【新高考】2021高考物理人教版一輪考評(píng)特訓(xùn)：課練+37+波粒二象性+Word版含解析

PAGE1-課練37波粒二象性———[狂刷小題夯基礎(chǔ)]———練基礎(chǔ)小題1．[2020·河南開封模擬]物理學(xué)家金斯說過：“雖然h的數(shù)值很小，但是我們應(yīng)當(dāng)承認(rèn)它是關(guān)系到保證宇宙的存在的．如果說h嚴(yán)格地等于0，那么宇宙間的物質(zhì)能量將在十億分之一秒的時(shí)間內(nèi)全部變?yōu)檩椛?，”其中h是普朗克常量．關(guān)于h的單位，用國際單位制的基本單位表示，正確的是()A．J·sB．J/sC．kg·m2·s－1D．kg·m2·s32．[2020·湖南永州二模]用強(qiáng)度相同的紅光和藍(lán)光分別照射同一種金屬，均能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．下列判斷正確的是()A．用紅光照射時(shí)，該金屬的逸出功小，用藍(lán)光照射時(shí)該金屬的逸出功大B．用紅光照射時(shí)，逸出光電子所需時(shí)間長，用藍(lán)光照射時(shí)逸出光電子所需時(shí)間短C．用紅光照射時(shí)，逸出的光電子最大初動(dòng)能小，用藍(lán)光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大D．若增加入射光的強(qiáng)度，逸出的光電子最大初動(dòng)能相應(yīng)增加3．[2020·云南曲靖四中考試](多選)如圖所示是甲、乙兩種金屬的光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖象，由圖象可知()A．甲金屬的逸出功比乙金屬的逸出功大B．同一色光照射下，甲金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能比乙金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能大C．要獲得相等的最大初動(dòng)能的光電子，照射甲金屬的光的頻率要比照射乙金屬的光的頻率大D．無論用什么金屬做實(shí)驗(yàn)，圖象的斜率不變4．[2020·安徽示范高中考試]如圖所示，為一含光電管電路，滑動(dòng)變阻器觸頭P位于a、b之間某點(diǎn)，用光照射光電管陰極，電表指針無偏轉(zhuǎn)，要使電表指針偏轉(zhuǎn)，可能有效的措施是()A．加大照射光的強(qiáng)度B．用頻率更高的光照射C．將P向a滑動(dòng)D．將電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)5．下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是()6.研究光電效應(yīng)的電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．則在如圖所示的光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是()練高考小題7．[2014·廣東卷](多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)．下列說法正確的是()A．增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B．減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C．改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D．改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大8．[2016·全國卷Ⅰ改編](多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生，下列說法正確的是()A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，飽和光電流變大C．入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大D．保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生9．[2019·北京卷]光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí)，可能形成光電流．表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果．組次入射光子的能量/eV相對(duì)光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動(dòng)能/eV第一組1234.04．04．0弱中強(qiáng)2943600.90．90．9第二組4566.06．06．0弱中強(qiáng)2740552.92．92．9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是()A．兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光B．兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同C．若入射光子的能量為5.0eV，逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eVD．若入射光子的能量為5.0eV，相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越大10．[2018·全國卷Ⅱ]用波長為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.28×10－19J．