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1、2017年高中物理选修3-5全国名校名卷试题分章节汇编（第 01期）17.2 光的粒子性一、单选题1.图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K 和阳极A 上的电压的关系图象，下列说法不正确的 是（）A.由图线、可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大B.由图线、可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定C.遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大D.不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应【答案】D【解析】由图线、可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大，故 A 说法正确；根据光电效应方程可得：0=h t-W o=
2、e U c,可知入射光频率越大，最大初动能越大，遏止电压越大，可知对于确定的金属，遏止电压与入射光的频率有关，故 B 说法正确；根据最大初动能：E =e U c 中，遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大，故 C 说法正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率，与入射光的强度无关，故 D 说法错误。所以选Do2.关于光电效应，下列说法正确的是（）A.普朗克提出来光子说，成功地解释了光电效应现象B.只要入射光的强度足够强，就一定能使金属发生光电效应C.要使金属发生光电效应，入射光子的能量必须大于金属的逸出功D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比【答案】C【解析】爱
3、因斯坦用光子说成功的解释了光电效应现象，故 A 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，与入射光的强度和照射时间等无关，故 B 错误；根 据 光 电 效 应 方 程 用=/-叱）知，使金属发生光电效应，入射光子的能量必须大于金属的逸出功，故 C 正确；根 据 光 电 效 应 方 程 纥 知，最大初动能与光子频率成一次函数关系，随照射光的频率增大而增大，不是成正比关系，光电子的初动能与光的频率也不是成正比，故 D错误；故选C.3 .某激光器能发射波长为，的激光，发射功率为P,c 表示光速，力表示普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为（）A 匕 B./C.也 D hA,A he
4、 hp【答案】C【解析】每个光子的能量为：E=h y=h f ,设 每 秒（t=l s）激光器发出的光子数是n,则：P t=n E,Ac AP即：P=n h ,得：n=-；故 C正确，A B D 错误；故选C.A he4 .如图所示，是某次试验中得到的甲、乙两种金属的遏止电压I与入射光频率v关系图象，两金属的逸出功分别 为 W 甲、W 乙，如果用V o 频率的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、Ee，则下列关系正确的C.E w E 乙 D.E H i=E 乙【答案】B【解析】根据光电效应方程得：E k m=h Y-W o=h Y-h Y o，又 E k m=q U c；解得：%-色
5、Q ；知 U e”q q q q图线；当 U c=O，Y=y o;由图象可知，金属甲的极限频率小于金属乙，则金属甲的逸出功小于乙的，即 W 甲 W 乙.如果用v o 频率的光照射两种金属，根据光电效应方程，当相同的频率入射光时，则逸出功越大的，其光电子的最大初动能越小，因此E“，E 乙，故 B正确，A C D 错误；故选B.5.下列关于光电效应的说法正确的是（）A.只要入射光的强度足够大，就一定能发生光电效应B.入射光的频率高于极限频率时，光的强度越大，光电流越大C.入射光的频率高于极限频率时，入射的频率越大，光电流越大D.入射光的频率高于极限频率时，光的强度越大，产生的光电子的最大初动能越大
6、【答案】B【解析】能否发生光电效应与入射光的强度大小无关，只与入射光的频率有关，选项A错误；入射光的频率高于极限频率时，能发生光电效应，光的强度越大，光电流越大，选 项 B正确；入射光的频率高于极限频率时，入射的频率越大，光电子最大初动能越大，但是光电流不一定越大，选 项 CD 错误；故选B.6.研究光电效应规律的实验装置下图，以频率为v 的光照射光电管阴极”时有光电子产生.由于光电管小A间加的是反向电压，光电子从阴极发射后将向阳极/做减速运动.光电流/由图中电流计G 测出，反向电压由电压表V 测出.当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压外在下列表示光电效应实验规律一 定 时，
