2019-2020年高考物理第一輪復習 課時跟蹤檢測(四十四)波粒二象性.doc
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2019-2020年高考物理第一輪復習 課時跟蹤檢測(四十四)波粒二象性對點訓練:光電效應現(xiàn)象及規(guī)律1(多選)(xx汕頭模擬)如圖1所示,用導線把驗電器與鋅板相連接,當用紫外線照射鋅板時,發(fā)生的現(xiàn)象是()圖1A有光子從鋅板逸出B有電子從鋅板逸出C驗電器指針張開一個角度D鋅板帶負電2(多選)(xx廣東高考)在光電效應實驗中,用頻率為的光照射光電管陰極,發(fā)生了光電效應。下列說法正確的是()A增大入射光的強度,光電流增大B減小入射光的強度,光電效應現(xiàn)象消失C改用頻率小于的光照射,一定不發(fā)生光電效應D改用頻率大于的光照射,光電子的最大初動能變大3(多選)(xx天津六校聯(lián)考)關于光電效應,下列說法正確的是()A極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B只要光照射的時間足夠長,任何金屬都能產(chǎn)生光電效應C從金屬表面出來的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比D若發(fā)生了光電效應且入射光的頻率一定時,光強越強,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多對點訓練:光的波粒二象性物質波4(多選)(xx河北唐山調研)下列說法正確的是()A盧瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結構模型B宏觀物體的物質波波長非常大,極易觀察到它的波動性C愛因斯坦在對光電效應的研究中,提出了光子說D對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”,入射光的波長必須小于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應5(多選)(xx上海高考)某半導體激光器發(fā)射波長為1.5106 m,功率為5.0103 W的連續(xù)激光。已知可見光波長的數(shù)量級為107 m,普朗克常量h6.631034 Js,該激光器發(fā)出的()A是紫外線B是紅外線C光子能量約為1.31018 JD光子數(shù)約為每秒3.81016個6(xx浙江寧波期末)一個德布羅意波波長為1的中子和另一個德布羅意波波長為2的氘核同向正碰后結合成一個氚核,該氚核的德布羅意波波長為()A.B.C . D.對點訓練:光電效應方程的應用7(多選)(xx陜西渭南質檢)分別用波長為和2的光照射同一種金屬,產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為21,普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示,那么下列說法正確的有()A該種金屬的逸出功為B該種金屬的逸出功為C波長超過2的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應D波長超過4的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應8現(xiàn)有a、b、c三束單色光,其波長關系為abc123。當用a光束照射某種金屬板時能發(fā)生光電效應,飛出的光電子最大動能為Ek,若改用b光束照射該金屬板,飛出的光電子最大動能為Ek,當改用c光束照射該金屬板時()A能發(fā)生光電效應,飛出的光電子最大動能為EkB能發(fā)生光電效應,飛出的光電子最大動能為EkC能發(fā)生光電效應,飛出的光電子最大動能為EkD由于c光束光子能量較小,該金屬板不會發(fā)生光電效應9(xx云南昆明一中測試)紫光在真空中的波長為4.5107 m,問:(1)紫光光子的能量是多少?(2)用它照射極限頻率c4.621014 Hz的金屬鉀能否產(chǎn)生光電效應?(3)若能產(chǎn)生,則光電子的最大初動能為多少?(h6.631034 Js)10(xx濰坊模擬)某同學采用如圖2所示的實驗電路研究光電效應,用某單色光照射光電管的陰極K時,會發(fā)生光電效應現(xiàn)象。閉合開關S,在陽極A和陰極K之間加上反向電壓,通過調節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓,直至電流計中電流恰為零,此時電壓的示數(shù)U稱為反向遏止電壓。