課時作業(yè)【基礎(chǔ)練習】 知識點一光電效應現(xiàn)象和光電效應方程的應用1(多選)現(xiàn)用某一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光入射時，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，光電子的最大初動能變大D保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生AC解析：在發(fā)生光電效應時，飽和光電流大小由光照強度來決定，與頻率無關(guān)，光照強度越大飽和光電流越大，因此A正確，B錯誤；根據(jù)EkmhW0可知，對于同一光電管，逸出功W0不變，當頻率變高，光電子的最大初動能Ekm變大，因此C正確；由光電效應規(guī)律可知，當頻率低于截止頻率時無論光照強度多大，都不會有光電流產(chǎn)生，因此D錯誤2(多選)如圖所示，電路中所有元件完好，但光照射到光電管上，靈敏電流計中沒有電流通過，其原因可能是()A入射光太弱B入射光波長太長C光照時間短D電源正、負極接反BD解析：入射光波長太長，入射光的頻率低于截止頻率時，不能發(fā)生光電效應，故選項B正確；電路中電源反接，對光電管加了反向電壓，若該電壓超過了遏止電壓，也沒有光電流產(chǎn)生，故選項D正確3(2018西安長安區(qū)一中聯(lián)考)如圖所示，當一束一定強度某一頻率的黃光照射到光電管陰極K上時，此時滑片P處于A、B中點，電流表中有電流通過，則()A若將滑動觸頭P向B端移動時，電流表讀數(shù)有可能不變B若將滑動觸頭P向A端移動時，電流表讀數(shù)一定增大C若用紅外線照射陰極K時，電流表中一定沒有電流通過D若用一束強度相同的紫外線照射陰極K時，電流表讀數(shù)不變A解析：所加的電壓，使光電子到達陽極，則靈敏電流表中有電流流過，且可能處于飽和電流，當滑片向B端移動時，電流表讀數(shù)有可能不變；當滑片向A端移動時，所加電壓減小，則光電流可能減小，也可能不變，故A正確，B錯誤若用紅外線照射陰極K時，因紅外線頻率小于可見光，但是不一定不能發(fā)生光電效應，電流表不一定沒有電流，故C錯誤；若用一束強度相同的紫外線照射陰極K時，紫外線的頻率大于紅外線的頻率，則光子數(shù)目減小，電流表讀數(shù)減小，故D錯誤知識點二光電效應的圖象問題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，可得到光電子最大初動能Ek隨入射光頻率變化的Ek圖象已知鎢的逸出功是3.28 eV，鋅的逸出功是3.34 eV，若將二者的圖線畫在同一個Ekv坐標系中，如圖所示用實線表示鎢，虛線表示鋅，則正確反映這一過程的是()A解析：依據(jù)光電效應方程EkhW0可知，Ek圖線的斜率代表普朗克常量h，因此鎢和鋅的Ek圖線應該平行圖線的橫軸截距代表頻率0，而0，因此鎢的截止頻率小些，綜上所述，A圖正確5(多選)在光電效應實驗中，某同學用同一種材料在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示，則可判斷出()A甲光的頻率大于乙光的頻率B乙光的波長大于丙光的波長C甲光、乙光波長相等D甲光對應的光電子最大初動能大于丙光對應的光電子最大初動能BC解析：由eUcmvhW0，入射光的頻率越高，對應的遏止電壓Uc越大，甲光、乙光的遏止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等，則用甲光與用乙光照射而逸出的光電子的最大初動能相等，A錯誤；丙光的遏止電壓大于乙光的遏止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長大于丙光的波長，B正確；甲光、乙光的頻率相等，則甲光、乙光波長相等，C正確；丙光的遏止電壓大于甲光的遏止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于丙光對應的光電子最大初動能，D錯誤知識點三對光的波粒二象性的理解6(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有()A光電效應現(xiàn)象揭示了光的粒子性B熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性C黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋D動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等答案：AB7(多選)用極微弱的可見光做雙縫干涉實驗，隨著時間的增加，在屏上先后出現(xiàn)如圖(a)、(b)、(c)所示的圖象，則下列說法正確的是()A圖象(a)表明光具有粒子性B圖象(c)表明光具有波動性C用紫外光觀察不到類似的圖象D實驗表明光是一種概率波ABD解析：圖象(a)曝光時間短，通過光子數(shù)很少，呈現(xiàn)粒子性圖象(c)曝光時間長，通過了大量光子，呈現(xiàn)波動性，A、B正確；同時實驗也表明光波是一種概率波，D正確；紫外光本質(zhì)和可見光本質(zhì)相同，也可以發(fā)生上述現(xiàn)象，C錯誤【素能提升】8(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線(直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5)由圖可知()A該金屬的截止頻率為4. 