第1课时 光电效应 波粒二象性.docx

1、第1课时 光电效应 波粒二象性第十二章原子与原子核第1课时光电效应波粒二象性1.(2019合肥三模)我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户.在通往量子论的道路上,一大批物理学家做出了卓越的贡献,下列有关说法正确的是(B)A.玻尔在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念B.爱因斯坦最早认识到了能量子的意义,提出光子说,并成功地解释了光电效应现象C.德布罗意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D.普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性解析:普朗克在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观

2、念,故A错误;爱因斯坦最早认识到了能量子的意义,为解释光电效应的实验规律提出了光子说,并成功地解释了光电效应现象,故B正确;玻尔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,故C错误;德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性,故D错误.2.(2019东城区二模)如图所示,把一块不带电的锌板连接在验电器上.当用紫外线照射锌板时,发现验电器指针偏转一定角度,则(B)A.锌板带正电,验电器带负电B.若改用强度更小的紫外线照射锌板,验电器的指针也会偏转C.若改用红外线照射锌板,验电器的指针仍然会发生偏转D.这个现象可以说明光具有波动性解析:用紫外线照射锌板,锌板失

3、去电子带正电,验电器与锌板相连,则验电器的金属指针带正电,故A错误;根据光电效应的条件可知发生光电效应与光的强度无关,若改用强度更小的紫外线照射锌板,验电器的指针也会偏转,故B正确;根据光电效应的条件可知若改用红外线照射锌板,不一定能发生光电效应,所以验电器的指针不一定会发生偏转,故C错误;光电效应说明光具有粒子性,故D错误.3.(2019虹口区二模)图示为光电管的工作电路,要使电路中形成较强的光电流,须在A,K两电极间加一直流电压,则(A)A.电源正极应接在P点,光电子从电极K发出B.电源正极应接在Q点,光电子从电极K发出C.电源正极应接在P点,光电子从电极A发出D.电源正极应接在Q点,光电

4、子从电极A发出解析:光照射到阴极K,产生光电子,需加速到达阳极,则A点接正极,即电源的正极接在P点.故A正确,B,C,D错误.4.(2019江苏徐州三模)下列说法正确的是(A)A.光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性B.光电效应实验中,改用强光可以增大逸出光电子的最大初动能C.在一定的光照条件下,增大所加正向电压的值,一定可以增大饱和电流D.实验时,若用弱光照射金属不能发生光电效应时,可以改用强光照射使实验成功解析:为解释光电效应现象爱因斯坦提出了光子说,说明光具有粒子性;康普顿效应深入地揭示了光的粒子性,它表明光子不仅具有能量而且具有动量,故A正确;根据光电效应方程h=mv2+W可知光电子的

5、最大初动能与入射光的频率有关,还与金属的逸出功有关,与入射光的强度无关,故B错误;饱和电流与入射光的强度有关,在一定的光照条件下,增大所加正向电压的值,不一定增大饱和电流,故C错误;发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的截止频率,与光的强弱无关,故D错误.5.(2019江西南昌模拟)用某种单色光照射某金属表面,没有发生光电效应,下列做法中有可能发生光电效应的是(D)A.增加照射时间B.改用波长更长的单色光照射C.改用光强更大的单色光照射D.改用频率更高的单色光照射解析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于或等于金属的截止频率,与增加光的照射时间和增大光的强度都无关,故A,C错误.改用波长更

6、长的光照射时,其频率小于原光的频率,则不可能发生光电效应,而当改用频率更高的光时,可能发生光电效应,所以B错误,D正确.6.(2019陕西汉中模拟)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光照射时有光电流产生.下列说法正确的是(A)A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和电流变大B.入射光的频率变高,饱和电流变大C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变小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 产生解析:保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和电流变大,故A正确;饱和电流与入射光的频率无关,故B错误;根据光电效应的规律,光电子的最大初动能随入射光频率的增

7、大而增大,所以入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大,故C错误;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D错误.7.(2019泉州模拟)对爱因斯坦光电效应方程h=mv2+W,下面的理解正确的有(C)A.用相同频率的光照射同一金属,逸出的所有光电子都具有相同的初动能mv2B.遏止电压与逸出功的关系是eUc=WC.逸出功W和极限频率0之间满足关系式W=h0D.光电子的最大初动能和入射光的频率成正比解析:根据光电效应方程h=mv2+W知,同种频率的光照射同一种金属,光电子从金属中逸出的情况不一定相同,则光电子的初动能不一定相同,故A错误;根据eUc=mv2=h-W可知e

8、UcW,故B错误;根据光电效应方程mv2=h-W知,当最大初动能为零时,入射频率即为极限频率,则有W=h0,故C正确;根据光电效应方程mv2=h-W知,最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不是正比关系,故D错误.8.导学号 58826246(2019湖南怀化模拟)如图所示为光电管工作原理图,当有波长(均指真空中的波长,下同)为的光照射阴极板K时,电路中有光电流,则(B)A.换用波长为1(1)的光照射阴极K时,电路中一定没有光电流B.换用波长为2(2)的光的频率有可能大于极限频率,电路中可能有光电流,故A错误;波长为2(20,而b光不能使光电管发生光电效应,则a光的波长小于b光的波长,所以A

9、错误;发生光电效应的条件是0,增加b光的强度不能使电流表G的指针发生偏转,B错误;发生光电效应时,电子从光电管左端运动到右端,而电流的方向与电子定向移动的方向相反,所以流过电流表G的电流方向是c流向d,C错误;增加a光的强度可使通过电流表G的电流增大,故D正确.14.(多选)如图所示,用某单色光照射光电管的阴极K,会发生光电效应,在阳极A和阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压,直至电流表中电流恰为零,此时电压表的电压值U称为反向截止电压,现分别用频率为1和2的单色光照射阴极,测得反向截止电压分别为U1和U2,设电子的质量为m,电荷量为e,下列说法正确的是(

10、ACD)A.频率为1的光照射时,光电子的最大初速度为B.频率为2的光照射时,光电子的最大初速度为C.阴极K金属的逸出功为W=D.普朗克常量h=解析:光电子在电场中做减速运动,根据动能定理得-eU1=0-m,则得光电子的最大初速度vm1=,vm2=,故A正确,B错误;根据爱因斯坦光电效应方程得h1=eU1+W,h2=eU2+W,联立得h=,W=,故C,D正确.15.导学号 58826250(2019濮阳三模)如图1所示为研究光电效应的电路图,用频率相同、强度不同的甲、乙两束光分别照射密封真空管的阴极K,阴极K发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流.已知乙光光强为甲光的2倍,当用甲光照射时,作出的光电流I与A,K之间的电压UAK的关系如图2所示;若改用乙光照射时,下列光电流I与A,K之间的电压UAK的关系图像中正确的是(C)解析:频率相同的光照射同一金属,根据光电效应方程知,光电子的最大初动能相等,根据m=eUc,知遏止电压相等,光越强,饱和电流越大;已知乙光光强为甲光的2倍,饱和电流是原来的2倍.故C正确,A,B,D错误.16.导学号 58826251(2019南宁二模)某同学采用如图(甲)所示的装置研究光电效应现象,分别用a,b,c三束单色光照射图(甲)中的光电管的阴极,得到光电管两端的电压与相