2019-2020年高考物理总复习 第12章 第3课时 光电效应 波粒二象性课时作业（含解析）.doc

2019-2020年高考物理总复习 第12章 第3课时 光电效应 波粒二象性课时作业（含解析）一、单项选择题1(xx杨浦区模拟)爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于()A等效替代B控制变量C科学假说D数学归纳【答案】C【解析】科学假说是科学理论发展的思维形式，是人们根据已经掌握的科学原理和科学事实，对未知的自然现象及其规律，经过一系列的思维过程，预先在自己头脑中作出的假定性解释爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，属于科学假说，选项C正确2关于光电效应，下列说法正确的是()A极限频率越大的金属材料逸出功越大B只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多【答案】A【解析】逸出功W0h0，W00极限频率，A正确；只有照射光的频率大于金属极限频率0，才能产生光电效应现象，B错；由光电效应方程hmvW0知，不确定时，无法确定mv与W0的关系，C错；光强Enh，E一定，越大，则光子数n越小，单位时间内逸出的光电子数就越少，D错3入射光照到某金属表面发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则下列说法中正确的是()A从光照射到金属表面上到金属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【答案】C【解析】光电效应瞬时(109 s)发生，与光强无关，A错；能否发生光电效应，只决定于入射光的频率是否大于极限频率，与光强无关，D错；光电子的最大初动能只与入射光频率有关，入射光频率越大，最大初动能越大，B错；光电子数目多少与入射光强度有关，可理解为一个光子能打出一个光电子，光强减弱，逸出的光电子数目减少，C对4在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置如图1(a)在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图1(b)所示，则正确的是()(a)(b)图1A乙光的频率小于甲光的频率B甲光的波长大于丙光的波长C丙光的光子能量小于甲光的光子能量D乙光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能【答案】B【解析】由题图可知，乙、丙两光对应的截止电压均为U1，由光电效应方程hmvW0，及eU10mv可知，乙、丙两光的频率相同，且均大于甲光的频率，则由c，可知甲光波长大于乙、丙波长；同样丙光光子能量大于甲光的光子能量选项B正确，其余皆错5下表给出了一些金属材料的逸出功.材料铯钙镁铍钛逸出功(1019 J)3.04.35.96.26.6现用波长为400 nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h6.631034 Js，光速c3.0108 m/s)()A2种B3种C4种D5种【答案】A【解析】要发生光电效应，则入射光的能量必须大于金属的逸出功，由题可算出波长为400 nm的光的能量为Ehh6.631034 J4.971019 J，大于铯和钙的逸出功所以A选项正确二、双项选择题6如图2是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率的关系图象由图象可知()图2A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为0时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为【答案】AB7如图3所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5)由图可知()图3A该金属的截止频率为4.271014 HzB该金属的截止频率为5.51014 HzC该图线的斜率表示普朗克常量D该金属的逸出功为0.5 eV【答案】AC【解析】图线在横轴上的截距为截止频率，A正确，B错误；由光电效应方程知EkmhW0，因此图线的斜率为普朗克常量，C正确；金属的逸出功为W0h0 eV1.77 eV，D错误81905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象关于光电效应，下列说法正确的是()A当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应B光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应【答案】AD【解析】根据光电效应现象的实验规律，只有入射光频率大于极限频率才能发生光电效应，故A、D正确根据光电效应方程，最大初动能与入射光频率为线性关系，但非正比关系，B错；根据光电效应现象的实验规律，光电子的最大初动能与入射光强度无关，C错9如图4所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5)由图可知()图4A该金属的截止频率为4.271014 HzB该金属的截止频率为5.51014 HzC该图线的斜率表示普朗克常量D该金属的逸出功为0.5 eV【答案】AC【解析】图线在横轴上的截距为截止频率，A正确，B错误；由光电效应方程EkhW0可知图线的斜率为普朗克常量，C正确；金属的逸出功为W0h0eV1.77 eV，D错误三、非选择题10用同一束单色光，在同一条件下先后照射锌片和银片，都能产生光电效应，在这两个过程中，对于下列四个量，一定相同的是_，可能相同的是_，一定不同的是_A光子的能量B光电子的逸出功C光电子动能D光电子初动能【答案】ACDB【解析】光子的能量由光的频率决定，同一束单色光频率相同，因而光子能量相同逸出功等于电子脱离原子核束缚需要做的最少的功，因此只由材料决定锌片和银片的光电效应中，光电子的逸出功一定不相同由光电效应方程hmvW0知，照射光子能量h相同，逸出功W0不同，则电子最大初动能也不同由于光电子吸收光子后到达金属表面的路径不同，途中损失的能量也不同，因而脱离金属时的动能可能分布在零到最大初动能之间所以，光电子初动能是可能相等的