《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 光電效應(yīng)　波粒二象性》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 光電效應(yīng)　波粒二象性（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2014年高考一輪復(fù)習(xí)章節(jié)訓(xùn)練之光電效應(yīng)　波粒二象性 時間：45分鐘　　滿分：100分 一、選擇題(8×8′＝64′) 1．關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法中不正確的是(　　) A．不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性 B．運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個小孔時，都沒有特定的運(yùn)動軌道 C．波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運(yùn)動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的 D．實物的運(yùn)動有特定的軌道，所以實物不具有波粒二象性 解析：光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動性，而單個光子的運(yùn)動表現(xiàn)出光的粒子性．光的波長越長，波動

2、性越明顯，光的頻率越高，粒子性越明顯．而宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實際很難觀察到波動性，不是不具有波粒二象性．應(yīng)選D項． 答案：D 2．現(xiàn)有a、b、c三種單色光，其波長關(guān)系為λa>λb>λc.用b光照射某種金屬時，恰好能發(fā)生光電效應(yīng)．若分別用a光和c光照射該金屬，則(　　) A．a(chǎn)光照射時，不能發(fā)生光電效應(yīng) B．c光照射時，不能發(fā)生光電效應(yīng) C．a(chǎn)光照射時，釋放出的光電子的最大初動能最大 D．c光照射時，釋放出的光電子的最大初動能最小 解析：只有當(dāng)光的頻率大于或等于極限頻率時才會發(fā)生光電效應(yīng)，由ν＝可判斷a、b、c三種單色光的頻率關(guān)系為νa<νb<νc，用b光照射某種金屬恰

3、好能發(fā)生光電效應(yīng)，故a光照射時不能發(fā)生光電效應(yīng)，c光照射時能發(fā)生光電效應(yīng)，A正確，B、C錯誤；光電效應(yīng)釋放出的光電子的初動能與頻率有關(guān)，頻率越大，初動能越大，c光照射時，釋放出的光電子的最大初動能最大，D錯誤． 答案：A 3．根據(jù)愛因斯坦光子說，光子能量E等于(h為普朗克常量，c、λ為真空中的光速和波長)(　　) A．h B．h C．hλ D. 解析：光子的能量E＝hν，而ν＝， 故E＝h，A正確． 答案：A 4．用不同頻率的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可得到光電子最大初動能Ek隨入射光頻率ν變化的Ek－ν圖象，已知鎢的逸出功是3.28 eV，鋅的逸出功是

4、3.34 eV，若將二者的圖線畫在同一個Ek－ν坐標(biāo)系中，如下圖所示中用實線表示鎢，虛線表示鋅，則正確反映這一過程的是(　　) 解析：依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν圖線的斜率代表普朗克常量h，因此鎢和鋅的Ek－ν圖線應(yīng)該平行．圖線的橫截距代表極限頻率ν0，而ν0＝，因此鎢的ν0小些．綜上所述，A圖正確． 答案：A 5．如圖所示，一驗電器與鋅板相連，現(xiàn)用一弧光燈照射鋅板，關(guān)燈后指針仍保持一定偏角，下列判斷中正確的是(　　) A．用一帶負(fù)電(帶電量較少)的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將增大 B．用一帶負(fù)電(帶電量較少)的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

5、減小 C．使驗電器指針回到零后，改用強(qiáng)度更大的弧光燈照射鋅板，驗電器指針偏角將比原來大 D．使驗電器指針回到零后，改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，驗電器指針一定偏轉(zhuǎn) 解析：根據(jù)光電效應(yīng)的原理可知鋅板帶正電，用帶負(fù)電的小球與鋅板接觸會中和一部分鋅板上的電荷，使鋅板上的電荷量減少，同時驗電器上的電荷量也減少，所以驗電器指針偏角將減小，B正確、A錯誤；使驗電器的指針回到零后，改用強(qiáng)度更大的弧光燈照射鋅板，會有更多的電子從鋅板選出，鋅板帶的電荷量更多，驗電器指針偏角將比原來大，C正確；用紅外線照射鋅板，不發(fā)生光電效應(yīng)，驗電器指針不偏轉(zhuǎn)，D錯誤． 答案：BC 6．如下圖所示是用光照射某種金屬時

