上海市2014高考物理总复习 15-1 波和粒子练习

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1、"【高考领航】上海市2014高考物理总复习15-1波和粒子练习"1．研究光电效应的电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射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吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图像中，正确的是(　　)解析：虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以截止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选C.答案：C2．(2011·高考广东卷)光电效应实验中，下列表述正确的是(　　)A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C

2、．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子解析：在光电效应中，若照射光的频率小于极限频率，无论光照时间多长，光照强度多大，都无光电流，当照射光的频率大于极限频率时，立刻有光电子产生，时间间隔很小．故A、B错误，D正确．由－eU＝0－Ek，Ek＝hν－W，可知U＝(hν－W)/e，即遏止电压与入射光频率ν有关．答案：CD3．(2011·高考上海卷)用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产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

3、长原紫外线的照射时间解析：金属发生光电效应必须使光的频率大于极限频率，X射线的频率大于紫外线的频率．答案：B4．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，所以实物不具有波粒二象性解析：光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，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

4、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，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性．D项合题意．答案：D5．光电效应实验的装置如图所示，则下面说法中正确的是(　　)A．用紫外光照射锌板，验电器指针会发生偏转B．用绿色光照射锌板，验电器指针会发生偏转C．锌板带的是负电荷D．使验电器指针发生偏转的是正电荷解析：将擦得很亮的锌板连接在验电器上，用弧光灯照射锌板(弧光灯发出紫外线)，验电器指针张开一个角度，说明锌板带了电，进一步研究表明锌板带正电，这说明在紫外光的照射下，锌板中有一部分

5、自由电子从表面飞出来，锌板中缺少电子，于是带正电，A、D选项正确．绿光不能使锌板发生光电效应．答案：AD6．(2011·高考新课标全国卷)在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.解析：设金属的截止频率为ν0，则该金属的逸出功W0＝hν0＝h；对光电子，由动能定理得eU0＝h－W0，解得U0＝·答案：　·7．已知某金属表面接受波长为λ和2λ的单色光照射时，释放出

6、光电子的最大初动能分别为30eV和10eV，求能使此种金属表面产生光电效应的入射光的极限波长为多少？(λ为未知量)解析：设此种金属的逸出功为W0，极限波长为λ0.由爱因斯坦光电效应方程：h－W0＝Ek1，h－W0＝Ek2，h＝W0，可得：λ0≈1.24×10－7m.答案：1.24×10－7m8．如图所示为对光电管产生的光电子进行比荷测定的原理图，两块平行金属板间距离为d，其中N为锌板，受紫外光照射后将激发出沿不同方向运动的光电子，开关S闭合，电流表A有读数，若调节变阻器R，逐渐增大极板间的电压，A表读数逐渐减小，当电压表示数为U时，

7、A表读数恰为零；断开S，在MN间加上垂直于纸面的匀强磁场，当磁感应强度为B时，A表读数也为零．求光电子的比荷e/m的表达式．解析：A表读数为零，表明这时具有最大初动能的逸出的光电子也不能达到M板，有eU＝mv，断开S，在MN间加匀强磁场，若以最大速率运动的光电子做半径为d的圆周运动时，则A表读数也恰为0，故有R＝d＝，＝.答案：＝9．如图，当电键S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，

8、电流表读数为零．(1)求此时光电子的最大初动能的大小；(2)求该阴极材料的逸出功．解析：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ek，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U＝0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不