【物理】2020届一轮复习人教版光电效应波粒二象性作业 5页

‎2020届一轮复习人教版 光电效应波粒二象性 作业 ‎1.(2018·徐州三中月考)用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则(　　)‎ A.逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变 B.逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小 C.逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小 D.光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了 答案　A 解析　光的频率不变，表示光子能量不变，光的强度减弱，仍会有光电子从该金属表面逸出，逸出的光电子的最大初动能也不变，逸出的光电子数减少，选项A正确，B、C、D错误.‎ ‎2.(2018·黄桥中学模拟)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图1所示.则可判断出(　　)‎ 图1‎ A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长 C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D.甲光的强度等于乙光的强度 答案　B 解析　由于是同一光电管，因而不论对哪种光，截止频率和金属的逸出功均相同，由题图可知，甲、乙两种光的遏止电压相同，因而频率相同，且甲光的强度大于乙光的强度，故A、C、D错误；由题图可知，丙光的遏止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，故B正确.‎ ‎‎ ‎3.(多选)用如图2所示的光电管研究光电效应，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转.而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么(　　)‎ 图2‎ A.a光的频率一定大于b光的频率 B.只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大 C.增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转 D.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c 答案　AB ‎4.(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Ua＜Ub B.若νa＞νb，则一定有Eka＞Ekb C.若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb D.若νa＞νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb 答案　BC 解析　由爱因斯坦光电效应方程得，Ekm＝hν－W0，由动能定理得，Ekm＝eU，用a、b单色光照射同种金属时，逸出功W0相同.当νa＞νb时，一定有Eka＞Ekb，Ua＞Ub，故选项A错误，B正确；若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb，故选项C正确；因逸出功相同，有W0＝hνa－Eka＝hνb－Ekb，故选项D错误.‎ ‎5.(2018·江苏省高考压轴冲刺卷)质量为m的粒子原来的速度为v，现将粒子的速度增大为2v，则该粒子的物质波的波长将(粒子的质量保持不变)(　　)‎ A.保持不变 B.变为原来波长的4倍 C.变为原来波长的一半 D.变为原来波长的2倍 答案　C 解析　由题意可知，粒子速度为v时，λ1＝；粒子速度为2v时，λ2＝，则λ2＝λ1，故选C.‎ ‎6.(2018·第二次全国大联考(江苏卷))在研究光电效应中入射光的频率、强弱与光电子发射情况的实验中，发现光电流与电压的关系如图3所示，由图可知，(选填“甲”或“乙”)光的频率高，(选填“甲”或“丙”)光的强度大.‎ 图3‎ 答案　乙　甲 解析　根据光电效应方程，可得光电子的最大初动能为Ek＝hν－W0，频率越高，则最大初动能越大，遏止电压越高，由Uc1大于Uc2，可得乙光的频率高；发生光电效应时，光照强度越强，光电流越大，由题图知，甲光的强度大.‎ ‎7.(2018·江苏百校12月大联考)光照射金属产生光电效应时，实验测得光电子的最大初动能与照射光频率的图象如图4所示，其中图线与横轴交点坐标为ν0，则该金属的逸出功为.用一束波长范围为λ1～λ2(λ1<λ2)的光照射该金属时发生光电效应，则光电子的最大初动能为 ‎(已知普朗克常量为h，光在真空中传播速度为c).‎ 图4‎ 答案　hν0　h－hν0‎ ‎8.(2018·江苏省高考压轴卷)小明用金属铷为阴极的光电管观测光电效应现象，实验装置示意图如图5甲所示.已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.‎ 图5‎ ‎(1)图甲中电极A为光电管的.(填“阴极”或“阳极”)；‎ ‎(2)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc＝Hz，逸出功W0＝J；‎ ‎(3)如果实验中入射光的频率ν＝7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek＝‎ J.‎ 答案　(1)阳极　(2)5.15(5.12～5.18)×1014　3.41(3.39～3.43)×10－19　(3)1.23(1.21～1.25)×10－19‎ 解析　(1)电路图为利用光电管产生光电流的实验电路，光电子从K极发射出来，故K为光电管的阴极，A为光电管的阳极.‎ ‎(2)遏止电压对光电子做负功，有eUc＝Ek＝hν－W0，结合图象，当Uc＝0时，截止频率νc＝5.15×1014Hz，故逸出功W0＝hνc≈3.41×10－19J.‎ ‎(3)光电子的最大初动能Ek＝hν－W0＝hν－hνc≈1.23×10－19J.‎ ‎9.(2018·运河中学4月模拟)(1)图6是两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图象，其中两种温度大小关系为T1T2(选填“大于”“小于”或“等于”)；‎ 图6　　　　　　　　　　　图7‎ ‎(2)在光电效应实验中，某同学用三种入射光(甲光、乙光、丙光)照射同一光电管得到了三条光电流与电压之间的关系曲线，如图7所示.则可判断出甲光照射下逸出的光电子最大初动能丙光照射下逸出的光电子最大初动能.(选填“大于”“小于”或“等于”)‎ 答案　(1)大于　(2)小于 解析　(1)黑体辐射以辐射电磁波的形式向外辐射能量，温度越高，辐射强度越大，并且向波长较短的方向移动，根据题图图象知T1>T2；‎ ‎(2)甲光的遏止电压小于丙光的遏止电压，所以甲光对应的光电子的最大初动能小于丙光对应的光电子的最大初动能.‎ ‎10.(2018·如皋市模拟四)如图8，一光电管的阴极K用截止频率为ν的金属铯制成，光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U.用波长为λ的单色光射向阴极，产生了光电流.已知普朗克常量为h，电子电荷量为e，真空中的光速为c.求：‎ 图8‎ ‎(1)金属铯的逸出功W；‎ ‎(2)光电子到达阳极的最大动能Ek.‎ 答案　(1)hν　(2)eU＋h－hν 解析　(1)金属铯的逸出功W＝hν.‎ ‎(2)根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm＝h－W＝h－hν，‎ 根据动能定理得，eU＝Ek－Ekm，‎ 解得光电子到达阳极的最大动能Ek＝eU＋Ekm＝eU＋h－hν.‎