6、逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率變化的圖線(直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5)．由圖可知(　　) A．該金屬的截止頻率為4.27×1014Hz B．該金屬的截止頻率為5.5×1014 Hz C．該圖線的斜率表示普朗克常量 D．該金屬的逸出功為0.5 eV 解析：圖線在橫軸上的截距為截止頻率，A正確，B錯誤；由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0可知圖線的斜率為普朗克常量，C正確；金屬的逸出功為W0＝hν0＝ eV＝1.77 eV，D錯誤． 答案：AC 7．用波長為λ和2λ的光照射同一種金屬，分別產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為2:1，普朗克常數(shù)和真空中光速分別用

7、h和c表示，那么下列說法正確的有(　　) A．該種金屬的逸出功為hc/3λ B．該種金屬的逸出功為hc/λ C．波長超過2λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng) D．波長超過4λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng) 解析：由hν＝W＋Ek知h＝W＋mv，h＝W＋mv，又v1＝2v2，所以W＝.光的波長小于或等于3λ時方能發(fā)生光電效應(yīng)，故A、D項正確． 答案：AD 8．美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨對X射線的散射時，發(fā)現(xiàn)光子除了有能量之外還有動量，被電子散射的X光子與入射的X光子相比(　　) A．速度減小 B．頻率減小 C．波長減小 D．能量減小 解析：光速不變，A

8、錯誤；光子將一部分能量轉(zhuǎn)移到電子，其能量減小，隨之光子的頻率減小、波長變長，B、D正確，C錯誤． 答案：BD 二、計算題(3×12′＝36′) 9．(2013·汕頭模擬)已知金屬銫的逸出功為1.9 eV，在光電效應(yīng)實驗中，要使銫表面發(fā)出的光電子的最大初動能為1.0 eV，求入射光的波長應(yīng)為多少？ 解析：根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0可得入射光的頻率為ν＝ 由c＝νλ可得入射光的波長為 λ＝＝＝ m ≈4.3×10－7 m. 答案：4.3×10－7 m 10．某同學(xué)采用如圖所示的實驗電路研究光電效應(yīng)，用某單色光照射光電管的陰極K時，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．閉合開關(guān)S，在陽極A

9、和陰極K之間加上反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計中電流恰為零，此時電壓的示數(shù)U稱為反向遏止電壓．根據(jù)反向遏止電壓，可以計算出光電子的最大初動能．現(xiàn)分別用ν1和ν2的單色光照射陰極，測量到反向遏止電壓分別為U1和U2，設(shè)電子的比荷為，求： (1)陰極K所用金屬的極限頻率； (2)用題目中所給條件表示普朗克常量h. 解析：(1)由于陽極A和陰極K之間所加電壓為反向電壓，根據(jù)動能定理． －eU1＝0－mv －eU2＝0－mv 根據(jù)光電效應(yīng)方程 mv＝hν1－W0 mv＝hν2－W0 其中W0＝hνc 解以上各式得νc＝ (2)由以上各式eU1＝hν1－

10、W0 eU2＝hν2－W0 解得h＝ 答案：(1)　(2) 11．德布羅意認(rèn)為，任何一個運(yùn)動著的物體，都有一種波與它對應(yīng)，波長是λ＝，式中p是運(yùn)動物體的動量，h是普朗克常量．已知某種紫光的波長是440 nm，若將電子加速，使它的德布羅意波長是這種紫光波長的10－4倍．求： (1)電子的動量大小． (2)試推導(dǎo)加速電壓跟德布羅意波長的關(guān)系，并計算加速電壓的大?。娮淤|(zhì)量m＝9.1×10－31 kg，電子電荷量e＝1.6×10－19C，普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，加速電壓的計算結(jié)果取一位有效數(shù)字． 解析：(1)由λ＝ 得p＝＝ kg·m/s ＝1.5×10－23 kg·m/s； (2)eU＝Ek＝，又λ＝ 聯(lián)立解得U＝，代入數(shù)據(jù)解得U＝8×102 V. 答案：(1)1.5×10－23 kg·m/s (2)U＝　8×102 V