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2021届高考物理一轮复习第十二章近代物理第一节光电效应课后达标新人教版

由天下分享时间：2024/12/26 0:45:45 加入收藏我要投稿点赞

2021届高考物理一轮复习第十二章近代物理第

一节光电效应课后达标新人教版

(建议用时：60分钟)

一、单项选择题

1．入射光照到某金属表面发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则下列说法中正确的是( )

A．从光照耀到金属表面上到金属发射出光电子之间的时刻间隔将明显增加 B．逸出的光电子的最大初动能减小

C．单位时刻内从金属表面逸出的光电子数目将减少 D．有可能不发生光电效应

解析：选C.光电效应瞬时(10 s)发生，与光强无关，A错误；光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，入射光的频率越大，最大初动能越大，B错误；光电子数目多少与入射光的强度有关，光强减弱，单位时刻内从金属表面逸出的光电子数目减少，C正确；能否发生光电效应，只取决于入射光的频率是否大于极限频率，与光强无关，D错误．

2．(2020·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，因此实物不具有波粒二象性

解析：选D.光具有波粒二象性是微观世界具有的专门规律，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，实际专门难观看到波动性，不是不具有波粒二象性，D项错误．

3．在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是( ) A．光电效应是瞬时发生的 B．所有金属都存在极限频率 C．光电流随着入射光增强而变大

D．入射光频率越大，光电子最大初动能越大

解析：选C.按照光的波动理论，电子吸取光子的能量需要时刻，因此光电效应不可能瞬时发生，这与光电效应具有瞬时性矛盾；按照光的波动理论，只要有足够长的时刻，电子

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会吸取足够的能量，克服原子的束缚成为光电子，因此所有金属均能够发生光电效应，这与光电效应有极限频率矛盾；按照光的波动理论，照耀光越强，电子获得的能量越大，打出的光电子的最大初动能越大，这与光电效应中打出的光子的最大初动能与光强无关，而与照耀光的频率有关矛盾；按照光的波动理论也能够得到光越强打出的光电子越多，光电流越大，因此C项正确．

4．研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同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吸取，在电路中形成光电流．下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的是( )

解析：选C.由因此强度不同的光照耀同种钠极板，则遏止电压相同，强度不同，饱和光电流不同．选项C正确．

5．(2021·高考上海卷)光子的能量与其( ) A．频率成正比 C．速度成正比

B．波长成正比 D．速度平方成正比

解析：选A.由E＝hν＝h，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差不多上相同的，故C、D皆错误．

6．以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时刻内只能吸取到一个光子而从金属表面逸出．强激光的显现丰富了人们关于光电效应的认识，用强激光照耀金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时刻内吸取多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意图如图所示．用频率为ν的一般光源照耀阴极K，没有发生光电效应，换用同样频率为ν的强激光照耀阴极K，则发生了光电效应；现在，若加上反向电压U，立即阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场．逐步增大U，光电流会逐步减小；当光电流恰好减小到零时，

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cλ所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)( )

A．U＝

hνW－ ee2hνWB．U＝－

eeC．U＝2hν－W

5hνWD．U＝－

2ee解析：选B.以从阴极K逸出的且具有最大初动能的光电子为研究对象，由动能定理得： 12－Ue＝0－mvm

2由光电效应方程得：

①

nhν＝mv2m＋W(n＝2，3，4，…)

由①②式解得：U＝故选项B正确．二、多项选择题

②