2015届高考物理第一轮知能分级练习题34

第2讲光电效应波粒二象性对点训练——练熟基础知识题组一光的波粒二象性1．(单项选择)以下相关光的波粒二象性的说法中，正确的选项是()．．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是相同的一种粒子C．光的波长越长，其颠簸性越明显，波长越短，其粒子性越明显D．大批光子的行为常常显示出粒子性分析全部光都拥有波粒二象性，光的有些行为(如干预、衍射)表现出颠簸性，有些行为(如光电效应)表现出粒子性，因此，不可以说有的光是波，有的光是粒子．固然光子与电子都是微观粒子，都拥有波粒二象性，但电子是实物粒子，有静止质量，光子不是实物粒子，没有静止质量，电子是以实物形式存在的物质，光子是以场形式存在的物质，因此，不可以说光子与电子是同样一种粒子．光的波粒二象性表示，大批光子的行为表现出颠簸性，个别光子的行为表现出粒子性．光的波长越长，衍射性越好，即颠簸性越明显，光的波长越短，其光子能量越大，个别或少量光子的作用就足以惹起光接收装置的反响，因此其粒子性就很明显．答案C2．(单项选择)如图2－6所示，当弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器铝箔有张角，则该实验()．图2－6．只好证明光拥有颠簸性B．只好证明光拥有粒子性C．只好证明光能够发生衍射D．证明光拥有波粒二象性分析弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，这是光的衍射，证了然光拥有颠簸性，验电器铝箔有张角，说明锌板发生了光电效应，则证了然光拥有粒子性，因此该实考证了然光拥有波粒二象性，D正确．答案D3．(多项选择)下表列出了几种不一样物体在某种速度下的德布罗意波的波长和频次为1MHz的无线电波的波长，由表中数据可知().质量/kg－1波长/m速度/(m·s)弹子球2×10－2×－2×－301.0103.310电子(100eV)9.0×10－31×6×－105.0101.410无线电波(1MHz)3.0×1083.3×102要检测弹子球的颠簸性几乎不行能B．无线电波往常状况下表现出颠簸性－10C．电子照耀到金属晶体(大小约为10m)上能察看到颠簸性D．只有可见光才有颠簸性分析弹子球的波长相对太小，因此检测其颠簸性几乎不行能，A正确；无线电波波长较长，因此往常表现为颠簸性，B正确；电子波长与金属晶体尺度差不多，因此能利用金属晶体察看电子的颠簸性，C正确；由物质波理论知，D错误．答案ABC题组二光电效应规律的理解4．(单项选择)频次为ν的光照耀某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm.改为频次为2ν的光照耀同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)()．A．Ekm－hνB．2EkmC．Ekm＋hνD．Ekm＋2hν分析依据爱因斯坦光电效应方程得：Ekm＝hν－W0，若入射光频次变成2ν，则Ekm′＝h·2ν－W0＝2hν－(hν－Ekm)＝hν＋Ekm，应选C.答案C5．(多项选择)光电效应实验中，以下表述正确的选项是()．．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就能够有光电流C．制止电压与入射光的频次相关D．入射光频次大于极限频次才能产生光电子分析光电流的大小与光照时间没关，A项错误；假如入射光的频次小于金属的极限频次，入射光再强也不会发生光电效应，B项错误；制止电压Uc知足eUc＝hν－hν0，从表达式可知，制止电压与入射光的频次相关，C项正确；只有当入射光的频次大于极限频次，才会有光电子逸出，D项正确．答案CD6．(2013·湖南长沙模拟)(多项选择)如图2－7所示，电路中全部元件完满，但光照耀到光电管上，敏捷电流计中没有电流经过，其原由可能是()．图2－7A．入射光太弱B．入射光波长太长C．光照时间短D．电源正、负极接反分析入射光波长太长，入射光的频次低于截止频次时，不可以发生光电效应，应选项B正确；电路中电源反接，对光电管加了反向电压，若该电压超出了制止电压，也没有光电流产生，应选项

