1、学业分层测评(十四)(建议用时：45分钟)学业达标1入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么()A从光照到金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增大B逸出的光电子的最大初动能将减小C单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D有可能不发生光电效应【解析】光电效应几乎是瞬时发生的，与入射光强度无关，A不对由于已经发生光电效应，说明入射光的频率大于该金属的极限频率，当频率保持不变时，一定能发生光电效应，D错入射光的强度减弱，说明单位时间内入射到金属表面的光子数减少，所以单位时间内从金属表面逸出的光电子数目也将减少，C选项正确逸出的光电子的最大初动能与入射
2、光频率有关，与入射光强度无关，B错【答案】C2白天的天空各处都是亮的，是大气分子对太阳光散射的结果美国物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比() 【导学号：64772115】A频率变大B速度变小C光子能量变大 D波长变长【解析】光子与自由电子碰撞时，遵守动量守恒和能量守恒，自由电子碰撞前静止，碰撞后动量、能量增加，所以光子的动量、能量减小，由，Eh，可知光子频率变小，波长变长，故D正确，A、C错误由于光子速度是不变的，故B错误【答案】D3(多选
3、)用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图514(a)、(b)、(c)所示的图像，则下列说法正确的是()图514A图像(a)表明光具有粒子性B图像(c)表明光具有波动性C实验表明光是一种概率波D实验表明光是一种电磁波【解析】用很弱的光做双缝干涉实验得到的图片上的一个一个无分布规律的光点，体现了光的粒子性，故A正确；经过较长时间曝光的图片(c)，出现了明暗相间的条纹，波动性较为明显，本实验表明光是一种概率波，但不能表明光是一种电磁波，故B、C均正确，D错误【答案】ABC4(多选)产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是()A对于同种金属，Ek与照
4、射光的强度无关B对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比C对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系D对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系【解析】EkhWhW，同种金属逸出功相同，最大初动能与照射光强度无关，与照射光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动能与入射光的频率成线性关系，不同种金属，保持入射光频率不变，最大初动能Ek与逸出功成线性关系【答案】ACD5(多选)对于光的波粒二象性的理解正确的是()A大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C高频光是粒子，低频光是波D波粒二象性是光的根本属性，有
5、时它的波动性显著，有时它的粒子性显著【解析】光具有波粒二象性，大量光子显示波动性、个别光子显示出粒子性，光传播时显示波动性，与物质相互作用时显示粒子性，频率高显示粒子性，频率低显示波动性，而不是粒子和波转换故B、C错误，A、D正确【答案】AD6(多选)实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率的关系如图515所示下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功，参照下表可以确定的是() 【导学号：64772064】图515金属钨钙钠截止频率0/1014 Hz10.957.735.53逸出功W/eV4.543.202.29A.如用金属钨做实验得到的Ekm图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大
6、B如用金属钠做实验得到的Ekm图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大C如用金属钠做实验得到的Ekm图线也是一条直线，设其延长线与纵轴交点的坐标为(0，Ek2)，则Ek2Ek1D如用金属钨做实验，当入射光的频率0，所以能产生光电效应(3)光电子的最大初动能为EkmhWh(0)1.361019 J.【答案】(1)4.421019 J(2)能 (3)1.361019 J能力提升9(多选)下列说法中正确的是() 【导学号：64772116】A光的波粒二象性学说是牛顿的微粒说加惠更斯的波动说组成的B光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说C光子说并没有否定光的电磁说，在光子能量Eh中，频率表示波
7、的特性，E表示粒子的特性D光波不同于宏观观念中连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波【解析】光的波粒二象性不是惠更斯的波动说与牛顿的粒子说相加，光子说也没有否定电磁说【答案】CD10(多选)如图517所示为研究光电效应规律的实验电路，电源的两个电极分别与接线柱c、d连接，用一定频率的单色光a照射光电管时，灵敏电流计G的指针会发生偏转，而且另一频率的单色光b照射该光电管时，灵敏电流计G的指针不偏转下列说法正确的是()图517Aa光的频率一定大于b光的频率B电源正极可能与c接线柱连接C用b光照射光电管时，一定没有发生光电效应D若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由eGf【解析】用单
8、色光a照射光电管时，灵敏电流计G的指针会发生偏转，而用单色光b照射时，电流计G的指针不偏转，说明单色光a的频率一定大于单色光b的频率，A对单色光a照射时一定发生光电效应，单色光b照射时可能发生光电效应，但由于加反向电压，光电流为零，也可能没有发生光电效应，C错误，B对若灵敏电流计的指针发生偏转，电流方向一定是与电子定向运动的方向相反，由eGf，D对【答案】ABD11小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图518甲所示已知普朗克常量h6.631034 Js.图518(1)图甲中电极A为光电管的_(选填“阴极”或“阳极”)(2)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率之间的关
9、系如图乙所示，则铷的截止频率c_Hz，逸出功W_J.(3)如果实验中入射光的频率7.001014 Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek_J.【解析】(1)光电管中光束直接照射的K极为光电管的阴极，所以电极A为光电管的阳极(2)由Uc图线可知，铷的截止频率c5.151014 Hz金属的逸出功Whc6.6310345.151014 J3.411019J.(3)由光电效应方程EkhW可得产生的光电子的最大初动能Ek6.6310347.001014 J3.411019 J1.231019 J.【答案】(1)阳极(2)5.1510143.411019(3)1.23101912A、B两种光子的能量之比为21，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EkA、EkB.求该金属的逸出功. 【导学号：64772066】【解析】由光电效应方程可得：EkAEAW，EkBEBW，又EAEB21，可解得该金属的逸出功WEkA2EkB.【答案】EkA2EkB