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《2019版一轮优化探究物理(人教版)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;光的波粒二象性表明,大量光子的行为表现出波动性,个别光子的行
2、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、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W0=hνc,W0∝νc,A正确;只有照射光的频率ν大于金属极限频率νc,才能产生光电效应现象,B
3、错误;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:A3、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-W0可知,Ekν图线的斜率代表普朗克常量h,因
4、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νc,而νc=,因此钨的截止频率小些,综上所述,A图正确、答案:A二、多项选择题4、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
5、意波长不相等,D错误、答案:AB5.(2018·重庆万州二中模拟)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ν的关系图象如图所示,则由图象可知( )A、若已知电子电荷量e,就可以求出普朗克常量hB、遏止电压是确定的,与照射光的频率无关C、入射光的频率为2νc时,产生的光电子的最大初动能为hνcD、入射光的频率为3νc时,产生的光电子的最大初动能为hνc解析:根据光电效应方程Ek=hν-W0和-eUc=0-Ek得,Uc=ν-,可知当入射光的频率大于极限频率时,遏止电压与入射光的频率呈线性关系,B错误;因为Uc=ν-,知图线的斜率
6、等于,从图象上可以得出斜率的大小,若已知电子电荷量e,可以求出普朗克常量h,A正确;从图象上可知逸出功W0=hνc,根据光电效应方程得Ek=h·2νc-W0=hνc,C正确;Ek=h·3νc-W0=2hνc,D错误、答案:AC6、产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能Ek,下列说法正确的是( )A、对于同种金属,Ek与照射光的强度无关B、对于同种金属,Ek与照射光的时间成正比C、对于同种金属,Ek与照射光的频率成线性关系D、对于不同种金属,若照射光频率不变,Ek与金属的逸出功成线性关系解析:发生光电效应,一个电子获得一个光子的能量,Ek=
7、hν-W0,所以Ek与照射光的强度无关,与光照射的时间无关,A正确,B错误;由Ek=hν-W0可知,对同种金属,Ek与照射光的频率成线性关系,若频率不变,对不同金属,Ek与W0成线性关系,C、D正确、答案:ACD三、非选择题7、如图甲所示是研究光电效应规律的光电管、用波长λ=0.50μm的绿光照射阴极K,实验测得流过电流表G的电流I与AK之间的电势差UAK满足如图乙所示规律,取h=6.63×10-34J·s.结合图象,求:(结果保留两位有效数字)(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大动能、(2)该阴极材料的极限波长、解析:(1
8、)光电流达到饱和时,阴极发射的光电子全部到达阳极A,阴极每秒钟发射的光电子的个数n==(个)=4.0×1012(个)光电子的最大初动能为Ekm=eU0