271014 HzB該金屬的截止頻率為5.51014 HzC該圖線的斜率表示普朗克常量D該金屬的逸出功約為1.8 eVACD解析：由光電效應方程EkhW0可知，圖中橫軸的截距為該金屬的截止頻率，選項A正確，B錯誤；圖線的斜率表示普朗克常量h，C正確；該金屬的逸出功W0h06.6310344.271014 J1.8 eV，選項D正確9一個德布羅意波波長為1的中子和另一個德布羅意波波長為2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個氚核，該氚核的德布羅意波波長為()A. B.C. D.A解析：中子的動量p1，氘核的動量p2，同向正碰后形成的氚核的動量p3p2p1，所以氚核的德布羅意波波長3，A正確10已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.731014 Hz和5.441014 Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的()A波長 B頻率 C能量 D動量A解析：由愛因斯坦光電效應方程hW0mv，又由W0h0，可得光電子的最大初動能mvhh0，由于鈣的截止頻率大于鉀的截止頻率，所以鈣逸出的光電子的最大初動能較小，因此它具有較小的能量、頻率和動量，B、C、D錯；又由cf可知光電子頻率較小時，波長較大，A對11(多選)(2018西安長安區(qū)一中模擬)2009年諾貝爾物理學獎得主威拉德博伊爾和喬治史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應原理如圖所示電路可研究光電效應規(guī)律圖中標有A和K的為光電管，其中A為陰極，K為陽極理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5 eV的光照射陰極A，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0 V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是()A光電管陰極材料的逸出功為4.5 eVB若增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)不為零C若用光子能量為12 eV的光照射陰極A，光電子的最大初動能一定變大D若用光子能量為9.5 eV的光照射陰極A，同時把滑片P向左移動少許，電流計的讀數(shù)一定不為零AC解析：由電路圖可知，圖中所加電壓為反向減速電壓，根據(jù)題意可知遏止電壓為6 V，由EkhW0eUc得W04.5 eV，選項A正確；當電壓達到遏止電壓時，所有電子都不能到達A極，無論光強如何變化，電流計示數(shù)仍為零，選項B錯誤；若光子能量增大，根據(jù)光電效應方程，光電子的最大初動能一定變大，選項C正確；若光子能量為9.5 eV的光照射陰極K，則遏止電壓為5 V，滑片P向左移動少許，電流計的讀數(shù)可能仍為零，選項D錯誤12(多選)1905年，愛因斯坦把普朗克的量子化概念進一步推廣，成功地解釋了光電效應現(xiàn)象，提出了光子說在給出與光電效應有關(guān)的四個圖象中，下列說法正確的是()A圖1中，當紫外線照射鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明鋅板帶正電，驗電器帶負電B圖2中，從光電流與電壓的關(guān)系圖象中可以看出，電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關(guān)C圖3中，若電子電量用e表示，1、c、U1已知，由Uc圖象可求得普朗克常量的表達式為hD圖4中，由光電子最大初動能Ek與入射光頻率的關(guān)系圖象可知該金屬的逸出功為E或hcCD解析：用紫外線燈發(fā)出的紫外線照射鋅板，鋅板失去電子帶正電，驗電器與鋅板相連，則驗電器的金屬球和金屬指針帶正電，故選項A錯誤；由圖可知電壓相同時，光照越強，光電流越大，只能說明光電流強度與光的強度有關(guān)，遏止電壓只與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，故選項B錯誤；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程UcehW0，可知Uc，圖象Uc 的斜率表示，即，解得h，故選項C正確；根據(jù)光電效應方程EkhW0知Ek 圖線的縱軸截距的絕對值表示逸出功，則逸出功為E，當最大初動能為零，入射光的頻率等于金屬的極限頻率，則金屬的逸出功等于hc，故選項D正確13(多選)(2018成都一診)如圖所示為光電管的工作電路圖，分別用波長為0、1、2的單色光做實驗，已知102.當開關(guān)閉合后，用波長為0的單色光照射光電管的陰極K時，電流表有示數(shù)則下列說法正確的是()A光電管陰極材料的逸出功與入射光無關(guān)B若用波長為1的單色光進行實驗，則電流表的示數(shù)一定為零C若僅增大電源的電動勢，則電流表的示數(shù)一定增大D若僅將電源的正負極對調(diào)，則電流表的示數(shù)可能為零AD解析：光電管陰極材料的逸出功只與材料有關(guān)，而與入射光的頻率、入射光的強度無關(guān)，A正確；用波長為0的光照射陰極K時，電路中有光電流，可知波長為0的光照射陰極K時，發(fā)生了光電效應；若用波長為1(10)的光照射陰極K時，雖然入射光的頻率變小，但仍可能大于陰極的極限頻率，仍可能發(fā)生光電效應，因此電流表的示數(shù)可能不為零，B錯誤；僅增大電路中電源的電動勢，光電管兩端電壓增大，當達到飽和電流后，電流表的示數(shù)不再增大，C錯誤；將電路中電源的正負極對調(diào)，光電子做減速運動，若電子到達不了陽極，則此時電流表的示數(shù)為零，D正確14如圖甲所示是研究光電效應規(guī)律的光電管用波長0.50 m的綠光照射陰極K，實驗測得流過電流表G的電流I與AK之間的電勢差UAK滿足如圖乙所示規(guī)律，取h6.631034 Js.結(jié)合圖象，求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)每秒