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1、1 / 19【2019【2019 最新最新】精选高考物理专题精选高考物理专题 1919 波粒二象性备考强化训波粒二象性备考强化训练练 4848 波粒二象性新人教版波粒二象性新人教版本套强化训练搜集近年来各地高中物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。新科学技术的发展建立在人们对微观世界的认识上，量子论成为人们研究微观领域的基本理论.通过本训练使我们熟练掌握黑体辐射、光电效应现象及其规律，理解把握光子概念；理解和把握光的波粒二象性，物质波等物理特性、规律及其应用。全卷 20 题，总计 100 分，选做题 9 道备用。一、破解依据一、破解依据欲解决此类问题，大致归纳以下几条依据：黑
2、体辐射（略）与能量量子化黑体辐射（略）与能量量子化能量子，其中为普朗克恒量。hsJh3410626. 6辐射强度按波长分布的曲线光的粒子性光的粒子性光电效应的规律：光电效应的规律：饱和电流：饱和电流： 即入射光越强，单位时间内即入射光越强，单位时间内 发射的光电子数越多发射的光电子数越多. . 遏止电压遏止电压截止频率；截止频率；光电效应方程：光电效应方程： ，其中为光子能量，为逸出功；，其中为光子能量，为逸出功；瞬时性：（瞬时性：（10-9s10-9s）；）； IiBCcceUvm2 21 00maxWhEkh00hW 光子说：光子能量；质量。则其动量；光子说：光子能量；质量。则其动量；2m
3、ch chchm2hmcp 粒子的波动性粒子的波动性2 / 19光的波粒二象性：光的波粒二象性： 由于光子有能量和动量，因而有此特性。hhp 粒子的波动性：粒子的波动性：物质波：即德布罗意波，其频率为物质波：即德布罗意波，其频率为 ，波长为。，波长为。hph光速、波长和波长的关系：。光速、波长和波长的关系：。v 不确定关系不确定关系 4hpx二、二、 精选习题精选习题选择题（每小题选择题（每小题 5 5 分，共分，共 8080 分）分）1.1.（1414 北大附中）黑体辐射的实验规律如图北大附中）黑体辐射的实验规律如图-1-1 所示，由图可知所示，由图可知( ( ) )A随温度升高，各种波长的
4、辐射强度都有增加B随温度降低，各种波长的辐射强度都有增加C随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D随温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 2 2(17(17 北京北京)2017)2017 年年初，我国研制的年年初，我国研制的“大连光源大连光源”极紫极紫外自由电子激光装置，发出了波长在外自由电子激光装置，发出了波长在 100100 nm(1nm(1 nmnm10109 9 m)m)附近附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲大连光源因其光子的能连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究量大、密度高，可在能
5、源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用中发挥重要作用一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子， 但又不会把分子打碎据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取 普朗克常量 h6.61034 Js，真空光速 c3108 m/s)( ) A1021 J B1018 J C1015 J D1012 J3 3（1717 全国全国）在光电效应实验中，分别用频率为）在光电效应实验中，分别用频率为 aa、bb的单色光的单色光 a a、b b 照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为 UaUa和和 UbUb、光电子的最大初动能分别为、光电子的最
6、大初动能分别为 EkaEka 和和 EkbEkb。h h 为普朗克常量。为普朗克常量。3 / 19下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A若 ab，则一定有 Uab，则一定有 EkaEkbC若 Uab，则一定有 haEkahbEkb4.4.（1616 全国全国 I I）现用某一光电管进行光电效应的实验，当用某）现用某一光电管进行光电效应的实验，当用某 一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是( ( ) ) A保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变 大 B入射光的频率变高，饱和光电流变大 C入射光的频率变高，光电子的最
