4、如圖乙所示，則銣的截止頻率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；
(3)如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν＝7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek＝________J.
解析：(1)在光電效應(yīng)中，電子向A極運(yùn)動(dòng)，故電極A為光電管的陽(yáng)極．
(2)由題圖可知，銣的截止頻率νc為5.15×1014 Hz，逸出功W0＝hνc＝6.63×10－34×5.15×1014 J≈3.41×10－19 J.
(3)當(dāng)入射光的頻率為ν＝7.00×1014Hz時(shí)，由Ek＝hν－h(huán)νc得，光電子的最大初動(dòng)能為
Ek＝6.63×10－34×(7.00－5.15)×1014 J≈1.
5、23×10－19 J.
答案：(1)陽(yáng)極
(2)5.15×1014[(5.12～5.18)×1014均視為正確]
3．41×10－19[(3.39～3.43)×10－19均視為正確]
(3)1.23×10－19[(1.21～1.25)×10－19均視為正確]
[課后達(dá)標(biāo)]
不定項(xiàng)選擇題
1．(2020·衢州質(zhì)檢)下列為描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系的圖(如圖)，其中符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是( )
答案：A
2．用極微弱的可見(jiàn)光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，隨著時(shí)間的增加，在照相底片上先后出現(xiàn)如圖甲、乙、丙所示的圖象，則( )
A．圖象甲表明光具有粒子性
B．圖象乙表明
6、光具有波動(dòng)性
C．用紫外線觀察不到類似的圖象
D．實(shí)驗(yàn)表明光是一種概率波
答案：ABD
3．(2020·臺(tái)州檢測(cè))某光波射到一逸出功為W的光電材料表面，所產(chǎn)生的光電子在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑為r，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電量為e，普朗克常量為h，則該光波的頻率為( )
A. B.
C.＋ D.－
答案：C
4．(2018·11月浙江選考)處于較高能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)，能輻射出a、b兩種可見(jiàn)光，a光照射某金屬表面時(shí)有光電子逸出，b光照射該金屬表面時(shí)沒(méi)有光電子逸出，則( )
A．以相同的入射角射向一平行玻璃磚，a光的側(cè)移
7、量小于b光的
B．垂直入射到同一單縫衍射裝置，a光的衍射中央亮條紋寬度小于b光的
C．a(chǎn)光和b光的頻率之比可能是
D．a(chǎn)光子的動(dòng)量大于b光子的
解析：選BD.根據(jù)光電效應(yīng)可知，a光照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，b光不能發(fā)生光電效應(yīng)，E＝hν，說(shuō)明頻率νa＞νb，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同種介質(zhì)中a、b光的折射率na＞nb，設(shè)玻璃磚的厚度為d，入射角為i，折射角為r，則n＝，a、b光以相同的入射角入射時(shí)，折射角ra＜rb，在玻璃磚中光的側(cè)移量y＝·sin(i－r)，可知ya＞yb，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；波長(zhǎng)λa＜λb，單縫衍射時(shí)中央亮紋a光比b光小，選項(xiàng)B正確；光子的動(dòng)量為p＝，所以a光子的動(dòng)量大于b光子
8、的動(dòng)量，選項(xiàng)D正確．
5．(2020·麗水檢測(cè))已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73 ×1014 Hz和 5.44×1014 Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的( )
A．波長(zhǎng) B．頻率
C．能量 D．動(dòng)量
解析：選A.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程mv＝hν－W.由題知W鈣>W鉀，所以鈣逸出的光電子的最大初動(dòng)能較小．根據(jù)p＝及p＝和c＝λν知，鈣逸出的光電子的特點(diǎn)是：動(dòng)量較小、波長(zhǎng)較長(zhǎng)、頻率較?。x項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．
6．(2020·浙江省稽陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校高三聯(lián)考選考)用強(qiáng)度相同的紅光和藍(lán)光
9、分別照射同一種金屬，均能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．下列判斷正確的是( )
A．用紅光照射時(shí)，該金屬的逸出功小，用藍(lán)光照射時(shí)，該金屬的逸出功大
B．用紅光照射時(shí)，該金屬的截止頻率低，用藍(lán)光照射時(shí)，該金屬的截止頻率高
C．用紅光照射時(shí)，逸出光電子所需時(shí)間長(zhǎng)，用藍(lán)光照射時(shí)，逸出光電子所需時(shí)間短