7、光 电 流i与A.光 强I的 关 系截 止 电 压C和 频 率P的关系光 强/和 频 率，一定时，光C.电 流i与反向电压。的关系-H+yB.聚 变 反 应 中 的 质 量 亏 损7 7 7 1 +;772 一袱3C.辐射出的7光子的能量6=（7773 一切1一初）D.y光子的波长2=h（叫+/n,一/）c2【答案】B【解析】核反应方程要遵循质量数和电荷数守恒；聚变反应后质量减小，放出能量；正确利用质能方程求释放的能量；掌握光子能量、频率、波长、光速之间关系.该核反应方程质量数不守恒，A错误；聚变反应中的质量亏损A m =（町+?）一 砥，故B正确；聚变反应中亏损的质量转化为能量以光子的形式放
8、出，故光子能量为E=（m i+m2-m3）c 2,故C错误；根据hE =F =（4+机，m j c?,得光子的波长为：A =-,故D错误.Z（町+m,m j c视频门1 8 .强度不同的两束绿光分别去照射两种不同的金属，结果均发生了光电效应，则A.强度大的绿光照射的金属，逸出的光电子的初动能一定大B.两种金属逸出光电子的最大初动能一定相同C.改为用蓝光照射这两种金属肯定还可以发生光电效应现象D.在相同时间内，强度较大的绿光照射的金属逸出的光电子数较多【答案】C D【解析】根据光电效应方程&=。7-卬，入射光的频率相同，逸出功越小，光电子的最大初动能越大，光电子最大初动能与入射光的强度无关，与逸
9、出功有关，故A B错误；由于蓝光的频率大于绿光的频率，故用蓝光照射这两种金属肯定可以发生光电效应现象，故选项C正确；不同的金属，光电子的数目与入射光的强度有关，在相同时间内，用强度较大的光照射的金属逸出的光电子数较多，故D正确。考点：光电效应【名师点睛】根据光电效应方程纭=人7-W，分析光电子的最大初动能.光电子的数目、光电流的强度与入射光的强度有关。1 9 .如图是光控继电器的示意图，K是光电管的阴极。下列说法正确的是（）A,图中a端应是电源的正极B.只要有光照射K,衔铁就被电磁铁吸引C.只要照射K的光强度足够大，衔铁就被电磁铁吸引D.只有照射K的光频率足够大，衔铁才被电磁铁吸引【答案】A
10、D【解析】光电子从K极射出，然后在光电管中被加速，故a应为电源的正极，选 项A正确；只有照射K的光频率足够大，才能在K极发生光电效应，从而产生电流，经放大器放大后通过电磁铁，衔铁才被电磁铁吸引，选项D正确，BC错误；故选AD.考点：光电管.2 0.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图.则这两种光（）A,照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B.b光的能量小C.a光的频率小D.a光更不容易衍射【答案】C【解析】由光电效应方程;m v2=hrW,由题图可得b光照射光电管时反向截止电压大，使其逸出的光电子最大初动能大.故A错误；由b光
11、照射光电管时反向截止电压大，使其逸出的光电子最大初动能大，所以b的频率大,则a的频率小，那么a的波长长，更容易发生衍射，故BD错误，C正确；故选C.2 1.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.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D.遏止电压越大，则金属材料逸出功越大【答案】A【解析】根据W=hv可知极限频率越大的金属材料逸出功越大，选项A正确；发生光电效应与光照的时间无关,选项B错误；根据光电效应方程得，EKm=hv-Wo,光电子最大初动能越大，逸出功不一定小，有可能是入射光子的能
12、量大.故C错误；遏止电压越大，最大初动能越大，而金属材料逸出功却不变的.故D错 误.故 选A.22.用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2mA。移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为0,则（）光电管41iiPEA.光电管阴极的逸出功为1.8eVB.电键k 断开后，没有电流流过电流表GC.光电子的最大初动能为0.7eVD.改用能量为1.5eV的光子照射，电流表G 也有电流，但电流较小【答案】AC【解析】该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表示数为0,知道光电子点的最大
13、初动能为0.7eV,根据光电效应方程EKm=hrWo,W0=1.8eV.故 AC正 确.电 键 S 断开后，用光子能量为 2.5eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表.故B 错误.改用能量为1.5eV的光子照射，由于光电子的能量小于逸出功，不能发生光电效应，无 光电流.故D错 误.故 选 AC.2 3.下列说法正确的是（）A.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B.波尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小