已知普朗克常量為6.63×10－34J·s，真空中的光速為3.00×108m·s－1，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為()A．1×1014HzB．8×1014HzC．2×1015HzD．8×1015Hz11．[2017·全國卷Ⅲ](多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb.h為普朗克常量．下列說法正確的是()A．若νa>νb，則一定有Ua<UbB．若νa>νb，則一定有Eka>EkbC．若Ua<Ub，則一定有Eka<EkbD．若νa>νb，則一定有hνa－Eka>hνb－Ekb練模擬小題12．[2013·北京卷]以往我們認(rèn)識(shí)的光電效應(yīng)是單光子光電效應(yīng)，即一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)只能吸收到一個(gè)光子而從金屬表面逸出．強(qiáng)激光的出現(xiàn)豐富了人們對(duì)于光電效應(yīng)的認(rèn)識(shí)，用強(qiáng)激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能，從而形成多光子光電效應(yīng)，這已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖．用頻率為ν的普通光源照射陰極K，沒有發(fā)生光電效應(yīng)．換用同樣頻率ν的強(qiáng)激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)；此時(shí)，若加上反向電壓U，即將陰極K接電源正極，陽極A接電源負(fù)極，在K、A之間就形成了使光電子減速的電場．逐漸增大U，光電流會(huì)逐漸減小；當(dāng)光電流恰好減小到零時(shí)，所加反向電壓U可能是下列的(其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電荷量)()A．U＝eq\f(hν,e)－eq\f(W,e)B．U＝eq\f(2hν,e)－eq\f(W,e)C．U＝2hν－WD．U＝eq\f(5hν,2e)－eq\f(W,e)13．[名師原創(chuàng)]關(guān)于波粒二象性，下列說法中正確的是()A．圖1中紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，則其他可見光照射到鋅板上也一定可以發(fā)生光電效應(yīng)B．圖2中入射光的強(qiáng)度越大，則在陰極板上產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大C．圖3說明光子既有粒子性也有波動(dòng)性D．戴維孫和G.P.湯姆孫利用圖4證明了電子具有波動(dòng)性14．[2020·湖南省湘潭一中摸底]如圖所示，是某次實(shí)驗(yàn)中得到的甲、乙兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，兩金屬的逸出功分別為W甲、W乙，如果用ν1頻率的光照射兩種金屬，光電子的最大初動(dòng)能分別為E甲、E乙，則下列關(guān)系正確的是()A．W甲>W乙B．W甲<W乙C．E甲>E乙D．E甲＝E乙15．[2020·遼寧省沈陽重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考](多選)圖1所示為氫原子能級(jí)圖，大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n＝4能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射圖2所示光電管的陰極K時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生，則()A．若將滑片右移，電路中光電流增大B．若將電源反接，電路中可能有光電流產(chǎn)生C．若陰極K的逸出功為1.05eV，則逸出的光電子最大初動(dòng)能為2.4×10－19JD．大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子中只有4種光子能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)16．[2020·南昌模擬]如圖所示為研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的裝置，陰極K與滑動(dòng)變阻器的中心抽頭c相連，當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從a移到c的過程中，光電流始終為零，為了產(chǎn)生光電流，可采取的措施是()A．增大入射光的強(qiáng)度B．增大入射光的頻率C．將P從c向a移動(dòng)D．將P從c向b移動(dòng)———[綜合測評(píng)提能力]———一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分)1．[2020·江西紅色七校一聯(lián)]科學(xué)家在對(duì)陰極射線的研究中發(fā)現(xiàn)了電子，使人們對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代，電子的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)末物理學(xué)史上的三大發(fā)現(xiàn)之一．在X射線管中，陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽極(不計(jì)電子的初速度)，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能．已知陽極與陰極之間的電勢差U、普朗克常量h、元電荷e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的()A．最短波長為eq\f(c,eUh)B．