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《2019版一轮优化探究物理(鲁科版)练习:第十二章 第1讲 光电效应 波粒二象性 Word版含解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、[课时作业] 单独成册 方便使用[基础题组]一、单项选择题1、下列有关光的波粒二象性的说法中正确的是( )A、有的光是波,有的光是粒子B、光子与电子是同样的一种粒子C、光的波长越长,其波动性越显著,波长越短,其粒子性越显著D、大量光子的行为往往显示出粒子性解析:一切光都具有波粒二象性,光的有些行为(如干涉、衍射)表现出波动性,有些行为(如光电效应)表现出粒子性,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,A、B错误;光的波粒二
2、象性表明,大量光子的行为表现出波动性,个别光子的行为表现出粒子性、光的波长越长,衍射性越好,即波动性越显著,光的波长越短,其光子能量越大,个别或少数光子的作用就足以引起光接收装置的反应,所以其粒子性就很显著,C正确,D错误、答案:C2、用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属发生光电效应的措施是( )A、改用频率更小的紫外线照射B、改用X射线照射C、改用强度更大的原紫外线照射D、延长原紫外线的照射时间解析:某种金属能否发生光电效应取决于入射光的频率,与入射光的强度和照射时间无关、不能发生光电
3、效应,说明入射光的频率小于金属的极限频率,所以要使金属发生光电效应,应增大入射光的频率,X射线的频率比紫外线频率高,所以本题答案为B.答案:B3、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解析:逸出功W=hν0,W∝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;
4、某金属的逸出功只与该金属的极限频率有关,与从金属表面逸出的光电子的最大初动能无关,C错误;光强E=nhν,ν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、答案:A4、频率为ν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2ν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)( )A、Ekm-hν B、2EkmC、Ekm+hνD、Ekm+2hν解析:根据爱因斯坦光电效应方程得Ekm=hν-W,若入射光频率变为2ν,则Ekm′=h·2ν-W=2hν
5、-(hν-Ekm)=hν+Ekm,故选C.答案:C5、用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应,可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ekν图象、已知钨的逸出功是3.28eV,锌的逸出功是3.34eV,若将二者的图线画在同一个Ekν坐标系中,如图所示,用实线表示钨,虚线表示锌,则正确反映这一过程的是( )解析:依据光电效应方程Ek=hν-W可知,Ekν图线的斜率代表普朗克常量h,因此钨和锌的Ekν图线应该平行、图线的横轴截距代表截止频率ν0,而ν0=,因此钨的截止频率小些,综上所述,A
6、图正确、答案:A二、多项选择题6、波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有( )A、光电效应现象揭示了光的粒子性B、热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C、黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D、动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等解析:光电效应说明光具有粒子性,A正确、衍射是波的特点,说明中子具有波动性,B正确、黑体辐射的实验规律说明光具有粒子性,C错误、动能相等的质子和电子,二者质量不同,动量不同,德布罗意波长不相等,D错误、答案:AB7、用极微弱的可见光做双缝干涉实验,
7、随着时间的增加,在屏上先后出现如图(a)(b)(c)所示的图象,则( )A、图象(a)表明光具有粒子性B、图象(c)表明光具有波动性C、用紫外线观察不到类似的图象D、实验表明光是一种概率波解析:图象(a)曝光时间短,通过的光子数很少,呈现粒子性,A正确、图象(c)曝光时间长,通过了大量光子,呈现波动性,B正确、该实验表明光是一种概率波,D正确、紫外线本质和可见光本质相同,也可以发生上述现象,C错误、答案:ABD8、在探究光电效应现象时,某小组的同学分别用波长为λ、2λ的单色光照射某金属,逸出的光电子最大速
8、度之比为2∶1,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2∶1B、该金属的截止频率为C、用波长为λ的单色光照射该金属时能发生光电效应D、用波长为4λ的单色光照射该金属时不能发生光电效应解析:在两种单色光照射下,逸出的光电子的最大速度之比为2∶1,由Ek=mv2可知,光电子的最大初动能之比为4∶1,A错误;又由hν=W+Ek知,h=W+mv,h=W+mv,又v1=2v2,