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时间:2019-10-29
《2019_2020学年高中物理课时分层作业13量子概念的诞生光电效应与光的量子说(含解析)教科版》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、课时分层作业(十三)量子概念的诞生光电效应与光的量子说(时间:40分钟分值:100分)[基础达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.(多选)以下关于辐射强度与波长关系的说法中正确的是()A.物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波B.当铁块呈现黑色时,说明它的温度不太高C.当铁块的温度较高时会呈现赤红色,说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强D.早、晚时分太阳呈现红色,而中午时分呈现白色,说明中午时分太阳温度最高BC[由辐射强度随波长变化关系图知,随着温度的升高,各种波长的波的辐射强度都增加,而热辐射不是仅辐射一种波长的电
2、磁波,选项B、C正确.]2.(多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,仍可能发生光电效应D.改用频率为2ν的光照射,光电子的最大初动能变为原来的2倍AC[增大入射光的强度,单位时间内照射到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A项正确.减小入射光的强度,只是光电流减小,光电效应现象是否消失与光的频率有关,而与光的强度无关,B项错误.改用频率小于ν的光照射,但只要光的频率大于极限频率ν0仍12然可以发生光电
3、效应,C项正确.由爱因斯坦光电效应方程hν-W逸=mv得:光频率ν增大,212而W逸不变,故光电子的最大初动能变大,但ν与mv不成正比,故D错误.]23.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与照射光的波长成反比C.对于同种金属,Ek与照射光的时间成正比D.对于同种金属,Ek与照射光的频率成正比cA[Ek=hν-W=h-W,同种金属逸出功相同,最大初动能与照射光强度无关,与照射λ光的波长有关但不是反比例函数关系,最大初动能与入射光的频率成线性关系,但不是正比
4、关系.]4.(多选)如图所示是某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像,由图像可知()A.该金属的逸出功等于EB.该金属的逸出功等于hν0C.入射光的频率为ν0时,产生的光电子的最大初动能为ED.入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为EABD[题中图像反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0知,当入射光的频率恰为金属的截止频率ν0时,光电子的最大初动能Ek=0,此时有hν0=W0,即该金属的逸出功等于hν0,根据图线的物理意义,有W0=E,故选项A、B、D正确,选
5、项C错误.]5.(多选)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb.h为普朗克常量.下列说法正确的是()A.若νa>νb,则一定有Uaνb,则一定有Eka>EkbC.若Uaνb,则一定有hνa-Eka>hνb-EkbBC[设该金属的逸出功为W,根据爱因斯坦光电效应方程有Ek=hν-W,同种金属的W不变,则逸出光电子的最大初动能随ν的增大而增大,B项正确;又Ek=eU,则最大初动能与遏止电
6、压成正比,C项正确;根据上述有eU=hν-W,遏止电压U随ν增大而增大,A项错误;又有hν-Ek=W,W相同,则D项错误.]6.(多选)如图所示,电路中所有元件完好,光照射到光电管上,灵敏电流计中没有电流通过.其原因可能是()A.入射光太弱B.入射光波长太长C.光照时间太短D.电源正、负极接反BD[金属存在截止频率,超过截止频率的光照射金属才会有光电子射出.发射的光电子的动能随频率的增大而增大,动能小时不能克服反向电压,也不能有光电流.入射光的频率低于截止频率,不能产生光电效应,与光照强弱无关,选项B正确,A错误;电路中电源正负极接反,对光电管加了
7、反向电压,若该电压超过了遏止电压,也没有光电流产生,D正确;光电效应的产生与光照时间无关,C错误.]二、非选择题(14分)-77.紫光在真空中的波长为4.5×10m,问:(1)紫光光子的能量是多少?14(2)用它照射极限频率为ν0=4.62×10Hz的金属钾时能否产生光电效应?(3)若能产生,则光电子的最大初动能为多少?-34(h=6.63×10J·s)[解析](1)紫光光子的能量c-19E=hν=h=4.42×10J.λ(2)紫光频率c14ν==6.67×10Hzλ因为ν>ν0,所以能产生光电效应.(3)光电子的最大初动能为-19Ekm=hν-W
8、=h(ν-ν0)=1.36×10J.-19-19[答案](1)4.42×10J(2)能(3)1.36×10J[能力提升练]
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