1、一、选择题1(2021苏北四市调研)下列说法中正确的是()A光电效应现象说明光具有粒子性B普朗克在争辩黑体辐射问题时提出了能量子假说C爱因斯坦建立了光量子理论,成功地解释了光电效应现象D运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越长解析:选ABC.光电效应现象说明光是一份一份的,即光具有粒子性,A正确;由物理学史知B、C正确;物质波的波长与运动物体的动量有关系,动量越小波长越长,D错误2用极微弱的可见光做双缝干涉试验,随着时间的增加,在照相底片上先后毁灭如图甲、乙、丙所示的图象,则()A图象甲表明光具有粒子性B图象乙表明光具有波动性C用紫外光观看不到类似的图象D试验表明光是一种概率波解
2、析:选ABD.图象甲曝光时间短,通过光子数很少,呈现粒子性图象乙曝光时间长,通过了大量光子,呈现波动性,故A、B正确;同时也表明光波是一种概率波,故D也正确;紫外光本质和可见光本质相同,也可以发生上述现象,故C错误3在光电效应试验中,用单色光照射某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()A频率B强度C照射时间 D光子数目解析:选A.由EkhW知光电子的最大初动能取决于入射光的频率4(2022高考江苏卷)已知钙和钾的截止频率分别为 7.73 1014 Hz 和5.441014 Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸
3、出的光电子具有较大的()A波长 B频率C能量 D动量解析:选A.依据爱因斯坦光电效应方程mvhW.由题知W钙W钾,所以钙逸出的光电子的最大初动能较小依据p及p和c知,钙逸出的光电子的特点是:动量较小、波长较长、频率较小选项A正确,选项B、C、D错误5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放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小D有可能不发生光电效应解析:选C.只要入射光频率不变,光电效应仍能发生,且由EkmhW知光电子的最大初动能不变,B、D错;若入射光强度减
4、弱,则单位时间内逸出的光电子数目将减小,但发生光电效应的时间间隔不变,A错,C对6.(2021郑州模拟)甲、乙两种金属发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光频率间的函数关系分别如图中的、所示下列推断正确的是()A与不愿定平行B乙金属的极限频率大C图象纵轴截距由入射光强度判定D、的斜率是定值,与入射光和金属材料均无关系解析:选BD.Ek图象的斜率表示普朗克常量,图线与轴交点的横坐标表示极限频率,图线与Ek轴交点的纵坐标的确定值为逸出功,由金属材料判定,故B、D正确7(2021陕西师大附中检测)用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板,发觉当a光照射时验电器的指针偏转,b光照射时指针未偏转,
5、以下说法正确的是 ()A增大a光的强度,验电器的指针偏角确定减小Ba光照射金属板时验电器的金属小球带负电Ca光在真空中的波长小于b光在真空中的波长D若a光是氢原子从n4的能级向n1的能级跃迁时产生的,则b光可能是氢原子从n5的能级向n2的能级跃迁时产生的解析:选CD.增大a光的强度,从金属板中打出的光电子数增多,验电器带电荷量增大,指针偏角确定增大,A错误a光照射到金属板时发生光电效应现象,从金属板中打出电子,金属板带正电,因此,验电器的金属小球带正电,B错误发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,因此a光的频率大于b光的频率,a光在真空中的波长小于b光在真空中的波长,C正确氢原子
6、从n4的能级向n1的能级跃迁时产生的光子能量大于氢原子从n5的能级向n2的能级跃迁时产生的光子能量,D正确8在做光电效应试验时,某金属被光照射产生了光电效应,试验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率的关系如图所示,C、0为已知量由图线可知()A普朗克常量的数值B该金属的逸出功C该金属的极限频率D入射光的频率增大,金属的极限频率随之增大E入射光的频率加倍,光电子的最大初动能加倍解析:选ABC.依据爱因斯坦光电效应方程EkhW0,Ek图象的斜率等于普朗克常量,A正确,Ek图象在纵轴上的截距的确定值表示逸出功,B正确;当Ek0时,0,极限频率为0,C正确;金属的极限频率是常量,D错误;依据Ekh
7、W0,光电子的最大初动能不与入射光频率成正比,E错误9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与照射光的频率成线性关系E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:选ADE.发生光电效应,一个电子获得一个光子的能量,EkhW0,所以Ek与照射光的强度无关,与光照射的时间无关,A正确,C错误;由EkhW0hW0可知Ek与并非成反比关系,B错误;由EkhW0可知,Ek与光的频率成线性关系若频率不变,Ek与W0成
8、线性关系,D、E正确10.争辩光电效应电路如图所示,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),钠极板放射出的光电子被阳极A吸取,在电路中形成光电流下列光电流I与AK之间的电压UAK的关系图象中,正确的是()解析:选C.由于是强度不同的光照射同种钠极板,则遏止电压相同,强度不同,饱和光电流不同选项C正确二、非选择题11紫光在真空中的波长为4.5107 m,问:(1)紫光光子的能量是多少?(2)用它照射极限频率为04.621014 Hz的金属钾能否产生光电效应?若能产生,则光电子的最大初动能为多少?(h6.631034 Js)解析:(1)Ehh4.421019 J.(2)6.6
9、71014 Hz,由于0,所以能产生光电效应光电子的最大初动能为EkmhW0h(0)1.361019 J.答案:(1)4.421019 J(2)能1.361019 J12.如图所示,当开关S断开时,用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极P,发觉电流表读数不为零合上开关,调整滑动变阻器,发觉当电压表读数小于0.60 V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零(1)求此时间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2.5 eV的光照射时,光电子的最大初动能为Ekm,阴极材料逸出功为W0当反向电压达到U00.60 V以后,具有最大初动能的光电子达不到阳极,因此eU0Ekm由光电效应方程知EkmhW0由以上二式得Ekm0.6 eV,W01.9 eV.答案:(1)0.6 eV(2)1.9 eV