7、大初动能变大 D保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光 电流产生 E遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关 5.5. （1515 江苏）江苏） （1 1）波粒二象性时微观世界的基本特征，以下）波粒二象性时微观世界的基本特征，以下 说法正确的有说法正确的有( ( ) ) A光电效应现象揭示了光的粒子性 B热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等6.6. （1616 天津）图天津）图-2-2 是是 a a、b b 两光分别经过同一双缝干涉装置后两光分别经过同一双缝干涉装置后在
8、屏上形成的干涉图样，则在屏上形成的干涉图样，则( ( ) )A在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的大B从同种介质射入真空发生全反射时 a 光临界角大C照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流大D若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生 a 光的能级能量差大7.7. （1414 广东）在光电效应实验中，用频率为广东）在光电效应实验中，用频率为 的光照射光电的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是( ( ) )4 / 19A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 的光照射，一定不发生光电效应D
9、改用频率大于 的光照射，光电子的最大初动能变大8.8. （1515 天津）中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张天津）中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在志和在玄真子玄真子 涛之灵涛之灵中写道：中写道：“雨色映日而为虹雨色映日而为虹”。从物理学。从物理学的角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。右的角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。右图图-3-3 是彩虹成因的简化示意图，其中是彩虹成因的简化示意图，其中 a a、b b 是两种不同频率的单色是两种不同频率的单色光，则两光光，则两光( ( ) )A在同种玻璃中传播，a 的传播速度一定大于 b 光B以相
10、同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b 光侧移量大C分别照射同一光电管，若 b 光能引起光电效应a 光也一定能D以相同的入射角从水中射入空气在空气中只能看到一种光时，一定是 a 光9.9.（1515 新课标新课标 IIII）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是中突出体现波动性的是( ( ) )A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B. 射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构5 / 19E.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关
11、10.10. （1414 中山一中）如图中山一中）如图-4-4 为光电管工作原理示意图，入射为光电管工作原理示意图，入射光的光子能量为，阴极材料的逸出功为光的光子能量为，阴极材料的逸出功为 W W，则（，则（ ）hAhWBc 点为电源的负极C光电子在管内运动过程中电势能减小D减弱入射光强度，ab 两端的电压减小11.11. (15(15 扬州测试扬州测试) )在演示光电效应的实验中，原来不带电的一在演示光电效应的实验中，原来不带电的一 块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就 张开一个角度，如图张开一个角度，如图-5-
12、5 所示，这时所示，这时 A A金属内的每个电子可以吸收金属内的每个电子可以吸收 一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属( ( ) ) B锌板带正电，指针带正电 C锌板带负电，指针带正电 D若仅减弱照射光的强度，则可能不再有光电子飞出12.12. (14(14 江苏江苏) )已知钙和钾的截止频率分别为已知钙和钾的截止频率分别为 7.731014Hz7.731014Hz 和和5.441014Hz,5.441014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应, ,比比较它们表