14、D.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想【答案】AD【解析】普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，A 正确；玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实脸规律，B错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为这束光的频率太小，故 C 错误；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质 波的猜想，而电子的衍射实险证实了他的猜想，D正确。考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；光电效应【名师点睛】普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，玻尔原子理论成功地解
15、释了氢原子光谱的实验规律，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。2 4.波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（）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，它们的德布罗意波长也相等【答案】AB【解析】光电效应现象揭示了光的粒子性，A 正确；衍射是波特有的性质，故电子束射到晶体上产生衍射图样说明运动电子具有波动性，B 正确；黑体辐射的实验规律不能使用光的波动性解释，而普朗克借助于能量子假说，hP完美的解释了黑体辐射规律，破除了“能量连续变化”的传统观念，C 错误;根
16、据德布罗意波长公式九若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等，则 动 量 P 也相等，但是质子质量比电子质量大得多，因此动能4=左 不 相 等，D 错误.2m2 5.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只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，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意图如图所示。用频率为v 的普通光源照射阴极K,没有发生光电效应，换用同样频率v 的强激光照射阴极K,则发生了光电效应；此时，若 加 上 反 向 电 压
17、 即 将 阴 极 K 接电源正极，阳极A 接电源负极，在 KA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压可能是下列的（其 中 加为逸出功，力为普朗克常量，e 为电子电荷量）（）【答案】B【解析】一个电子吸收一个光子不能发生光电效应，换用同样频率为U 的强光照射阴极K,发生了光电效应，即nhv 甲U=-吸 收 的 光 子 能 量 为 泌-n=2、3、4.,根据=泌U一甲，可知 e e,所以B 正确。考点：本题考查了光电效应、逸出功与遏制电压关系Q 仃视频2 6.下列说法正确的是（）A.用紫外线照射某种金属，有光电效应现象，则用红光照射也一定有
18、光电效应现象B.X 射线既有粒子性，也有波动性，它的波动性比粒子性更加明显C.光波、德布罗意波都是概率波，在真空中传播速度相等D.物体在高温时辐射可见光，在任何温度下都会辐射红外线【答案】D【解析】当入射光的频率大于金属的极限频率时有光电效应现象。现用紫外线照射某种金属，有光电效应现象,因红光的频率小于紫光的频率，故用红光照射时，不一定有光电效应现象，A 错；X 射线既有粒子性，也有波动性，当少数时体现粒子性，多数时，体现波动性，B 错；光波、德布罗意波都是概率波，在真空中，光的传播速度大，C 错；物体在高温时辐射可见光，在任何温度下都会辐射红外线，D 对。考点:光电效应、概率波、黑体辐射。【
19、名师点睛】光电效应规律（1）每种金属都有一个极限频率.（2）光子的最大初动能与入射光的强度无关.只随入射光的频率增大而增大.（3）光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的.（4）光电流的强度与入射光的强度成正比.2 7.如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于=4 的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是（）n E/eV8.04-0.853-1J12-341-13A,由=4 能级跃迁到=1 能级产生的光子能量最大B.由n=2能级跃迁到77=1 能级产生的光子频率最小C.这些氢原子总共可辐射出3 种不同频率的光D.用=2 能级跃迁到”=1 能级辐