最長波長為eq\f(hc,eU)C．最小頻率為eq\f(eU,h)D．最大頻率為eq\f(eU,h)2．[2019·長春外國語學(xué)校期末]用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用能量為3.0eV的光子照射到光電管上時(shí)，電流表G的讀數(shù)為0.2mA.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，則()A．電鍵K斷開后，沒有電流流過電流表GB．所有光電子的初動(dòng)能為0.7eVC．光電管陰極的逸出功為2.3eVD．改用能量為1.5eV的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小3．關(guān)于光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的規(guī)律，下列說法正確的是()A．光電效應(yīng)中，金屬板向外發(fā)射的光電子又可以叫做光子B．康普頓效應(yīng)說明光具有波動(dòng)性C．對(duì)于同種金屬而言，遏止電壓與入射光的頻率無關(guān)D．石墨對(duì)X射線散射時(shí)，部分X射線的散射光波長會(huì)變長，這個(gè)現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)4．如圖所示，真空中有一平行板電容器，兩極板分別用鋅板和銅板制成(鋅板和銅板的截止頻率分別為ν1和ν2，且ν1<ν2)，極板的面積為S，間距為d.鋅板與靈敏靜電計(jì)相連，鋅板和銅板原來都不帶電．現(xiàn)用頻率為ν(ν1<ν<ν2)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面，假設(shè)光電子全部到達(dá)另一極板，則電容器的最終帶電荷量Q正比于()A.eq\f(d,S)(ν1－ν)B.eq\f(d,S)(ν1－ν2)C.eq\f(S,d)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(ν－ν1,νν1)))D.eq\f(S,d)(ν－ν1)5．下列關(guān)于光電效應(yīng)的說法中正確的是()A．在光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比B．只有入射光的頻率大于所照射金屬的極限頻率時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)C．對(duì)于某種金屬，只要入射光的強(qiáng)度足夠大，就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)D．用大于金屬極限頻率的光照射該金屬時(shí)，入射光越強(qiáng)，光電子的最大初動(dòng)能越大6．用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，此時(shí)理想電壓表的示數(shù)為零．如用藍(lán)光照射K極，?表的示數(shù)不為零，那么下列有關(guān)說法正確的是()A．如果將滑片P向左滑動(dòng)，?表的示數(shù)可能不變B．如果將滑片P向右滑動(dòng)，?表的示數(shù)將增大C．如果將藍(lán)光換成紫光，?表的示數(shù)將增大D．如果將藍(lán)光換成綠光，?表的示數(shù)將為零7．如圖所示，一單色光照射到極限頻率為ν0的鋅板上，逸出的光電子運(yùn)動(dòng)方向與勻強(qiáng)電場方向相同，電場僅存在于鋅板的左側(cè)．已知光電子在電場中運(yùn)動(dòng)的最大距離為L，電場強(qiáng)度為E，電子的電荷量為－e，則照射光的頻率為()A．ν0＋eq\f(eEL,h)B．ν0－eq\f(eEL,h)C.eq\f(eEL,h)D.eq\f(eEL,h)－ν08．[2020·湖北八校聯(lián)考]如圖甲所示，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用相同頻率的單色光，分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個(gè)不同的光電管，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)．圖乙為其中一個(gè)光電管的遏止電壓Uc隨入射光頻率ν變化的函數(shù)關(guān)系圖象．對(duì)于這兩個(gè)光電管，下列判斷不正確的是()A．因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?，所以遏止電壓Uc不同B．光電子的最大初動(dòng)能不同C．因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流也可能相同D．兩個(gè)光電管的Uc－ν圖象的斜率可能不同二、多項(xiàng)選擇題(本題共2小題，每小題4分，共8分)9．[2020·湖南長沙市高三模擬]金屬鈣的逸出功為4.3×10－19J，普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，光速c＝3.0×108m/s，以下說法正確的是()A．用波長為400nm的單色光照射金屬鈣，其表面有光電子逸出B．用波長為400nm的單色光照射金屬鈣，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．若某波長的單色光能使金屬鈣產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則增大光的強(qiáng)度將會(huì)使光電子的最大初動(dòng)能增大D．若某波長的單色光能使金屬鈣產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則減小光的強(qiáng)度將會(huì)使單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)減少10．