D．用紅光照射時(shí)，逸出的光電子最大初動(dòng)能小，用藍(lán)光照射時(shí)，逸出的光電子最大初動(dòng)能大
解析：選D.由hν－W＝Ekm，ν紅<ν藍(lán)．可得：Ekm藍(lán)>Ekm紅，D正確；金屬的逸出功和截止頻率與入射光頻率無(wú)關(guān)，A、B均錯(cuò)誤；只要能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子所需時(shí)間與光的頻率無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤．
7．(2020·寧波
10、調(diào)研)如圖甲，合上開(kāi)關(guān)，用光子能量為2.5 eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2 V時(shí)，逸出功及電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為( )
A．1.5 eV 0.6 eV B．1.7 eV 1.9 eV
C．1.9 eV 2.6 eV D．3.1 eV 4.5 eV
解析：選C.由圖甲，用光子能量hν＝2.5 eV的光照射陰極，電流表讀數(shù)不為零，則說(shuō)明能發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)為零
11、，則說(shuō)明電子不能到達(dá)陽(yáng)極．由動(dòng)能定理eU＝mv知，最大初動(dòng)能Ek＝eU＝0.6 eV，由光電效應(yīng)方程hν＝Ek＋W0知W0＝1.9 eV；對(duì)圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2 V時(shí)，電子到達(dá)陽(yáng)極的最大功能E′k＝Ek＋eU′＝0.6 eV＋2 eV＝2.6 eV，故C正確．
8．用波長(zhǎng)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，普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示，那么下列說(shuō)法正確的有( )
A．該種金屬的逸出功為
B．該種金屬的逸出功為
C．波長(zhǎng)超過(guò)2λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
D．波長(zhǎng)超過(guò)4λ的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
解析：選AD.由hν＝W＋
12、Ek知h＝W＋mv，h＝W＋mv，又v1＝2v2，所以W＝.光的波長(zhǎng)小于或等于3λ時(shí)方能發(fā)生光電效應(yīng)，故A、D項(xiàng)正確．
9．(2020·嘉興調(diào)研)如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是( )
A．有光子從鋅板逸出
B．有電子從鋅板逸出
C．驗(yàn)電器指針張開(kāi)一個(gè)角度
D．鋅板帶負(fù)電
解析：選BC.用紫外線照射鋅板是能夠發(fā)生光電效應(yīng)的，鋅板上的電子吸收紫外線的能量從鋅板表面逸出，稱之為光電子，故A錯(cuò)誤，B正確；鋅板與驗(yàn)電器相連，帶有相同電性的電荷，鋅板失去電子應(yīng)該帶正電，且失去電子越多，帶正電的電荷量越多，驗(yàn)電器指針張角越大，故C正確，D錯(cuò)誤．
13、10.研究光電效應(yīng)電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與AK之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是( )
解析：選C.由于是強(qiáng)度不同的光照射同種鈉極板，則遏止電壓相同，強(qiáng)度不同，飽和光電流不同．選項(xiàng)C正確．
11．(2020·紹興質(zhì)檢)根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知( )
A．“光子說(shuō)”本質(zhì)就是牛頓的“微粒說(shuō)”
B．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子的能量越小
C．一束單色光的能量可以連續(xù)變化
D．只有光子數(shù)很多時(shí)，光才具有粒子性
解析：選B.“光子說(shuō)”不同于牛頓的“微粒說(shuō)”，A錯(cuò)；光
14、的波長(zhǎng)越大，頻率越低，由E＝hν知能量越小，B對(duì)；因光子是一份一份的，其能量也是一份一份的，不可連續(xù)變化，C錯(cuò)；光具有波粒二象性，與光子的個(gè)數(shù)無(wú)關(guān)，只是光子數(shù)越多，其波動(dòng)性越顯著，光子數(shù)越少，其粒子性越顯著，D錯(cuò)．
12．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能發(fā)生光電效應(yīng)．對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程，下列四個(gè)物理量中，一定不同的是( )
A．遏止電壓
B．飽和光電流
C．光電子的最大初動(dòng)能
D．逸出功
解析：選ACD.同一種單色光照射不同的金屬，入射光的頻率和光子能量一定相同，金屬逸出功不同，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0知，最大初動(dòng)能不同，則遏止電壓不同；同一種單
15、色光照射，入射光的強(qiáng)度相同，所以飽和光電流相同．故選ACD.