20、射出的光照射逸出功为6.34eV的金属伯能发生光电效应【答案】AD【解析】根据%-勾=力 匕 由 n=4能级跃到n=l能级产生的光子能量最大.故A 正确；由 n=4能级跃迁到n=3能级产生的光子频率最小，故 B 错误：大量的氢原子处于n=4的激发态，可 能 发 出 光 子 频 率 的 种 数 6.故C 错误.n=2 能级跃迁到n=l能级辐射出的光子能量E=1 3.6-3.40 W=102eV,大于逸出功，能发生光电效应.故D 正确.考点：考查了光电效应，氢原子跃迁2 8.某激光器能发射波长为A 的激光，发射功率为P.c表示光速力 为普朗克常量.则激光器每秒发射的光子数为AP hP cPXA.h
21、e B.c.h D.入Phe【答案】Ac he PXE=hv=h-Pt=nE=n n=【解析】一个光子的能量为：儿激光器每秒发出的光子数是n。总能量为：，则有：he,故 A 正确，BCD错误。29.关于光电效应，下列说法正确的是（）A.截止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.从金属表面出来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】逸出功断 此 队 恤 Gave为截止频率,A 正确;只有照射光的频率V大于等于金属截止频率也才能产生光电效应现象,B错;由光电效应方程
22、瓜=加-胸知，因v不确定时,无法确定及与胸的关系,C错;光强越大方一定，则光子数越小，单位时间内逸出的光电子数就越少,D 错。故选A.【点睛】解决本题关键掌握光电效应的条件和规律.知道光电流的大小在发生光电效应的前提下，与入射光的强度有关.30.关于黑体辐射的强度与波长的关系，如图正确的是（）*强度瘫波长,强度波长强度D.Id波长【答案】B【解析】根据黑体辐射的实验规律:随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，故图线不会有交点，选项C、D错误。另一方面,辐射强度的极大值会向波长较短方向移动，选项A错误，选项B正确。故选B.【点睛】解决本题的关键知道黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的
23、强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.3 1.能正确解释黑体辐射实验规律的是（）A.能量的连续经典理论B.普朗克提出的能量量子化理论C.牛顿提出的能量微粒说D.以上说法均不正确【答案】B【解析】黑体辐射实验规律：黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，即能量量子化理 论.故B正确，A、C、D错误；故选B.【点睛】考查黑体辐射实验规律的应用，理解经典理论与能量微粒说的内容，注意黑体辐射与热辐射的区别.3 2.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的
24、最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量/7=6.63xl034j.s,由图可知（）7。V/10I4HZA.该金属的极限频率为4.27x1014 HzB.该金属的极限频率为5.5x1014 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】由光电效应方程Ekm=hv-W知图线与横轴交点为金属的极限频率，即VO=4.3X1O14HZ,故A正确，B错误：该图线的斜率为普朗克常量，故C正确；金属的逸出功w=牝-6-.-6-3-x-l-O-x-4-.-3-x-l-O-1-4 eV”1,.78eV,故“D 错庆口.故选 A C.1.6xl()T9点睛：解决本题的关
25、键掌握光电效应方程，知道最大初动能与入射光频率的关系，并掌握光电效应方程，以及知道逸出功与极限频率的关系，结合数学知识即可进行求解，同时注意保留两位有效数字.3 3.研究光电效应的电路如图所示。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）,钠极板发射出的光电子被阳极力吸收，在电路中形成光电流。下列光电流/与a K之间的电压以K的关系图象中，正确的是【答案】c【解析】根据光电效应方程hu=E*+叱，E=eS联立知，遏止电压越大，入射光的频率越大，光照强度越大，饱和电流越大，所以C 正确；A、B、D 错误。3 4.如图所示，当开关K 断开时，用光子能量为2.5 eV 的一束光照射阴
26、极P,发现电流表读数不为零.合上开关,调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V 时，电流表读数不为零；当电压表读数大于或等于0.60 V 时，电流表读数为零.由此可知阴极材料的逸出功为()C.2.5 eV D.3.1 eV【答案】A1【解析】由题意知光电子的最大初动能为仇=e%=0.60 e V,所以根据光电效应方程Zzv=2/n展+W可得似三人1-2/n =(2.5-0.60)eV=1.9 eV.故选 A.35.光电效应实验中，下列表述正确的是A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子【答案】D【解析
