粤教版选修35光电效应 光子 第1课时 作业 (1).docx

2.1光电效应 2.2光子1.(多选)在光电效应实验中，分别用频率为a、b的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为ua和ub、光电子的最大初动能分别为eka和ekb.h为普朗克常量下列说法正确的是()a若ab，则一定有uaubb若ab，则一定有ekaekbc若uaub，则一定有ekaekb d若ab，则一定有haekahbekb答案bc解析设该金属的逸出功为w，根据爱因斯坦光电效应方程有ekhw，同种金属的w不变，则逸出光电子的最大初动能随的增大而增大，b项正确；又ekeu，则最大初动能与遏止电压成正比，c项正确；根据上述有euhw，遏止电压u随增大而增大，a项错误；又有hekw，w相同，则d项错误2在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到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对应的光电子最大初动能答案：选b解析：.由图象知，甲、乙光对应的遏止电压相等，由eucek和hw0ek得甲、乙光频率相等，a错误；丙光的频率大于乙光的频率，则丙光的波长小于乙光的波长，b正确；由hcw0得甲、乙、丙光对应的截止频率相同，c错误；由光电效应方程知，甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，d错误3已知钙和钾的截止频率分别为 7.73 1014 hz 和5.441014 hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，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()a波长 b频率c能量 d动量答案：选a解析：根据爱因斯坦光电效应方程mvhw.由题知w钙w钾，所以钙逸出的光电子的最大初动能较小根据p及p和c知，钙逸出的光电子的特点是：动量较小、波长较长、频率较小选项a正确，选项b、c、d错误4(2018太原质检)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实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性答案：选d.解析：光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性光的波长越长，波动性越明显，光的频率越高，粒子性越明显而宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性，d项错误5光子的能量与其()a频率成正比 b波长成正比c速度成正比 d速度平方成正比答案：选a.解析：由ehh，可见光子的能量与其频率成正比、与其波长成反比，a正确，b错误；由于任意能量的光子在真空中传播的速度都是相同的，故c、d皆错误61927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一如图所示的是该实验装置的简化图，下列说法正确的是()a亮条纹是电子到达概率大的地方b该实验说明物质波理论是正确的c该实验再次说明光子具有波动性d该实验说明实物粒子具有波动性答案：选abd.解析：电子属于实物粒子，电子衍射实验说明电子具有波动性，说明物质波理论是正确的，与光的波动性无关，b、d正确，c错误；物质波也是概率波，亮条纹是电子到达概率大的地方，a正确7(2018北京朝阳模拟)用绿光照射一个光电管，能产生光电效应欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大，可以()a改用红光照射 b改用紫光照射c改用蓝光照射 d增加绿光照射时间答案：选bc.解析：光电子的最大初动能与照射时间或照射强度无关，而与入射光子的能量有关，入射光子的能量越大，光电子从阴极逸出时最大初动能越大，所以本题中可以改用比绿光光子能量更大的紫光、蓝光照射，以增大光电子从阴极逸出时的最大初动能8(2018陕西师大附中检测)用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板，发现当a光照射时验电器的指针偏转，b光照射时指针未偏转，以下说法正确的是()a增大a光的强度，验电器的指针偏角一定减小ba光照射金属板时验电器的金属小球带负电ca光在真空中的波长小于b光在真空中的波长d若a光是氢原子从n4的能级向n1的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n5的能级向n2的能级跃迁时产生的答案：选cd.解析：增大a光的强度，从金属板中打出的光电子数增多，验电器带电荷量增大，指针偏角一定增大，a错误；a光照射到金属板时发生光电效应现象，从金属板中打出电子，金属板带正电，因此，验电器的金属小球带正电，b错误；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，因此a光的频率大于b光的频率，a光在真空中的波长小于b光在真空中的波长，c正确；氢原子从n4的能级向n1的能级跃迁时产生的光子能量大于氢原子从n5的能级向n2的能级跃迁时产生的光子能量，d正确9频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为ekm。