13(2020·舟山質(zhì)檢)三種不同的入射光線甲、乙、丙分別照射在三種不同的金屬a、b、c上，均恰能使金屬中逸出光電子．已知三種光線的波長(zhǎng)λ甲>λ乙>λ丙，則( )
A．用入射光甲照射金屬b，可能發(fā)生光電效應(yīng)
B．用入射光丙照射金屬b，一定發(fā)生光電效應(yīng)
C．用入射光甲和乙同時(shí)照射金屬c，可能發(fā)生光電效應(yīng)
D．用入射光乙和丙同時(shí)照射金屬a，一定發(fā)生光電效應(yīng)
解析：選BD.由λ＝，λ甲>λ乙>λ丙可知，ν甲<ν乙<ν丙．用入射光甲、乙、丙照射金屬a、b、c均恰好發(fā)生光電效應(yīng)，說(shuō)明a金屬極限頻率最小，c金屬的極限頻率最大，結(jié)合
16、光電效應(yīng)發(fā)生條件可知，A、C錯(cuò)誤，B、D正確．
14．關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說(shuō)法中不正確的是( )
A．不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動(dòng)的微粒都具有波粒二象性
B．運(yùn)動(dòng)的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過(guò)一個(gè)小孔時(shí)，都沒(méi)有特定的運(yùn)動(dòng)軌道
C．波動(dòng)性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對(duì)立的，但在微觀高速運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的
D．實(shí)物的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性
解析：選D.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(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)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(zhǎng)太
17、小，實(shí)際很難觀察到波動(dòng)性，不是不具有波粒二象性，D項(xiàng)不正確．
15．(2020·溫州高二期中)如圖所示，用a、b兩種不同頻率的光分別照射同一金屬板，發(fā)現(xiàn)當(dāng)a光照射時(shí)驗(yàn)電器的指針偏轉(zhuǎn)，b光照射時(shí)指針未偏轉(zhuǎn)，以下說(shuō)法正確的是( )
A．增大a光的強(qiáng)度，驗(yàn)電器的指針偏角一定減小
B．a(chǎn)光照射金屬板時(shí)驗(yàn)電器的金屬小球帶負(fù)電
C．a(chǎn)光在真空中的波長(zhǎng)小于b光在真空中的波長(zhǎng)
D．若a光是氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝1的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子從n＝5的能級(jí)向n＝2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的
解析：選CD.增大a光的強(qiáng)度，從金屬板飛出的光電子增多，金屬板帶電荷量增大，驗(yàn)電器的指針偏角一定增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a光照射金屬板時(shí)，光電子從金屬板飛出，金屬板帶正電，驗(yàn)電器的金屬小球帶正電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；經(jīng)分析，a光在真空中的頻率大于b光在真空中的頻率，故a光在真空中的波長(zhǎng)小于b光在真空中的波長(zhǎng)，選項(xiàng)C正確；氫原子躍遷，因?yàn)閨E4－E1|>|E5－E2|，故選項(xiàng)D正確．
8
（浙江選考）2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 17 第十三章 近代物理 1 第1節(jié) 波粒二象性達(dá)標(biāo)檢測(cè)鞏固提能