13、面逸出的具有最大初动能的光电子较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子, ,钙逸出的光电子具有较钙逸出的光电子具有较大的大的( ( ) )A.波长 B.频率 C.能量 D.动量13.13. （1414 珠海二模）如图珠海二模）如图-6-6 所示是光电管的原理图，已知当有所示是光电管的原理图，已知当有频率为频率为 00 的光照射到阴极的光照射到阴极 K K 上时，电路中有光电流，则（上时，电路中有光电流，则（ ）A当换用频率为 1（10）的光照射阴极 K 时，电路中一定没有光电流6 / 19B当换用频率为 2 （20）的光照射阴极 K 时，电路中一定有光电流C当增大电路中电源的电压时，电路中的光电
14、流一定增大D当将电源极性反接时，电路中一定没有光电流产生14.14. （1515 宝鸡三检）甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子宝鸡三检）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关系分别如图的最大初动能与入射光频率间的关系分别如图-7-7 中的、所示。下列中的、所示。下列 判断正确的是判断正确的是( ( ) )ab A图线与不一定平行ab B乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率 C改变入射光强度不会对图线与产生任何影响ab D图线与的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系abE甲、乙两种金属发生光电效应时，若光电子的最大初动能相同，甲金属的入射光频率大15.15. (
15、14(14 上海上海) )在光电效应的实验结果中在光电效应的实验结果中, ,与光的波动理论不矛与光的波动理论不矛盾的是盾的是( ( ) )A.光电效应是瞬时发生的 B.所有金属都存在极限频率C.光电流随着入射光增强而变大D.入射光频率越大,光电子最大初动能越大16.16. (14(14 海南海南) )在光电效应实验中在光电效应实验中, ,用同一种单色光用同一种单色光, ,先后照射锌先后照射锌和银的和银的表面,都能产生光电效应。对于这两个过程,下列四个物理量中,一定不同的是( )A.遏止电压 B.饱和光电流C.光电子的最大初动能 D.逸出功7 / 19填空题（共填空题（共 2020 分）分）17
16、.17. （1515扬州开考）扬州开考） （5 5分）如图分）如图-7-7所示是用光照射某种金属时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，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（直线与横轴 的交点坐标的交点坐标4.274.27，与纵轴交点坐标，与纵轴交点坐标0.50.5） 。由图可知普朗克常量为。由图可知普朗克常量为 _Js_Js（保留两位有效数字）（保留两位有效数字） 18.18.（1717 江苏）（江苏）（5 5 分）质子分）质子(H)(H)和和 粒子粒子(He)(He)被加速到相同动被加速到相同动能时，质子的动量能时，质子的动量_
17、(_(选填选填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)”)粒子的动量，质子和粒子的动量，质子和 粒子的德布罗意波波长之比为粒子的德布罗意波波长之比为_19.19. (15(15 新课标新课标 I)I)（6 6 分）在某次光电效应实验中，得到的遏分）在某次光电效应实验中，得到的遏制电压制电压 UcUc 与入射光的频率的关系如图与入射光的频率的关系如图-9-9 所示，若该直线的斜率和所示，若该直线的斜率和截距分别为截距分别为 k k 和和 b b，电子电荷量的绝对值为，电子电荷量的绝对值为 e e，则普朗克常量可表示，则普朗克常量可表示为为 ，所用材料的逸出功可表示为，所用材料的逸出功可表示
18、为 。20.20. （1616 江苏）江苏） （4 4 分）已知光速为分）已知光速为 c c，普朗克常数为，普朗克常数为 h h，则频，则频率为率为 的光子的动量为的光子的动量为_ 用该频率的光垂直照射平面镜，光被用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为_._.选做题选做题21.21.（1616 江苏）几种金属的溢出功江苏）几种金属的溢出功 W0W0 见下表：见下表：金属钨钙钠钾铷W0（1019 J）7.265.123.663.603.41由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能
19、发生光电效应_已知该可见光的波长范围为 4.010-77.610-7 m，普朗克常数 h=6.6310-34Js.22.22.（1414 天津）一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从天津）一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从8 / 19空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成 a a、b b 两束，如图两束，如图-10-10 所示，则所示，则a a、b b 两束光两束光( ( ) )A垂直穿过同一块平板玻璃，a 光所用的时间比 b 光长B从同种介质射入真空发生全反射时，a 光临界角比 b 光的小C分别通过同一双缝干涉装置，b 光形成的相邻亮条纹间距小D若照射同一金