D正确．答案题组三

BD光电效应方程的应用7．(2012·海南卷)(多项选择)产生光电效应时，对于逸出光电子的最大初动能

Ek，下列说法正确的选项是

(

)．A．对于同种金属，Ek与照耀光的强度没关B．对于同种金属，Ek与照耀光的波长成反比C．对于同种金属，Ek与光照耀的时间成正比D．对于同种金属，Ek与照耀光的频次成线性关系E．对于不一样种金属，若照耀光频次不变，Ek与金属的逸出功成线性关系分析依据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0.可得：Ek与照耀光的强度和照耀时间没关，与照耀光的频次成线性关系，与波长不行反比，因此A、D正确，B、C错误；对于不一样种金属，金属的逸出功W0不一样，若照耀光频率不变，Ek与W0成线性关系，因此E正确．答案ADE8．(2013·武汉名校调研)(多项选择)如图2－8所示是某金属在光的照耀下，光电子最大初动能Ek与入射光频次ν的关系图象，由图象可知()．图2－8A．该金属的逸出功等于EB．该金属的逸出功等于hν0C．入射光的频次为ν0时，产生的光电子的最大初动能为ED．入射光的频次为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为2E分析依据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0知，当入射光的频次恰为该金属的截止频次ν0时，光电子的最大初动能Ek＝0，此时有hν0＝W0，即该金属的逸出功等于hν0，选项B正确，C错误；依据图线的物理意义，有W0＝E，应选项A正确；当ν＝2ν0时，Ek＝2hν0－W0＝W0＝E，选项D错误．答案AB深入训练——提升能力技巧9．(多项选择)如图2－9所示是用光照耀某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频次的变化图线图可知

(直线与横轴的交点坐标

4.27，与纵轴交点坐标(

0.5)．由)．图2－9A．该金属的截止频次为4.27×1014HzB．该金属的截止频次为5.5×1014HzC．该图线的斜率表示普朗克常量D．该金属的逸出功为0.5eV分析由光电效应方程Ek＝ν－0可知，图中横轴的截距为该金属的截止hW频次，选项A正确、B错误；图线的斜率表示普朗克常量h，C正确；该金属的逸出功0＝hν0＝×－34×4.27×1014J＝1.77eV或W0＝hν－k＝W6.6310E－34×5.5×1014－＝，选项D错误．6.63×10J0.5eV1.78eV答案AC10．(2013山·西太原模考)(多项选择)利用金属晶格(大小约10－10m)作为阻碍物察看电子的衍射图样，方法是让电子经过电场加快后，让电子束照耀到金属晶格上，进而获得电子的衍射图样．已知电子质量为m，电荷量为e，初速度为0，加速电压为U，普朗克常量为h，则以下说法中正确的选项是()．．该实验说了然电子拥有颠簸性B．实验中电子束的德布罗意波的波长为λ＝

h2meUC．加快电压U越大，电子的衍射现象越显然D．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更为显然分析能获得电子的衍射图样，说明电子拥有颠簸性，A正确；由德布罗意hh波的波长公式λ＝及动量p＝2mEk＝2meU，可得λ＝，B正确；p2meUh由λ＝2meU可知，加快电压越大，电子的波长越小，衍射现象就越不显然，错误；用相同动能的质子代替电子，质子的波长变小，衍射现象与电子相比不显然，故D错误．答案AB11．用不一样频次的光照耀某金属产生光电效应，丈量金属的制止电压Uc与入射光频次ν，获得Uc-ν图象如图2－10所示，依据图象求出该金属的截止频次νc＝________Hz，普朗克常量h＝________J·s.(已知电子电荷量e＝1.6×10－19C)图2－10分析由题图线可知νc＝5.0×1014Hz，又eUc＝hν－W0，hW0因此Uc＝eν－e.联合图线可得2.0×1.6×10－19h2.0k＝e＝5.0×1014V/Hz，h＝5.0×1014J·s＝6.4×10－34J·s.答案14－345.0×106.4×1012．(1)(单项选择)研究光电效应的电路如图2－11所示．用频次相同、强度不一样的光分别照耀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．以下光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的选项是()．图2－11(2)钠金属中的电子汲取光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子，光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，原由是________________________________________________________________________.(3)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－

3.4eV和－1.51eV，金属钠的截止频次为5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，请经过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照耀金属钠板，可否发生光电效应．12分析(1)设制止电压为UKA′，由光电效应规律知eUKA′＝2mv＝hν－W0，因都是频次相同的光照耀钠极板，即ν、W0均相同，故强光和弱光的制止电压相同；当