如圖所示，電路中所有元件都是完好的，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可能的原因是()A．入射光強(qiáng)度較弱B．入射光波長太長C．光照射時(shí)間太短D．電源正負(fù)極接反三、非選擇題(本題共3小題，共23分)11．(6分)用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)，當(dāng)用光子能量為5eV的光照射光電管時(shí)，測得電流表的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖乙所示．則光電子的最大初動(dòng)能為________J，陰極所用材料的逸出功為__________J．(電子電荷量e＝1.6×10－19C)12．(7分)光具有波粒二象性，光子能量E0＝hν(ν為光子頻率)，在愛因斯坦提出光子說后，法國物理學(xué)家德布羅意提出了光子動(dòng)量與光波波長的關(guān)系p＝eq\f(h,λ)，若某激光管以功率PW＝60W發(fā)射波長λ＝663nm的光束，則該激光管在1s內(nèi)發(fā)射出的光子數(shù)為________，若光束全部被某黑體表面吸收，則該光束對(duì)黑體表面的作用力大小為______．(光在真空中傳播速度c＝3×108m/s，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)13．(10分)如圖甲所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的光電管．用波長λ＝0.50μm的綠光照射陰極K，實(shí)驗(yàn)測得流過?表的電流I與AK之間的電勢差UAK滿足如圖乙所示規(guī)律，取h＝6.63×10－34J·s.結(jié)合圖象，求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極K時(shí)的最大動(dòng)能；(2)該陰極材料的極限波長．課練37波粒二象性[狂刷小題夯基礎(chǔ)]1．C光子的能量可以由普朗克常量得出，即E＝hν＝eq\f(hc,λ)，所以h＝eq\f(Eλ,c)，能量的單位是J,1J＝1N·m＝1kg·m2·s－2，波長的單位是m，光速的單位是m·s－1，所以h的單位用國際單位制的基本單位表示是kg·m2s－1，選項(xiàng)C正確，A、B、D均錯(cuò)誤．2．C強(qiáng)度相同的紅光和藍(lán)光分別照射同一種金屬，均能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，可知紅光和藍(lán)光的頻率都大于該金屬的截止頻率，金屬的逸出功與照射光的頻率無關(guān)，故A錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間極短，即逸出光電子在瞬間完成，小于10－9s，與光的頻率無關(guān)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)Ekm＝hν－W0，金屬的逸出功不變，紅光的頻率小，藍(lán)光的頻率大，則藍(lán)光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大，與光照強(qiáng)度無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤．3．BD光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，其中W0為金屬的逸出功，W0＝hν0，根據(jù)圖象可知，乙的截止頻率比甲大，所以乙的逸出功比甲大，故A錯(cuò)誤；同一色光照射，入射光頻率相等，根據(jù)Ek＝hν－W0結(jié)合乙的逸出功比甲的大可知，甲金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能比乙金屬發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能大，故B正確；根據(jù)Ek＝hν－W0結(jié)合乙的逸出功比甲的大可知，若Ek相等，則照射甲金屬的光的頻率要比照射乙金屬的光的頻率小，故C錯(cuò)誤；根據(jù)Ek＝hν－W0可知，Ek－ν圖象的斜率表示普朗克常量，無論用什么金屬做實(shí)驗(yàn)，圖象的斜率不變，故D正確．4．B由電路可知，在光電管上加的是正向電壓．用光照射光電管陰極，電表指針無偏轉(zhuǎn)，說明沒有發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件可知，加大照射光的強(qiáng)度，仍然不能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于沒有發(fā)生光電效應(yīng)，故無論將P向a滑動(dòng)，還是將電源正、負(fù)極對(duì)調(diào)，都不能使電表指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；要使電表指針偏轉(zhuǎn)，必須發(fā)生光電效應(yīng)，故用頻率更高的光照射，可能有效，選項(xiàng)B正確．5．A隨著溫度的升高，黑體輻射強(qiáng)度與波長有這樣的關(guān)系：一方面，各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加；另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動(dòng)．由此規(guī)律可知應(yīng)選A.6．