20、属都能发生光电效应，b 光照射时逸出的光电子最大初动能大23.23. (15(15 江山模拟江山模拟) )如图如图-11-11 所示是光电管的原理图，已知当有所示是光电管的原理图，已知当有 波长为波长为 00 的光照射到阴极的光照射到阴极 K K 上时，电路中有光电流，则下列说法上时，电路中有光电流，则下列说法 不正确的是（不正确的是（ ） A 换用波长为 1（10）的光照射阴极 K，电路中一定 没有光电流 B 换用波长为 2（20）的光照射阴极 K，电路中一定 有光电流 C 当增大电路中电源的电压时，电路中的光电流一定增大 D 当将电源极性反接时，电路中一定没有光电流产生24.24.（141
21、4 南通一模）某同学采用如图南通一模）某同学采用如图1212 所示的实验装置来研究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光电效应现象当用某单色光照射光电管的阴极 K K 时，会发生光电时，会发生光电效应现象闭合开关效应现象闭合开关 S S，在阳极，在阳极 A A 和阴极和阴极 K K 之间加上反向电压，通之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中的电流恰好过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中的电流恰好为零，此时电压表的电压值为零，此时电压表的电压值 U U 称为反向截止电压，根据反向截止电称为反向截止电压，根据反向截止电压可以计算出光
22、电子的最大初动能压可以计算出光电子的最大初动能 Ekm.Ekm.现分别用频率为现分别用频率为 11 和和 22的单色光照射阴极的单色光照射阴极 K K，测量到反向截止电压分别为，测量到反向截止电压分别为 U1U1 和和 U2U2，设电子，设电子的质量为的质量为 m m，带电荷量为，带电荷量为 e e，则下列关系式中不正确的是，则下列关系式中不正确的是( ( ) ) A频率为 1 的光照射时光电子的最大初速度 v2eU1 mB阴极 K 金属的逸出功 W0h1eU19 / 19C阴极 K 金属的极限频率 0U21U12 U1U2D普朗克常量 he（U1U2） 1225.25. (13(13 北京北
23、京) )以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子只能短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激一个电子只能短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意从而形成多光子电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图如图-12-12。用频率为。用频率为 v
24、 v 的普通光源照射阴极的普通光源照射阴极 k k，没有发生光电效应，没有发生光电效应，换同样频率为换同样频率为 v v 的强激光照射阴极的强激光照射阴极 k k，则发生了光电效应；此时，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压若加上反向电压 U U，即将阴极，即将阴极 k k 接电源正极，阳极接电源正极，阳极 A A 接电源负极，接电源负极，在在 kAkA 之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大 U U，光电流会逐，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压 U U 可能是下列的可能是下列的（其中
25、（其中 W W 为逸出功，为逸出功，h h 为普朗克常量，为普朗克常量，e e 为电子电量）为电子电量）A.U=- B U=- C.U=2hv-W D. U=-2626（1313 上海）当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，上海）当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时这时(A)锌板带负电(B)有正离子从锌板逸出(C)有电子从锌板逸出(D)锌板会吸附空气中的正离子2727（1313 上海）小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，上海）小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程
26、中近似做10 / 19圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的(A)半径变大 (B)速率变大 (C)角速度变大(D)加速度变大2828（1313 上海）某半导体激光器发射波长为上海）某半导体激光器发射波长为 1.510-6m1.510-6m，功率为，功率为5.010-3W5.010-3W 的连续激光。已知可见光波长的数量级为的连续激光。已知可见光波长的数量级为 10-7m10-7m，普，普朗克常量朗克常量 h h6.6310-34Js6.6310-34Js，该激光器发出的，该激光器发出的(A)是紫外线(B)是红外线(C)光子能量约为 1.310-