27、】光电流的大小只与光强有关，与光照时间无关，故选项A 错误；要想发生光电效应必须要有足够大的入射光的频率，选项B 错误；根据Ue=?e 可知，遏止电压与光电子的最大初动能有关，选项C 错误；入射光频率大于极限频率才能发生光电效应，产生光电子，选 项 D 正确；故选D.前 视 频 36.频率为v 的光照射某种金属材料，产生光电子的最大初动能为以，若以频率为2 V的光照射同一金属材料，则光电子的最大初动能是()A.2Ek B.Ekhv C.Ekhv D.EkV2hv【答案】B【解析】用频率为V的单色光照射某种金属时，由光电效应方程得：EK=mWo,若改用频率为2V的单色光照射此种金属时，则有：E/
28、=2心 Wo=hv+Ek,故选B.3 7.下列说法中不正确的是()A.康普顿效应说明了光子具有动量和能量B.康普顿效应进一步证实了光的粒子性C.黑体辐射规律是爱因斯坦提出的D.普朗克提出能量子假设【答案】C【解析】康普顿效应说明了光子具有动量和能量，选项A 正确；康普顿效应进一步证实了光的粒子性，选 项 B 正确；黑体辐射规律是普朗克提出的，选项C 错误；普朗克提出能量子假设，选 项 D 正确；此题选择错误的选项，故选C.38.用一束紫光照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）A,改用绿光照射 B.改用紫外线照射C.改用强度更大的原紫光照射 D.延长紫光的照射时间【答
29、案】B【解析】用一束紫光照射某金属时不能产生光电效应，知紫光的频率小于金属的极限频率，要能发生光电效应，需改用频率更大的光照射（如紫外线）.能否发生光电效应与入射光的强度，及照射时间无关.故B 正确，ACD错 误.故 选 B.39.利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为v 的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过，则（）A.用紫外线照射，电流表不一定有电流通过B.用红光照射，电流表一定无电流通过C.用频率为v 的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到力端时，电流表中一定无电流通过D.用频率为v 的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向5 端滑动时，电流表示数可能不变【答案】D【解析】用频
30、率为匕的可见光照射阴极K,电表中有电流通过，知该可见光照射阴极，发生光电效应.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.可见光照射阴极，可以发生光电效应，用紫外光照射，因为紫外光的频率大于可见光的频率，所以一定能发生光电效应，所加的电压是正向电压，则一定有电流通过，A 错误；红外光的频率小于红光，不一定能发生光电效应,不一定有电流通过，B 错误；频率为匕的可见光照射K,变阻器的滑片移到“端，两端的电压为零，但光电子有初动能，故电流表中仍由电流通过，C 错误；频率为匕的可见光照射K,一定能发生光电效应，变阻器的滑片向B 端滑动时，可能电流已达到饱和电流，所以电流表示数可能增大，可能不变
31、，D 正确.4 0.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，那么A.从光照射金属表面到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将减小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】A、光的强弱影响的是单位时间内发出光电子的数目，不影响发射出光电子的时间间隔.故A错误.B、根据光电效应方程知，E K M=h y-W o知，入射光的频率不变，则最大初动能不变.故B错误.C、单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少，光电流减弱，C正确.D、入射光的频率不变，则仍然能发生光电效应.故D错误.故选C.4
32、1 .用波长为2 1 和 石 的 单 色 光/和 6分别照射两种金属C 和。的表 面.单色光月照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光夕照射时，只能使金属C 产生光电效应现象，不能使金属产生光电效应现象.设两种金属的逸出功分别为必 和WD,则下列选项正确的是（）A.Z IZ2.WCWDB.AI A2，W（.WDC i WDW（.WD【答案】D【解析】当入射光的频率大于金属的极限频率时，或入射光子的能量大于逸出功时，会发生光电效应.单色光力照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光5 照射时，只能使金属C 产生光电效应现象，根据光电效应条件知，单色光力的频率大于单色光8的频率，则乙 4 4,则