C光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無關(guān)，因此在入射光頻率相同的情況下，遏止電壓相同，在能發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流隨著光照強(qiáng)度增大而增大，C正確；A、B表示入射光頻率相同的情況下，遏止電壓不相同，均錯(cuò)誤；D表示在發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電流隨著光照強(qiáng)度增大而減小，D錯(cuò)誤．7．AD根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知，增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大，A項(xiàng)正確；減小入射光的強(qiáng)度，光電流減小，光電效應(yīng)現(xiàn)象并不消失，B項(xiàng)錯(cuò)誤；改用小于ν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截止頻率，仍能發(fā)生光電效應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能增大，D項(xiàng)正確．8．AC根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，則飽和光電流變大，選項(xiàng)A正確；由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知，入射光的頻率變高，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能變大，而飽和光電流與入射光的頻率和光強(qiáng)都有關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，當(dāng)入射光的頻率小于極限頻率時(shí)，就不能發(fā)生光電效應(yīng)，沒有光電流產(chǎn)生，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9．B由于光子的能量E＝hν，又入射光子的能量不同，故入射光子的頻率不同，A項(xiàng)正確；由愛因斯坦光電效應(yīng)方程hν＝W＋Ek，可求出兩組實(shí)驗(yàn)的逸出功均為3.1eV，故兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由hν＝W＋Ek，逸出功W＝3.1eV可知，若入射光子能量為5.0eV，則逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eV，C項(xiàng)正確；相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)射出的光子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多，形成的光電流越大，故D項(xiàng)正確．10．B本題考查光電效應(yīng)方程．根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝heq\f(c,λ)－h(huán)ν，代入數(shù)據(jù)可得ν≈8×1014Hz，選項(xiàng)B正確．11．BC本題考查愛因斯坦光電效應(yīng)方程．對(duì)發(fā)生光電效應(yīng)的同種金屬，有Ekm＝hν－W，eU＝Ekm，若νa>νb，金屬的逸出功相同，則Eka>Ekb，Ua>Ub，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)eU＝Ekm，若Ua<Ub，則Eka<Ekb，選項(xiàng)C正確；由于逸出功相等，W＝hν－Ekm，hνa－Eka＝hνb－Ekb，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．12．B用強(qiáng)激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個(gè)電子在短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能，從而形成多光子光電效應(yīng)．由題意知最大初動(dòng)能Ek＝eU，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有：nhν＝W＋Ek＝W＋eU(n≥2)，得：U＝eq\f(nhν－W,e)(n≥2)，則B項(xiàng)正確，其他選項(xiàng)錯(cuò)誤．13．D在可見光中，紫光的頻率最大，故紫光光子的能量最大，紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，但其他可見光照射到鋅板上不一定發(fā)生光電效應(yīng)，A錯(cuò)誤；入射光的強(qiáng)度只能改變單位時(shí)間內(nèi)逸出光電子的數(shù)量，但不能增大逸出光電子的最大初動(dòng)能，B錯(cuò)誤；光的散射揭示了光的粒子性，沒有揭示光的波動(dòng)性，C錯(cuò)誤；衍射是波特有的現(xiàn)象，故電子束衍射實(shí)驗(yàn)證明了電子具有波動(dòng)性，D正確．14．A根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：Ekm＝hν－W0＝hν－h(huán)ν0，又Ekm＝eUc；解得：eUc＝hν－h(huán)ν0；由Uc－ν圖線可知，當(dāng)Uc＝0，ν＝ν1，金屬甲的極限頻率大于金屬乙的，則金屬甲的逸出功大于乙的，即W甲>W乙．如果用ν1頻率的光照射兩種金屬，根據(jù)光電效應(yīng)方程，當(dāng)相同頻率的入射光照射時(shí)，則逸出功越大，其光電子的最大初動(dòng)能越小，因此E甲<E乙，A正確，B、C、D錯(cuò)誤．15．