27、18J(D)光子数约为每秒3.81016 个29.29. (13(13 江苏江苏) )（1 1）如果一个电子的德布罗意波长和一个中子）如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的的相等，则它们的_也相等。也相等。 （A）速度（B）动能（C）动量（D）总能量三、参考答案三、参考答案选择题选择题【答案答案】ACD】ACD【答案答案】B】B 【解析解析】 由由 E Ehh，可得，可得 E Eh h6.6106.6103434 J J2102101818 J J，所以选项，所以选项 B B 正确正确【答案答案】BC】BC【解析】由光电效应方程可知 EkmhW0，该动能又会在遏止电压下恰好减为零
28、，由动能定理有 eUhW0，其中 W0 为逸出功，同种金属的 W0 相同若 ab，则 UaUb，故 A 错误；若ab，根据 EkhW0，可得 EkaEkb，故 B 正确；若11 / 19Uab，根据EkhW0 可知 hEkW0，由于是照射到同种金属上，逸出功W0 相同，故 D 错误【解析解析】【答案答案】ACE】ACE【解析解析】A】A、B B、在发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强、在发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强度成正比，与频率无关，入射光的光强变大，饱和光电流变大，因度成正比，与频率无关，入射光的光强变大，饱和光电流变大，因为故为故 A A 正确，正确，B B 错误错误; ;C
29、 C、根据光电效应的规律，、根据光电效应的规律，, ,对于同一光电管，逸出功对于同一光电管，逸出功 W W 不变，不变，当频率变高，最大初动能变大，故当频率变高，最大初动能变大，故 C C 正确正确; ;D D、同理，如果入射光的频率小于极限频率将不会发生光电效应，、同理，如果入射光的频率小于极限频率将不会发生光电效应，不会有光电流产生，故不会有光电流产生，故 D D 错误错误; ;E E、同理，遏止电压及最大初动能均与入射光的频率有关，与入、同理，遏止电压及最大初动能均与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，故射光的强度无关，故 E E 正确。正确。故选故选: : ACEACE。CkeUWh
30、EkE【答案答案】AB】AB【解析】光电效应说明光的粒子性，所以A正确；热中子在晶体上产生衍射图样，即运动的实物粒子具有波的特性，即说明中子具有波动性，所以B正确；黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子12 / 19化，即黑体辐射是不连续的、一份一份的，所以黑体辐射用光的粒子性解释，即C错误；根据的德布罗意波长公式， ，又质子的质量大于电子的质量，所以动能相等的质子和电子，质子的德布罗意波较短，所以D错误。phkmEp22【答案答案】D】D 【解析解析】从图中可以看出，从图中可以看出，a a 光干涉条纹的间距比光干涉条纹的间距比 b b 光干涉条光干涉条纹的间距要小，由于是在同一双缝干涉装置上
31、形成的干涉图样，因纹的间距要小，由于是在同一双缝干涉装置上形成的干涉图样，因此此 a a 光的波长小于光的波长小于 b b 光的波长，光的波长，a a 光的频率大于光的频率大于 b b 光的频率，光的频率，a a 光的光的折射率大于折射率大于 b b 光的折射率，所以在同种均匀介质中传播时，光的折射率，所以在同种均匀介质中传播时，a a 光的光的速度小于速度小于 b b 光的速度，光的速度，A A 错误；从同种介质射入真空发生全反射时，错误；从同种介质射入真空发生全反射时，a a 光的临界角小于光的临界角小于 b b 光的临界角，光的临界角，B B 错误；发生光电效应的光电流大错误；发生光电效
32、应的光电流大小与光子的能量和光强有关，故无法判断饱和电流的大小，选项小与光子的能量和光强有关，故无法判断饱和电流的大小，选项 C C错误；错误；a a 光的频率高，光子的能量大，故由氢原子能级跃迁产生这光的频率高，光子的能量大，故由氢原子能级跃迁产生这两种光时，产生两种光时，产生 a a 光的能级能量差大，光的能级能量差大，D D 正确正确另解：a 光的干涉条纹间距小于 b 的，依据可知，a 的波长小于 b 的，a 的频率大于 b 的，a 的折射率大于 b 的，则根据可知，在同种介质中 a 的速度小，A 错，从同种介质中射入真空发生全反射的临界角小，B 错误；发生光电效应时饱和光电流与入射光的