33、照射光的波长为A.4 B.4+4+4 c.4 +4【答案】D4 4D.4 +72【解析】根据氢原子能放出三种频率光，判断此时氢原子处在第几能级，然后计算从基态跃迁到该能级需要多少能量，计算能量时根据能级之简能量差和放出光子能量之间的关系计算.同时明确频率、波长、光速之间关系.能放出三种光，说明此时氢原子处在第3能级，从第三能级跃迁到基态时放出光子能量为=竽 或 者E=+.能使处于基态氢原子跃迁的光子能量和第三能级与基态之间能级差相等.故有处=处，44 4九=4,或 者 与=与+华，此 时 照 射 光 的 波 长 为 故D正确.丸 4 al 4+446.下列现象中，与原子核内部变化有关的是A.a
34、粒子散射B.光电效应C.天然放射现象D.原子发光现象【答案】C【解析】a粒子散射实验表明了原子内部有个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故 A错误：光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，B错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出a粒子或电子，从而发生a衰变或|3 衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，C正确；原子发光是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及到原子核的变化，D错误.4 7.频率为v 的光照到某金属材料时，产生光电子的最大初动能为E.，改用频率为2 V 的光照射同一金属材料，则
35、所产生光电子的最大初动能为（h为普朗克常量）（）A.2 E k m B.E k m+h v C.E k m 一山 D.E k m+2 h”【答案】B【解析】根据光电效应方程得，金属的逸出功为W o=h v-E km，改用频率为2 U 的光照射同一金属材料,则所产生光电子的最大初动能E km=2 h v-W o=E km+h v,故 B正确，A C D 错误。故选：B 4 8.某一金属在一束绿光的照射下发生了光电效应，则下列说法正确的是（）A.若改用红光照射也一定能发生光电效应B.若增大绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能可能变大C.若增大绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子的数目一定
36、增多D.若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子的数目一定增多【答案】C【解析】用红光照射时，小于绿光的频率，则不一定发生光电效应.故A错误.某金属在一束绿光的照射下，发生了光电效应，增大绿光的强度，逸出的光电子的最大初动能不变，单位时间内发出的光电子数目增加.故B错误，C正确.改用紫光照射，由于紫光的频率大于绿光的频率，根据光电效应方程E km=h r W o,则逸出的光电子的最大初动能增大.但是单位时间内逸出的光电子的数目不一定增多，故 D错 误.故 选 C。考点：光电效应【名师点睛】发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光的强度无关.入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数
37、目。4 9.下列电磁波光子能量最强的是（）A.紫外线 B.X 射线 C.可见光 D.红外线【答案】B【解析】紫外线、X射 线、可见光、红外线中X射线的波长最短、频率最高，所以X射线光子的能量 =心 最强，所以B正确；ACD错误。5 0.美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长幼相同的成分外，还有波长大于及的成分，这个现象称为康普顿效应.关于康普顿效应，以下说法正确的是（）A.康普顿效应现象说明光具有波动性B.当光子与晶体中电子碰撞后，光子能量减少C.当光子与晶体中电子碰撞后，光子频率增加D.当光子与晶体中电子碰撞后，光子质量不变【答案】B【解析】A、康
38、普顿效应现象说明光子具有动量，即具有粒子性，故”错误；B、根据a=切7,动量变小；根 据 光 子 质 量 减 小；根 据 光 子 的 能 量 减 小。故5正确、D错误；C、根据。=以，波长变长，频率减小，C错误；故选B。5 1.在光电效应实验中，用频率为v的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是（）A.增大入射光的强度，光电流不变B.减小入射光的强度，光电效应现象可能消失C.改用频率大于v的光照射，光电子的最大初动能变大D.改用频率小于v的光照射，一定不发生光电效应【答案】C【解析】A、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间
