2019年
【2019最新】精选高考物理一轮复习第十二章近代物理课时规范练37光
电效应波粒二象性新人教版
基础巩固组
1.(光电效应)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W0=hν0,W0∝ν0,A正确;只有照射光的频率ν大于金属极限频率ν0,才能产生光电效应现象,B错误;由光电效应方程Ekm=hν-W0知,光电子的最大初动能与入射光的频率和金属材料的逸出功都有关系,所以C错误;光强E=nhν,E一定,ν越大,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。 2.
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(光电效应)(2017·广东阳东模拟)用如图所示的光电管研究光电效应,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转。那么( ) A.a光的频率不一定大于b光的频率
B.只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大 C.增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转
D.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c 答案B 解析由于用单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,说明发生了光电效应,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,说明b光不能发生光电效应,即a光的频率一定大于b光的频率,选项A错误;增加a光的强度可使单位时间内逸出光电子的数量增加,则通过电流计G的电流增大,选项B正确;因为b光不能发生光电效应,所以即使增加b光的强度也不可能使电流计G的指针发生偏转,选项C错误;用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电子的方向是由d到c,所以电流方向是由c到d,选项D错误。 3.(光电效应图象)(2017·北京××区期末)
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爱因斯坦因提出了光量子概念,并成功地解释了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ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。则可以确定的是( ) A.逸出功与ν有关
B.Ekm与入射光强度成正比 C.当ν<ν0时,会逸出光电子 D.图中直线的斜率与普朗克常量有关 答案D 解析由爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0和W0=hν0(W0为金属的逸出功)可得,Ek=hν-hν0,可见图象的斜率就表示普朗克常量,D正确;只有ν≥ν0时才会发生光电效应,C错误;金属的逸出功只与金属本身有关,与入射光的频率无关,A错误;最大初动能取决于入射光的频率和金属的逸出功,而与入射光的强度无关,B错误。 4.(多选)(波粒二象性)物理学家做了一个有趣的实验:在双缝干涉实验中,在光屏处放上照相底片,若减弱光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝。实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片上只能出现一些不规则的点;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规则的干涉条纹。对这个实验结果的认识,下列正确的是( ) A.曝光时间不长时,光的能量太小,底片上的条纹看不清楚,故出现不规则的点
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B.单个光子的运动没有确定的轨道
C.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方 D.只有大量光子的行为才表现出波动性 答案BCD 解析单个光子通过双缝后的落点无法预测,大量光子的落点出现一定的规律性,落在某些区域的可能性较大,这些区域正是波通过双缝后发生干涉时振幅加强的区域。光具有波粒二象性,少数光子的行为表现为粒子性,大量光子的行为表现为波动性。所以正确选项为B、C、D。 5.(多选)(波粒二象性)下列说法正确的是( )
A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论
B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处
C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性
D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质 答案AC
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解析普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论,A正确;不可能所有的电子都落在明条纹处,只是电子落到该处的概率大,B错误;所有粒子都具有波粒二象性,C正确;波粒二象性是光的根本属性,与光子之间的相互作用无关,D错误。 6.(爱因斯坦光电效应方程)已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014 Hz和5.44×1014 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 答案A 解析由爱因斯坦光电效应方程hν=W0+,又由W0=hν0,可得光电子的最大初动能=hν-hν0,由于钙的截止频率大于钾的截止频率,所以钙逸出的光电子的最大初动能较小,因此它具有较小的能量、频率和动量,B、C、D错;又由c=λν可知光电子频率较小时,波长较大,A对。
B.频率 C.能量 D.动量
7.(光电效应图象)(2017·北京东城期末)实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekmax与入射光频率ν的关系如图所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是( )
金属 钨 钙 钠 截止频10.7.75.5率95 3 3 ν0/Hz 逸出功4.53.22.2
2020高考物理一轮复习第十二章近代物理课时规范练37光电效应波粒二象性新人教版
