备考2018年高考物理一轮基础复习： 专题46 光电效应 波粒二象性

试卷更新日期：2018-01-25 类型：一轮复习

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一、单选题

  • 1. 下列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

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  • 2. 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、发生光电效应时，遏止电压与入射光的频率有关 C、入射光足够强就可以有光电流 D、只要入射光频率小于极限频率就能产生光电子

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  • 3. 入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则（   ）

    A、从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加 B、逸出的光电子的最大初动能将减小 C、单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少 D、有可能不发生光电效应

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  • 4. 下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（   ）

    A、 B、    C、 D、

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  • 5. 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，一定不发生光电效应 D、改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能可能不变

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  • 6. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h表示普朗克常量，则激光器每秒发射的光子数为（   ）

    A、λphc B、hpλc C、λcph D、λphc

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  • 7. 如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的（   ）也相等．

    A、速度 B、动能 C、动量 D、总能量

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  • 8. 用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则这两种光（   ）

    A、照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大 B、b光的能量小 C、a光的频率小 D、a光更不容易衍射

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二、多选题

  • 9.

    如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是（   ）

    A、这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 B、由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光波长最短 C、由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最大 D、用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应

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  • 10. 在光电效应实验中，采用极限频率为νc=5.5×1014Hz钠阴极，已知普朗克常量h=6.6×10﹣34 J•s，电子质量m=9.1×10﹣31kg．用频率ν=7.5×1014Hz的紫光照射钠阴极产生光电子的（   ）

    A、动能的数量级为10﹣19J B、速率的数量级为108m/s C、动量的数量级为10﹣27 kg•m/s D、德布罗意波长的数量级为10﹣9m

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  • 11. 现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa＞λb＞λc ， 用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应．若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定（   ）

    A、a光束照射时，不能发生光电效应 B、c光束照射时，不能发生光电效应 C、a光束照射时，释放出的光电子数目最多 D、c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最大

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  • 12.

    某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象，当用某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象．闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为反向截止电压，根据反向截止电压，可以计算光电子的最大初动能Ekm ， 现分别用频率为v1、v2的单色光照射阴极，测量的反向截止电压分别为U1与U2 ， 设电子质量为m，电荷量为e，则下列关系中正确的是（   ）

    A、当用频率为v1的光照射时，光电子的最大初速度v= 2eU1m B、阴极K金属的逸出功W逸=hv1﹣eU1 C、阴极K金属的极限频率v0= U2v1−U1v2U1−U2 D、普朗克常量h= e(U1−U2)v1−v2

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三、填空题

  • 13. 用频率为ν的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为EK ， 已知普朗克常量为h，则该金属的逸出功为；若改用频率为2ν的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为 ．

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四、综合题

  • 14.

    一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级的示意图如图所示，则：

    几种金属的逸出功

        金属

      铯

      钙

      镁

      钛

    选出功W/eV

      1.9

      2.7

      3.7

      4.1

    (1)、氢原子可能发射几种频率的光子？

    (2)、氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏？

    (3)、用（2）中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电 效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多大？

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  • 15.

    如图所示是做光电效应实验的装置简图．在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极．在a、b间不接任何电源，用频率为ν（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K ， 会发现电流表指针有偏转．这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零．求：

    (1)、a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向．

    (2)、从阴极K发出的光电子的最大初动能EK是多少焦？

    (3)、入射单色光的频率是多少？

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  • 16. 某光电管用金属钠作为阴极金属，已知金属钠的逸出功为2.29eV，现用波长为300nm的光照射金属钠表面，普朗克常量h=6.63×10﹣34 J•s，真空中的光速c=3.0×108m/s，电子电荷量e=1.6×10﹣19 C，1nm=10﹣9 m，求：

    (1)、金属钠的截止频率

    (2)、光电子的最大初动能

    (3)、该光电管的遏止电压．（结果均保留两位有效数字）

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