根據(jù)反向遏止電壓,可以計算出光電子的最大初動能?,F(xiàn)分別用頻率為1和2的單色光照射陰極,測量到反向遏止電壓分別為U1和U2,求:圖2(1)陰極K所用金屬的極限頻率;(2)用題目中所給條件表示普朗克常量h。對點訓練:與光電效應有關的圖像問題11(多選)如圖3所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線(直線與橫軸的交點坐標4.27,與縱軸交點坐標0.5)。由圖可知()圖3A該金屬的截止頻率為 4.271014HzB該金屬的截止頻率為5.51014HzC該圖線的斜率表示普朗克常量D該金屬的逸出功為 0.5 eV12用如圖4甲所示的電路研究光電效應中光電流強度與照射光的強弱、頻率等物理量的關系。圖中A、K兩極間的電壓大小可調,電源的正負極也可以對調。分別用a、b、c三束單色光照射,調節(jié)A、K間的電壓U,得到光電流I與電壓U的關系如圖乙所示。由圖可知()圖4A單色光a和c的頻率相同,但a更強些B單色光a和c的頻率相同,但a更弱些C單色光b的頻率小于a的頻率D改變電源的極性不可能有光電流產(chǎn)生答 案1選BC用紫外線照射鋅板是能夠發(fā)生光電效應的,鋅板上的電子吸收紫外線的能量從鋅板表面逸出,稱之為光電子,故A錯誤、B正確;鋅板與驗電器相連,帶有相同電性的電荷,鋅板失去電子應該帶正電,且失去電子越多,帶正電的電荷量越多,驗電器指針張角越大,故C正確、D錯誤。2選AD根據(jù)光電效應規(guī)律可知,增大入射光的強度,光電流增大,A項正確;減小入射光的強度,光電流減小,光電效應現(xiàn)象并不消失,B項錯誤;改用小于的入射光照射,如果入射光的頻率仍然大于光電管陰極材料的極限頻率,仍能發(fā)生光電效應,C項錯誤;由愛因斯坦光電效應方程可知,增大入射光的頻率,光電子的最大初動能增大,D項正確。3選AD由逸出功Wh0知極限頻率越大,逸出功越大,故A正確。發(fā)生光電效應與入射光的頻率有關,與入射光的強度和光的照射時間無關,故B錯誤。根據(jù)光電效應方程EkmhW0得,最大初動能與入射光的頻率成一次函數(shù)關系,不是正比關系,故C錯誤。在發(fā)生光電效應的情況下,入射光的強度越高,單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故D正確。4選ACD盧瑟福通過粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型,故A正確。根據(jù),知宏觀物體的物質波波長非常小,不易觀察到它的波動性,故B錯誤。受普朗克量子論的啟發(fā),愛因斯坦在對光電效應的研究中,提出了光子說,故C正確。對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”,入射光的波長必須小于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應,故D正確。5選BD由于該激光器發(fā)出的光波波長比可見光長,所以發(fā)出的是紅外線,A錯誤,B正確。光子能量Ehh1.31019 J,C錯誤。每秒發(fā)射的光子數(shù)n3.81016個,D正確。6選A中子的動量p1,氘核的動量p2,對撞后形成的氚核的動量p3p2p1,所以氚核的德布羅意波波長3,A正確。7選AD由hW0Ek知hW0mv,hW0mv,又v12v2,得W0,A正確,B錯誤。光的波長小于或等于3時都能發(fā)生光電效應,C錯誤,D正確。8選B對a、b、c三束光由光電效應方程有:WEk,WEk,由以上兩式可得Ek,WEk。當改用c光束照射該金屬板時WEkEkEk,故B正確。9解析:(1)Ehh4.421019 J。(2)6.671014 Hz,因為c,所以能產(chǎn)生光電效應。(3)光電子的最大初動能EkhW0h(c)1.361019 J。答案:(1)4.421019 J(2)能(3)1.361019 J10解析:由光電效應方程可得:h1WEk1h2WEk2又Ek1U1eEk2U2e極限頻率0由以上各式聯(lián)立可得:0h。答案:(1)(2)11選AC圖線在橫軸上的截距為截止頻率,A正確、B錯誤;由光電效應方程EkhW0,可知圖線的斜率為普朗克常量,C正確;金屬的逸出功為:W0h0 eV1.77 eV,D錯誤。12選A由題圖乙可知,a、c的遏止電壓相同,根據(jù)光電效應方程可知單色光a和c的頻率相同,但a產(chǎn)生的光電流大,說明a光的強度大,選項A正確,B錯誤;b的遏止電壓大于a、c的遏止電壓,所以單色光b的頻率大于a的頻率,選項C錯誤;只要光的頻率不變,改變電源的極性,仍可能有光電流產(chǎn)生,選項D錯誤。- 配套講稿:
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