BC將滑片右移，光電管兩端的電壓增大，但之前光電流是否達(dá)到飽和并不清楚，因此光電管兩端的電壓增大，光電流不一定增大，A錯(cuò)誤；將電源極性反接，所加電壓阻礙光電子向陽極運(yùn)動(dòng)，但若eU<Ekm，仍會(huì)有一定數(shù)量的光電子可到達(dá)陽極而形成光電流，B正確；若陰極K的逸出功為1.05eV，由光電效應(yīng)方程知，逸出的光電子最大初動(dòng)能為Ekm＝hν－W0＝2.55eV－1.05eV＝2.4×10－19J，C正確；由于陰極K的逸出功未知，能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的光子種數(shù)無法確定，D錯(cuò)誤．16．B能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；增大入射光的頻率，當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，產(chǎn)生光電效應(yīng)，金屬中有光電子逸出，電路中能產(chǎn)生光電流，故B正確；將P從c向a移動(dòng)，P點(diǎn)電勢大于c點(diǎn)的電勢，光電管加上正向電壓，但不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，沒有光電流形成，故C錯(cuò)誤；將P從c向b移動(dòng)，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，沒有光電流形成，故D錯(cuò)誤．[綜合測評(píng)提能力]1．D由題意知，光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能，由動(dòng)能定理知，電子在加速電場中被加速后獲得的動(dòng)能為eU，故hνmax＝eU，可得X光的最大頻率νmax＝eq\f(eU,h)，再由λ＝eq\f(c,ν)可得最短波長λmin＝eq\f(c,νmax)＝eq\f(ch,eU)，故ABC錯(cuò)誤，D正確．2．C用光子能量為3.0eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子逸出，即使電鍵K斷開，仍然有電流流過電流表，故A錯(cuò)誤；該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，可知光電子的最大初動(dòng)能為0.7eV，但不是所有光電子的初動(dòng)能為0.7eV；根據(jù)Ekm＝hν－W0，W0＝2.3eV，故C正確，B錯(cuò)誤；改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于陰極的逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，無光電流，故D錯(cuò)誤．3．D光電效應(yīng)中，金屬板向外發(fā)射的電子叫光電子，光子是光量子的簡稱，A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程hν＝W0＋eUc可知，對(duì)于同種金屬而言(逸出功一樣)，入射光的頻率越大，遏止電壓也越大，即遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)，C錯(cuò)誤；在石墨對(duì)X射線散射時(shí)，部分X射線的散射光波長會(huì)變長的現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)，康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，B錯(cuò)誤、D正確．4．D現(xiàn)用頻率為ν(ν1<ν<ν2)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面，根據(jù)光電效應(yīng)的條件，知該單色光照射鋅板能發(fā)生光電效應(yīng)，照射銅板不能發(fā)生光電效應(yīng)．通過光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能Ekm＝hν－h(huán)ν1.臨界狀態(tài)是電子減速到負(fù)極板時(shí)速度剛好為零．根據(jù)動(dòng)能定理有eU＝Ekm＝hν－h(huán)ν1.平行板電容器的電容C∝eq\f(S,d)，而Q＝CU，所以Q∝eq\f(S,d)(ν－ν1)，故D正確．5．B在光電效應(yīng)中，入射光的頻率必須大于所照射金屬的極限頻率，逸出光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，它隨入射光頻率的增大而增大，但不是正比關(guān)系，A、C、D錯(cuò)誤，B正確．6．B將滑片P向左滑動(dòng)，光電管兩極間加反向電壓，且越來越高，光電流將減小，A錯(cuò)誤；將滑片P向右滑動(dòng)，光電管兩極間加正向電壓，且越來越高，光電流將增大，B正確；將藍(lán)光換成紫光，光子最大初動(dòng)能變大，但若入射光光照強(qiáng)度變?nèi)?，光電流可能減小，C錯(cuò)誤；因不知光電管的極限頻率，將藍(lán)光換成綠光，仍有可能發(fā)生光電效應(yīng)，光電流可能不為0，D錯(cuò)誤．7．A光電子在電場中運(yùn)動(dòng)的最大距離為L，由動(dòng)能定理得－eEL＝0－Ekm，即光電子的最大初動(dòng)能Ekm＝eEL，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得Ekm＝hν－W0＝hν－h(huán)ν0，聯(lián)立解得ν＝ν0＋eq\f(eEL,h)，故本題選A.8．D根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0和Uce＝Ek得出，相同頻率，逸出功不同，則遏止電壓也不同，A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0得，頻率相同，逸出功不同，則光電子的最大初動(dòng)能也不同，B正確；雖然光的頻率相同，但光的強(qiáng)度不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可