光的波长c乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率d甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能解析：选b.由于是同一光电管，因而不论对哪种光，极限频率和金属的逸出功相同，对于甲、乙两种光，反向截止电压相同，因而频率相同，a项错误；丙光对应的反向截止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，对应的光电子的最大初动能较大，故c、d均错，只有b项正确10某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象当用某单色光照射光电管的阴极k时，会发生光电效应现象闭合开关s，在阳极a和阴极k之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表的电压值u称为反向截止电压，根据反向截止电压，可以计算出光电子的最大初动能ek.现分别用频率为1与2的单色光照射阴极，测量出反向截止电压分别为u1与u2，设电子质量为m，电荷量为e，则下列关系中正确的是()a用频率为1的光照射时，光电子的最大初速度v b阴极k金属的逸出功wh1eu1c阴极k金属的极限频率0d普朗克常量h解析：选abd.用频率为1的光照射时，其反向截止电压为u1，则eu1 mv2，v，即光电子的最大初速度为v，a对；据爱因斯坦光电方程wh1mv2得逸出功wh1eu1，b对；由wh0和whmv2得阴极k金属的极限频率01或02，c错；由h0h1eu1和h0h2eu2得h，d对二、非选择题11紫光的波长为4000 ，金属钠的逸出功为3.51019 j，求：(1)每个紫光光子的能量为多少？(2)若用该紫光照射金属钠时，产生的光电子的最大初动能是多少？解析：(1)因eh，而，所以e j5.01019 j.(2)由爱因斯坦的光电效应方程得：hwekmax，所以ekmaxhw5.01019 j3.51019 j1.51019 j.答案：(1)5.01019 j(2)1.51019 j12(2013苏锡常镇调研)普朗克常量h6.631034 js，铝的逸出功w06.721019 j，现用波长200 nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字)(1)求光电子的最大初动能；(2)若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个原来静止的电子运动，求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(电子所受的重力不计)解析：(1)ekhw0c/联立解