《2020届高考物理人教版（天津专用）一轮复习考点规范练：68 光电效应 波粒二象性 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考物理人教版（天津专用）一轮复习考点规范练：68 光电效应 波粒二象性 Word版含解析.pdf（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、考点规范练考点规范练 68 光电效应光电效应 波粒二象性波粒二象性 一、单项选择题 1.(2017上海卷)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.速度的二次方成正比 2.(2018河北保定二模)如图所示,在验电器上安装一个铜网,使其带电,验电器金属箔张开一定角度。 用紫外线照射铜网,验电器金属箔的张角保持不变。再将一块锌板放置在该铜网后面一定距离处,用 同一紫外线照射锌板时,发现金属箔张开角度减小。下列相关说法正确的是( ) A.增加紫外线的强度照射铜网,金属箔张角将变大 B.紫外线的频率大于金属锌的截止频率 C.铜网带负电 D.改用紫光照射锌板,验电器的金属箔张
2、角也一定减小 3.某光源发出的光由不同波长的光组成,不同波长的光的强弱如图所示,表中给出了一些材料的极限 波长,用该光源发出的光照射表中材料( ) 材料钠铜铂 极限波长/nm541268196 A.仅钠能产生光电子B.仅钠、铜能产生光电子 C.仅铜、铂能产生光电子D.都能产生光电子 4.在光电效应实验中,先后用两束光照射同一个光电管,若实验所得光电流 I 与光电管两端所加电压 U间的关系曲线如图所示,则下列说法正确的是( ) A.a光频率大于 b 光频率 B.a光波长大于 b光波长 C.a光强度高于 b光强度 D.a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大 二、多项选择题 5.实物粒子和光都具
3、有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是( ) A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样 B.射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构 D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 6.(2018重庆万州月考)某金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压 Uc与入射光频率 的关系图 像如图所示。则由图像可知( ) A.该金属的逸出功等于 h0 B.遏止电压是确定的,与入射光的频率无关 C.入射光的频率为 20时,产生的光电子的最大初动能为 h0 D.入射光的频率为 30时,产生的光电子的最大初动能为 h0 7.(2018辽宁师大附中期中)右图是研究光电效应的电路
4、,阴极 K 和阳极 A 是密封在真空玻璃管中的 两个电极,K 在受到光照时能够发射光电子。阳极 A 吸收阴极 K 发出的光电子,在电路中形成光电流。 如果用单色光 a 照射阴极 K,电流表的指针发生偏转;用单色光 b 照射光电管阴极 K 时,电流表的指针 不发生偏转。下列说法正确的是( ) A.a光的波长一定小于 b 光的波长 B.只增加 a光的强度,可使通过电流表的电流增大 C.只增加 a光的强度,可使逸出的光电子的最大初动能变大 D.用单色光 a 照射阴极 K,当电源的正负极对调时,电流表的读数可能减为零 8.(2018山东潍坊模拟)如图所示,真空中金属板 M 上方存在一垂直纸面向里的矩形
5、有界磁场,边界 ON到 M 板的距离为 d。用频率为 的紫外线照射 M 板(接地),只要磁感应强度不大于 B0,就有电子 越过边界 ON。已知电子的电荷量为 e,质量为 m,普朗克常量为 h。以下说法正确的是( ) A.若增大紫外线的照射强度,单位时间从 M 板逸出的电子增多 B.若减小紫外线的照射强度,电子从 M 板逸出的最大初动能减小 C.从 M板逸出电子的最大初动能为 2022 2 D.该金属的逸出功为 h- 2022 8 三、非选择题 9.几种金属的逸出功 W0见下表: 金属钨钙钠钾铷 W0/(10-19 J)7.265.123.663.603.41 用一束可见光照射上述金属的表面,请