39、也无关，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则饱和光电流会增大。故/错 误；B、只要入射光的频率大于金属的极限频率，就会发生电效应，与入射光的强度无关，故8错误；C、在光电效应中，根据光电效应方程知，或m=/7广 皿，入射光的频率越高，光电子最大初动能越大，故C正确；D、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当改变频率小于v,但不一定小于极限频率。故错误。故选：C o【名师点睛】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素。52.2017年5月9日，第六届亚欧光电展在新疆国际会展中心举行。关于光电效应现象。以下说法
40、正确的是（）A.某金属产生光电效应，当照射光的颜色不变而增大光强时，光电子的最大初动能不变B.紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线也一定可以使该金属发生光电效应C.在光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率无关D.光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象【答案】A【解析】根据光电效应方程Ekm=hv-W0,当照射光的颜色不变而增大光强时，光电子的最大初动能不变.故A正确.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，紫外线的频率大于红外线的频率，所以紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线不一定可以使该金属发生光电效应.故B错误.根据光电效应方程：eUo=Ekm=hv-W
41、,可知在光电效应中，入射光的频率越大，则遏止电压越大.故C错误.根据光电效应的本质可知，光电效应是原子的核外电子吸收光子，成为自由电子的现象.故D错 误.故 选A.5 3.用如图甲所示的装置研究光电效应现象，闭合电键S,用频率为v的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能E*与入射光频率v的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a,0）,与纵轴的交点坐标为（0,-b）,下列说法中正确的是（）甲A.普朗克常量为力=：bB.断开电键S后，电流表G的示数不为零C.仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大D.保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G的示数保持不
42、变【答案】B【解析】由方丫=%+&,变 形 得&=为旷-%,可知图线的斜率为普朗克常量，即方=2,故 A错误；a断开电键s 后，初动能大的光电子，也可能达到对阴极，所以电流表G的示数不为零，故 B正确；只有增大入射光的频率，才能熠大光电子的最大初动能，与光的强度无关，故 C 错误；保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，单个光子的能量增大，而光的强度不变，那么光子数一定减少，发出的光电数也减少，电流表G的示数要减小，故 D错误。所以B正确，ACD错误。5 4.有关下列四幅图的说法正确的是（）甲 乙A.甲图中，可计算出普朗克常数。=幺B.乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大
43、C.丙图中，射线甲由0粒子组成，射线乙为y 射线，射线丙由a 粒子组成D.丁图中，链式反应属于轻核聚变【答案】BW【解析】A、根据光电效应方程纥=/-叱 知，图线的斜率等于h,则 人=一，故 A 错误；%B、由乙图可知，相同颜色的光，入射光越强，饱和电流越大，故 B 正确；C、根据左手定则知，甲带正电，乙不带电，丙带负电，可 知 甲 由 a 粒子组成，乙为7 射线，丙由/7粒子组成,故 C 错误；D、丁图中，链式反应属于重核裂变，故 D 错误。点睛：本题考查了光电效应、核反应、射线的性质等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点，对于图线问题，关键要得出物理量间的关系式，从而分析求解。5
44、 5.如图所示，当一束一定强度固定频率的黄光照射到光电管阴极K 上时，此时滑片P 处于A、B 中点，电流表中有电流通过，则（）A.若将滑动触头P 向 B 端移动时，电流表读数有可能不变B.若将滑动触头P 向 A 端移动时，电流表读数一定减小C.移动滑片，当电流表读数为零时，根据电压表读数，可测出光电子的最大初动能D.若用红外线照射阴极K 时，电流表中一定没有电流通过【答案】C【解析】A、所加的电压，阻碍光电子到达阳极，则灵敏电流表中有电流流过，也可能处于饱和电流，当滑片向B 端移动时，由于阻碍光电子的运动，则电流表读数会减小，故 A 错误；B、由上分析，可知，若将滑动触头P 向 A 端移动时，