改为频率为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)()aekmhb2ekmcekmh dekm2h答案c解析根据爱因斯坦光电效应方程得：ekmhw0，若入射光频率变为2，则ekmh2w02h(hekm)hekm，故选c。10关于光电效应，下列说法正确的是()a极限频率越大的金属材料逸出功越大 b只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应 c从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小 d入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多答案a解析逸出功w0h0，w00，a正确；只有照射光的频率大于金属极限频率0，才能产生光电效应现象，b错误；由光电效应方程ekmhw0知，因不确定时，无法确定ekm与w0的关系，c错误；光强enh，越大，e一定，则光子数n越小，单位时间内逸出的光电子数就越少，d错误。11当加在光电管两极间的正向电压足够高时，光电流将达到饱和值，若想增大饱和光电流，应采取的有效办法是 ()a增大照射光的波长b增大照射光的频率c增大照射光的光强d继续增高正向电压答案c解析当某种频率的光照射到光电管的阴极时，发生光电效应所产生的光电子全部被正极的高电压吸引过去参加导电运动，这时光电流达到了饱和，再继续增大光电管的正向电压也不会再增加光电流了，若想增大饱和光电流，有效的办法是增大照射光的强度。光强增加，产生光电子数目增加。饱和光电流将增大，增大照射光的频率，将使光电子的最大初动能增加，若照射的光子数目不变，并不能显著增多光电子的数量。而照射光的波长增加，将使照射光的频率减小，光子能量减小。将使光电子的最大初动能减小，甚至不能发生光电效应。选项c正确。12.如图3所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是()图3a入射光太弱b入射光波长太长c光照时间短d电源正、负极接反答案：bd解析：入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电效应，故选项b正确；电路中电源反接，对光电管加了反向电压，若该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，故选项d正确。13在探究光电效应现象时，某小组的同学分别用波长为、2的单色光照射某金属，逸出的光电子最大速度之比为21，普朗克常量用h表示，光在真空中的速度用c表示。则()a光电子的最大初动能之比为21 b该金属的截止频率为c该金属的截止频率为d用波长为的单色光照射该金属时能发生光电效应答案：bd解析由于两种单色光照射下，逸出的光电子的最大速度之比为21，由ekmv2可知，光电子的最大初动能之比为41，a错误；又由hwek知，hwmv，hwmv，又v12v2，解得wh，则该金属的截止频率为，b正确，c错误；光的波长小于或等于3时才能发生光电效应，d正确。13.如图所示,把一块不带电的锌板连接在验电器上.当用紫外线照射锌板时,发现验电器指针偏转一定角度,则()a.锌板带正电,验电器带负电b.若改用强度更小的紫外线照射锌板,验电器的指针也会偏转c.若改用红外线照射锌板,验电器的指针仍然会发生偏转d.这个现象可以说明光具有波动性答案：b解析:用紫外线照射锌板,锌板失去电子带正电,验电器与锌板相连,则验电器的金属指针带正电,故a错误;根据光电效应的条件可知发生光电效应与光的强度无关,若改用强度更小的紫外线照射锌板,验电器的指针也会偏转,故b正确;根据光电效应的条件可知若改用红外线照射锌板,不一定能发生光电效应,所以验电器的指针不一定会发生偏转,故c错误;光电效应说明光具有粒子性,故d错误.14.(2018江西南昌模拟)用某种单色光照射某金属表面,没有发生光电效应,下列做法中有可能发生光电效应的是()a.增加照射时间b.改用波长更长的单色光照射c.改用光强更大的单色光照射d.改用频率更高的单色光照射答案：d解析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于或等于金属的截止频率,与增加光的照射时间和增大光的强度都无关,故a,c错误.改用波长更长的光照射时,其频率小于原光的频率,则不可能发生光电效应,而当改用频率更高的光时,可能发生光电效应,所以b错误,d正确.15. (2018湖南怀化模拟)如图所示为光电管工作原理图,当有波长(均指真空中的波长,下同)为的光照射阴极板k时,电路中有光电流,则()a.换用波长为1(1)的光照射阴极k时,电路中一定没有光电流b.换用波长为2(2)的光的频率有可能大于极限频率,电路中可能有光电流,故a错误;波长为2(2)的光的频率一定大于极限频率,电路中一定有光电流,故b正确;光电流的强度与入射光的强度有关,故c错误;将电路中电源的极性反接,逸出的光电子虽受到电场阻力,但可能到达a极,从而形成光电流,故d错误.16.如图,当开关s断开时,用光子能量为3.0 ev的一束光照射阴极p,发现电流表读数不为零,