1、课后集训基础达标1.人们在实验室中观察到了光的干涉、衍射、偏振等实验事实，清楚地显示出光具有波动性；而光电效应则说明光具有粒子性，那么光究竟是粒子还是波呢？答案：光既具有波动性又具有粒子性，也就是光具有波粒二象性2.红、橙、黄、绿四种单色光中（频率依次增大），光子的能量最小的是（ ）A红光 B橙光 C黄光 D绿光答案：A3.（经典回放）如图6-4-2所示，一静电计与锌板相连，在A处用一紫光灯照锌板，关灯后，指针保持一定偏角，（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指针将_（填“增大”“减小”或“不变”）；（2）使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转，
2、那么，若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到静电计的指针_（填“有”或“无”）偏转图6-4-2解析：（1）锌板在紫外线照射下，发生光电效应现象，有光电子飞出，锌板带正电，将一带负电荷的金属小球与锌板接触，将锌板上的正电荷中和一部分，锌板正电荷减小，则静电计指针偏角将变小（2）要发生光电效应现象，照射光的频率必须大于这种金属的极限频率，而与入射光的强度无关用黄光照射，静电计指针无偏转，即不发生光电效应现象，当改用强度更大的红外线照射时，因为红外线的频率比黄光还要低，所以用红外线照射更不可能发生光电效应现象，静电计指针无偏转答案：（1）减小 （2）无4.一束绿光照射某金属发生的光电效应，则下列说
3、法中正确的是（ ）A若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加B若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应D若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加解析：光电效应的规律表明，入射光的频率决定着是否发生光电效应以及发生光电效应时产生的光电子的最大初动能大小，当入射光频率增加后，产生的光电子最大初动能也增加；而照射光的强度增加，会使单位时间内逸出的光电子数目增加紫光频率高于绿光频率，故上述选项正确的有AD答案：AD5.光电效应的四条规律中，经典波动说不能解释的有（ ）A入射光的频率须大于金属的极限频率才能发生光电效应B光电子的最大初动能与入射光
4、强度无关，只随入射光频率的增大而增大C入射光射到金属上时，光电子的发射几乎是同时的，一般不超过10-9 sD当入射光频率大于极限频率时，光电流与入射光强度成正比解析：按经典的光的波动理论，光的能量随光的强度的增大而增大，与光的频率无关，从金属中飞出的电子，必须吸收足够的能量后才能从其中飞出，电子有一个能量积蓄的时间，光的强度越大，单位时间内辐射到金属表面的光子数目愈多，被电子吸收的光子数目自然也越多，这样产生的光电子数也多，但光子不一定全部形成光电流，故上述选项中正确的是ABC.答案：ABC6.关于光的本性，下列说法中正确的是（ ）A关于光的本性，牛顿提出“微粒说”，惠更斯提出“波动说”，爱因
5、斯坦提出“光子说”，它们都说明了光的本性B光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明具有粒子性D光的波粒二象性是将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来答案：C7.黑体辐射问题和光电效应现象用经典力学解释时遇到了困难，科学家们是如何解析这两种现象的？答案：科学家们认为在微观领域中能量的变化是不连续的，即能量只能取分立的数值，是一份一份进行的，而且这一份的能量与光的频率有关，而与光的强度无关8.物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用，试说明物理学是人
6、类文明进步的基石答案：物理学的研究成果与研究方法向化学、生物学、天文学等学科渗透，形成了化学热力学、化学动力学和催化理论，形成了物理化学这门交叉学科，形成了生物物理、分子生物学等新科学，特别是遗传学的发展，敲开了生命科学的大门，给人类社会带来了极其深刻的影响；天文学的研究发展产生了天体物理学，使人类进入了认识宇宙的新阶段综合运用9.用两束频率相同、强度不同的紫外线分别照射两种金属的表面，均能产生光电效应，那么（ ）A两束光的光子能量相同B两种情况下逸出的光电子个数相同C两种情况下逸出的光电子的最大初动能相同D两种情况下逸出的光电子的最大初动能不同解析：根据爱因斯坦的光子说，光子的能量与光的频率
7、有关，与光的强度无关，故A正确.再由爱因斯坦的光电方程mv2=h-W可知，两种情况下的光电子的最大初动能相同，故C正确光的强度不同，那么在单位时间内逸出的光电子个数是不相同的答案：AC10.某种频率的光照射到某一金属上时，金属表面上有电子逸出如果光的频率不变，而强度减弱，那么下述结论中正确的是（ ）A强度减弱到某一程度（0）后，就没有电子逸出B单位时间内逸出电子数不变C逸出电子的最大初动能减小D逸出电子的最大初动能不变解析：光电效应发生的条件是入射光的频率大于该金属的极限频率，与入射光的强度无关，故A错.光的强度减弱，那么单位时间内发射的光子个数减少，发生光电效应时激发出的光电子就减少，故B错
8、.光电子的最大初动能与入射光的频率有关，入射光的频率不变，光电子的最大初动能不变答案：D11.氦氖激光器发射波长为6 328 的单色光，试计算这种光的一个光子的能量为多少？若该激光器的发光功率为18 mW，则每秒钟发射多少个光子？解析：根据爱因斯坦光子说，光子能量为E=h,而c=,所以E=3.1410-19 J因为发光功率已知，所以1 s内发射的光子数为：（个）.答案：3.1410-19 J 5.731016（个）拓展探究12.20世纪60年代初期，科学家首先发现了“记忆金属”，“记忆金属”不同于一般的金属，它和有生命的生物一样，具有较强的“记忆性”，它能“记”住自己原来的形状某人用一种记忆合金制成了太阳灶，为了便于储存和运输，在温度较低时将太阳灶压缩成了一个体积较小的球使用时在太阳光的强烈照射下又恢复成了伞状恢复形状后的太阳灶正对着太阳，它的半径为R已知太阳的辐射功率(太阳每秒辐射的能量)为P，由于大气层的反射和吸收，太阳能只有1a到达地面若把太阳光看成是频率为的单色光，太阳中心到地面的距离为L，则这个太阳灶每秒钟能接收多少个光子?(普朗克常量为h)解析：太阳辐射的能量均匀分布在半径为L的球壳上，太阳灶的接收面积为R2，太阳灶每秒钟接收的能量为，再除以一个光子的能量Eh，得答案：