45、则阻碍光电子的运动会减小，那么电流表读数会不变，或增大，故 B 错误；C、移动滑片，当电流表读数为零时，此时对应的电压为遏止电压，因此可根据电压表读数，结合公式纥可测出光电子的最大初动能，故 C 正确；D、黄光照射到光电管阴极K 上时，电流表中有电流通过，说明发生光电效应现象，若用红外线照射阴极K 时，红外线的频率小于黄光的频率，其频率可能低于极限频率，因此可能不会发生光电效应，故 D 错误。点睛：解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电流的因素，同时掌握相同能量的频率越高的，光子数目越少。56.在光电效应实验中，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
46、光的（）A.光子数目 B,强度 C.照射时间 D.频率【答案】D【解析】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，由公式号=/川-卬 知，W 为逸出功不变，所以光电子的最大初动能取决于入射光的频率，故 D 正确。点睛：本题考查了发生光电效应的条件和光电效应方程的应用。57.下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A.有的光是波，有的光是粒子B.光子与电子是同样的一种粒子C.光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D.大量光子的行为往往显示出粒子性【答案】C【解析】光具有波粒二象性，A 错误；电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质粒子，速度可以低于光速
47、；光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是c,所以光子与电子不同，B 错误；光波的频率越高，波长越短，粒子性越显著，反之，波动性越显著，C 正确；大量光子运动的规律表现出光的波动性，D错误；故选C。考点：光的本性。【名师点睛】光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性.光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著。58.下列四幅图的有关说法中正确的是（）里叫以t“冷生球叫A,若两球质量相等，碰 后 nk的速度一定为v欣彬W：磁 场 中 偏 林B.射线甲由a 粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷光电jtJ mJK的美系
48、C,狂光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大的式反应示直国D,腌式反应属于原子核的衰变【答案】C【解析】两球质量相等，若发生的碰撞为弹性碰撞，即动量守恒、能量守恒，可知两球的速度交换.若发生的碰撞为非弹性碰撞，则碰后m 2的速度不一定为v,A错误；根据左手定则，甲向左偏，知甲带负电，不可能是1粒子组成，B错误；光的颜色决定了光的频率，颜色相同，则频率相同，根据光电效应方程，知最大初动能相同，则遏止电压相等，入射光强度越大，饱和电流越大，C正确；涟式反应属于重核裂变.比如铀核裂变为捱式反应，D错误.5 9.用频率为v的光照射某金属表面，逸出光电子的最大初动能为E；若改用频率为V，的另
49、一种光照射该金属表面，逸出光电子的最大初动能为3 E。已知普朗克常量为h,则 V，表达式是（）v 2E 2EA.V B.C.-F V D.-V3 h h【答案】c【解析】根据光电效应方程求出逸出功的大小，改用频率V，的光照射同一金属，再通过光电效应方程求出光电子的最大初动能，从而即可求解.频率为1/的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为4 =E,根据光电效应方程知，逸出功W=h v-Eh n h v-E,改用频率1/吸）=尿 项”=。的光照射同一金属，则最大初动能2FEh n=h v -WQ=3 E,因此解得/=丁 +丫，故 C 正确.n6 0.下列说法正确的是（）A.黑体辐射电磁波的情况
50、不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关B.2 3 5 U 的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短C 邛 射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D.在a、7这三种射线中，7射线的穿透能力最强，a射线的电离能力最强【答案】D【解析】黑体辐射电磁波的情况与温度有关，与材料的种类及表面状况无关，A错误；半衰期与元素的物理状态无关，随地球环境的变化，半衰期不变，B错误；。射线产生的过程是：原子核内的一个中子变为质子，同时释放一个电子，C错误；在a、3、丫这三种射线中，丫射线的穿透能力最强，a射线的电离能力最强，D正确.61.一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是（