33、强度有关，故无法比較饱和光电流的大小，选项 C 错；a 光的频率大，若两光均由氢原子能级跃迁产生，则产生 a 光的能级差大，D 对；应选 D.Lxd cnvsin1/Cn13 / 19【答案答案】AD】AD 【解析解析】增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数增加，增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数增加，则光电流增大，选项则光电流增大，选项 A A 正确；光电效应能否发生与照射光频率有关，正确；光电效应能否发生与照射光频率有关，与照射光强度无关，选项与照射光强度无关，选项 B B 错误；改用频率较小的光照射时，如果错误；改用频率较小的光照射时，如果光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光
34、电效应，否则，不能发生光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，否则，不能发生光电效应，选项光电效应，选项 C C 错误；光电子的最大初动能错误；光电子的最大初动能 EkEkhhW0W0，故改，故改用频率大于用频率大于 的光照射，光电子的最大初动能变大，选项的光照射，光电子的最大初动能变大，选项 D D 正确正确【另解另解】增大入射光的强度增大入射光的强度, ,单位时间内照到单位面积上的光子单位时间内照到单位面积上的光子数增加数增加, ,光电流增大光电流增大,A,A 项正确。减小入射光的强度项正确。减小入射光的强度, ,只是光电流减小只是光电流减小, ,光光电效应现象是否消失与光的频率有关电
35、效应现象是否消失与光的频率有关, ,而与光的强度无关而与光的强度无关,B,B 项错误。项错误。改用频率小于改用频率小于 的光照射的光照射, ,但只要光的频率大于极限频率但只要光的频率大于极限频率 00 仍然仍然可以发生光电效应可以发生光电效应,C,C 项错误。由爱因斯坦光电效应方程得项错误。由爱因斯坦光电效应方程得: :光频率光频率 增大增大, ,而而 W W 逸不变逸不变, ,故光电子的最大初动能变大故光电子的最大初动能变大,D,D 项正确。项正确。2 21mvWh逸【答案答案】C】C【答案答案】ACD】ACD 【答案答案】CD】CD【解析解析】A】A、发生光电效应的条件是、发生光电效应的条
36、件是 hhW W，故，故 A A 错误错误B B、阴、阴14 / 19极逸出的电子向阳极运动，则极逸出的电子向阳极运动，则 C C 应为电源的正极，应为电源的正极，d d 为电源的负极，为电源的负极，故故 B B 错误错误C C、电子在管内运动过程中，电场力做正功，电势能减小，、电子在管内运动过程中，电场力做正功，电势能减小，故故 C C 正确正确D D、减弱入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目减小，、减弱入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目减小，故故 abab 两端的电压减小，故两端的电压减小，故 D D 正确故选：正确故选：CDCD【答案答案】B】B 【解析解析】A】A、每个电子吸收一
37、个光子，只有当入射光的能量大于、每个电子吸收一个光子，只有当入射光的能量大于 逸出功，才会有电子飞出，故逸出功，才会有电子飞出，故 A A 错误；错误； BC、锌板在弧光灯照射下，发生光电效应，有光电子逸出，锌板失 去电子带正电，验电器与锌板相连，导致指针带正电，故 B 正确， C 错误； D、是否有光电子飞出，与照射光的强度无关，故 D 错误。故选：B【答案答案】选选 A A。【解析解析】根据爱因斯坦光电效应方程根据爱因斯坦光电效应方程:Ekm=h-h0,:Ekm=h-h0,因为钙的因为钙的00 大大, ,所以能量所以能量 EkmEkm 小小, ,频率小频率小, ,波长大波长大,B,B、C
38、C 项错误项错误,A,A 项正确项正确; ;根根据物质波波长据物质波波长, ,所以钙逸出的光电子动量小所以钙逸出的光电子动量小,D,D 项错误。项错误。ph【答案答案】B】B 【解析解析】A】A、当换用频率为、当换用频率为 11（1100）的光照射阴极）的光照射阴极 K K 时，时，入射光的频率可能大于金属的极限频率，发生光电效应，电路中可入射光的频率可能大于金属的极限频率，发生光电效应，电路中可能有光电流故能有光电流故 A A 错误错误B B、频率为、频率为 00 的光照射到阴极的光照射到阴极 K K 上时，电上时，电路中有光电流，知发生了光电效应，当换用频率为路中有光电流，知发生了光电效应
39、，当换用频率为 22 （2200）的光照射阴极）的光照射阴极 K K 时，更一定能发生光电效应，一定有时，更一定能发生光电效应，一定有光电流故光电流故 B B 正确正确C C、增大电源电压，电路中的光电流可能达到饱、增大电源电压，电路中的光电流可能达到饱和值，保持不变故和值，保持不变故 C C 错误错误D D、将电源的极性反接，电子做减速运、将电源的极性反接，电子做减速运15 / 19动，也有可能到达阳极动，也有可能到达阳极 A A，电路中可能有光电流故，电路中可能有光电流故 D D 错误故选：错误故选：B B【答案答案】BCD】BCD【解析解析】AD】AD、根据光电效应方程知，图线的斜率表示