6、通过计算说明哪些能发生光电效应。已知该可见光的波长范 围为 4.010-77.610-7 m,普朗克常量 h=6.6310-34 Js。 考点规范练 68 光电效应 波粒二象性 1.A 解析 由 E=h、c=得 E=h=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都是相同的,C、D 错误。 2.B 解析 根据用紫外线照射铜网,验电器金属箔的张角保持不变;再将一块锌板放置在该铜网后面 一定距离处,用同一紫外线照射锌板时,发现金属箔张开角度减小,说明逸出的光电子跑到铜网上,导 致其电荷量减小,当增加紫外线的强度照射铜网,金属箔张角将变
7、得更小,由此可知,铜网带正电,A、C 错误;只有紫外线的频率大于金属锌的截止频率,才会发生光电效应,B 正确;根据光电效应产生条件, 当用紫光照射时,由于紫光频率小于紫外线,因此可能不发生光电效应现象,则验电器金属箔不一定张 开,D错误。 3.D 解析 根据爱因斯坦光电效应方程可知,只要光源的波长小于某金属的极限波长,就有光电子逸 出,该光源发出的光的波长最小的小于 100 nm,小于钠、铜、铂三个的极限波长,都能产生光电子,D 正确,A、B、C 错误。 4.C 解析 对同一光电管,不论对哪种光,极限频率和金属的逸出功相同,由题图可知,对 a、b 两种光, 反向截止电压相同,说明光的频率、波长
8、相同,A、B 错误;a 光照射时的饱和光电流比 b 光照射时的 饱和光电流大,说明 a 光强度高于 b 光强度,C 正确;金属的逸出功及照射光的频率相同,根据爱因斯坦 光电效应方程可知,光照射光电管时产生光电子的最大初动能相同,D 错误。 5.ACD 解析 电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样,可以说明电子是一种波,A 正确; 射线 在云室中穿过会留下清晰的径迹,可以说明 射线是一种粒子,B 错误;人们利用慢中子衍射来研究晶 体的结构,中子衍射说明中子是一种波,C 正确;人们利用电子显微镜观测物质的微观结构,利用了电子 束的衍射现象,说明电子束是一种波,D 正确。 6.AC 解析 当遏止电
9、压为零时,最大初动能为零,则入射光的能量等于逸出功,所以 W0=h0,A 正确;根 据光电效应方程 Ekm=h-W0和-eUc=0-Ekm得,Uc= -,可知当入射光的频率大于极限频率时,遏止电 0 压与入射光的频率成线性关系,B 错误;从图像上可知,逸出功 W0=h0,根据光电效应方程 Ekm=h20- W0=h0,C正确;Ekm=h30-W0=2h0,D 错误。 7.ABD 解析 用一定频率的 a 光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,知 a0,由 = 知 a 光的波 长小于 b光的波长,A 正确;只增加 a 光的强度,即增加了光子的个数,则产生的光电子数目增多,光电 流增大,使通过电流表
10、的电流增大,B 正确;根据光电效应方程 Ek=h-W,最大初动能与入射光频率有关, 与强度无关,故只增加 a 光的强度,逸出的电子最大初动能不变,C 错误;根据光电效应方程 Ek=h-W, 根据动能定理若 qU=0-Ek,则光电子无法到达阳极 A,电流表示数为零,D 正确。 8.AD 解析 增大照射光的光照强度,即单位时间光子数增多,照射 M 板,单位时间内逸出的光电子数 增加,A正确;根据光电效应方程 Ek=h-W0,可知光电子的最大初动能与照射光的强度无关,B 错误;由 题意可知,磁感应强度为 B0时,沿水平方向射出的电子运动轨迹会与 NO 相切,即 r= ,结合 qvB0=m 2 2 和 Ek= mv2,联立可得 Ek=,逸出功 W0=h-,C错误,D 正确。 1 2 2022 8 2022 8 9.解析 光子的能量 E= 取 =4.010-7 m,则 E5.010-19 J 根据 EW0判断,钠、钾、铷能发生光电效应。 答案 见解析