40、普朗克常、根据光电效应方程知，图线的斜率表示普朗克常量，根据图线斜率可得出普朗克常量，因此与一定平行，且两斜率量，根据图线斜率可得出普朗克常量，因此与一定平行，且两斜率是固定值，与入射光和金属材料皆无关系，故是固定值，与入射光和金属材料皆无关系，故 A A 错误，错误，D D 正确；正确；00kmEhWhhabB、横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，此时的频率 等于金属的极限频率，由图可知乙金属的极限频率大，故 B 正确； C、纵截距对应的时候，此时纵截距就是逸出功的相反数，根据 可求出，与入射光强度无关，故 C 正确；000Wh E、根据光电效应方程：，知光电子的最大初动能与入射光的频
41、率有 关，频率越高，光电子的最大初动能越大，但不是成正比，故 E 错 误。0kmEhW 故选：BCD【答案答案】选选 C C。【解析解析】光电效应产生的时间极短光电效应产生的时间极短, ,电子吸收光的能量是瞬间完电子吸收光的能量是瞬间完成的成的, ,而不像波动理论所预计的那样可以逐渐叠加而不像波动理论所预计的那样可以逐渐叠加,A,A 错误。光电效错误。光电效应中所有金属都存在极限频率应中所有金属都存在极限频率, ,当入射光的频率低于极限频率时不能当入射光的频率低于极限频率时不能发生光电效应。光的波动理论认为不管光的频率如何发生光电效应。光的波动理论认为不管光的频率如何, ,只要光足够强只要光足
42、够强, ,电电子都可以获得足够能量从而逸出表面子都可以获得足够能量从而逸出表面, ,不应存在极限频率不应存在极限频率,B,B 错误。错误。光电效应中入射光越强光电效应中入射光越强, ,光电流越大光电流越大, ,这与光的波动理论不矛盾这与光的波动理论不矛盾,C,C 正正确。光电效应中入射光的频率越大确。光电效应中入射光的频率越大, ,光电子的最大初动能越大。光的光电子的最大初动能越大。光的波动理论认为光强越大波动理论认为光强越大, ,电子可获得更多的能量电子可获得更多的能量, ,光电子的最大初动光电子的最大初动能越大能越大,D,D 错误。错误。【答案答案】选选 A A、C C、D D。16 /
43、19【解析解析】不同金属的逸出功不同金属的逸出功 W0W0 不同不同, ,所以用同一种单色光照射所以用同一种单色光照射锌和银的表面锌和银的表面, ,光电子逸出后最大初动能光电子逸出后最大初动能 Ek=h-W0Ek=h-W0 也不同也不同,C,C、D D 均正均正确确; ;遏止电压满足遏止电压满足 eUc=Ek,eUc=Ek,所以遏止电压也不同所以遏止电压也不同,A,A 正确正确; ;饱和光电流饱和光电流的大小与光照强度有关的大小与光照强度有关, ,只要光照强度相同只要光照强度相同, ,光电效应产生的饱和光光电效应产生的饱和光电流就相同电流就相同,B,B 错误。错误。填空题填空题【答案答案】.】
44、.346.5 10h 【解析解析】根据光电效应方程得：，当入射光的频率为时，最大根据光电效应方程得：，当入射光的频率为时，最大 初动能为，当入射光的频率为时，光电子的最大初动能为；初动能为，当入射光的频率为时，光电子的最大初动能为；0KmEhW145.5 10 Hz0.5eV144.27 10 Hz0则：，1419 05.5 100.5 1.6 10hW14 04.27 100hW 联立两式解得：346.5 10h故答案为：346.5 10h18.【18.【答案答案】(2)】(2)由由 p pmvmv，EkEkmv2mv2 得得 p p，所以质子和，所以质子和 粒粒子动能相同时，质子的动量更小
45、德布罗意波波长子动能相同时，质子的动量更小德布罗意波波长 ，所以波，所以波长之比为长之比为 21.21.19【答案】ek ; -eb.【解析解析】根据动能定理有根据动能定理有:meve2:meve2 = = eUceUc , , 和和 爱因斯坦光电效应方爱因斯坦光电效应方程：程：meve2meve2 = = h-h- W0W0 可得：遏制电压可得：遏制电压 UcUc = = - - , ,结合结合 UC-UC-图，斜率即图，斜率即k k = = , , 截距为截距为 b b = = , , 可得：普朗克常量可得：普朗克常量 h h = = ekek , ,所用材料的逸出所用材料的逸出功功 W0
46、W0 = = -eb-eb . . 20.20. 【解答解答】根据光子的动量公式；取入射的方向为正方向，根据光子的动量公式；取入射的方向为正方向，则光子动量的变化量为则光子动量的变化量为hhpc2-hpppc选做题选做题17 / 1921.21. 【解答解答】光子的能量光子的能量 E=E=，取，取 =4.010=4.0107 7 m m，则，则E5.010E5.0101919 J J，根据，根据 EW0EW0 判断，纳、钾、铷能发生光电效应判断，纳、钾、铷能发生光电效应hc22.【22.【答案答案】AB】AB 【解析解析】本题考查了光的折射率、全反射、双缝干涉及光电效本题考查了光的折射率、全反射、双缝干涉及光电效应等知识点，根据图中光线的偏转角度可以判断出三棱镜对应等知识点，根据图中光线的偏转角度可以判断出三棱镜对 a a 光的光的折射率比折射率比 b b 光的大，所以光的大，所以 a a