高考物理最新近代物理知识点之波粒二象性难题汇编及解析(1)

高考物理最新近代物理知识点之波粒二象性难题汇编及解析(1)
一、选择题
1．下面关于光的波粒二象性的说法中，不正确的说法是 ( )
A ．大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性
B ．频率越大的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著
C ．光在传播时往往表现出的波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性
D ．光不可能同时既具有波动性，又具有粒子性
2．用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁释放的光子，照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应。

已知氢原子处在n=1、2、3、4能级时的能量分别为E 1、E 2、E 3、E 4，能级图如图所示。

普朗克常量为h ，则下列判断正确的是（ ）
A ．这些氢原子共发出8种不同频率的光子
B ．氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放光子，氢原子核外电子的动能减小
C ．能使金属发生光电效应的两种光子的能量分别为E 4﹣E 3、E 4﹣E 2
D ．金属的逸出功W 0一定满足关系：
E 2﹣E 1＜W 0＜E 3﹣E 1
3．三束单色光1、2和3的频率分别为1v 、2v 和3123()v v v v >>。

分别用这三束光照射同一种金属，已知用光束2照射时，恰能产生光电效应。

下列说法正确的是( ) A ．用光束1照射时，一定不能产生光电效应
B ．用光束3照射时，一定能产生光电效应
C ．用光束3照射时，只要光强足够强，照射时间足够长，照样能产生光电效应
D ．用光束1照射时，无论光强怎样，产生的光电子的最大初动能都相同
4．下列说法中正确的是
A ．钍的半衰期为24天，1g 针经过120天后还剩0.2g
B ．发生光电效应时，入射光越强，光电子的最大初动能就越大
C ．原子核内的中子转化成一个质子和电子，产生的电子发射到核外，就是β粒子
D ．根据玻尔的原子理论，氢原子从n=5的激发态跃迁到n=2的激发态时，核外电子动能减小
5．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)．由图可知
A．该金属的截止频率为4.27⨯1014 Hz
B．该金属的截止频率为5.5⨯1014 Hz
C．该图线的斜率没有实际意义
D．该金属的逸出功为0.5 eV
6．三种不同的入射光线甲、乙、丙分别照射在三种不同的金属a、b、c上，均恰能使金属中逸出光电子。

已知三种光线的波长λ甲>λ乙>λ丙，则()
A．用入射光甲照射金属b，可能发生光电效应
B．用入射光乙照射金属c，一定发生光电效应
C．用入射光甲和乙同时照射金属c，可能发生光电效应
D．用入射光乙和丙同时照射金属a，一定发生光电效应
7．关于光电效应，下列说法正确的是()
A．极限频率越大的金属材料逸出功越大
B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应
C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小
D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多
8．下表是按照密立根的方法进行光电效应实验时得到的某金属的遏止电压U c和入射光的频率ν的几组数据．
U c/V0.5410.6370.7140.809 0.878
ν/1014Hz 5.644 5.888 6.098 6.303 6.501
由以上数据应用Execl描点连线，可得直线方程，如图所示．
则这种金属的截止频率约为
A．3.5×1014Hz B．4.3×1014Hz C．5.5×1014Hz D．6.0×1014Hz
9．用如图甲所示的装置研究光电效应现象.用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应.图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象，图线
与横轴的交点坐标为(a,0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b )，下列说法中正确的是( )
A ．普朗克常量为h ＝b a
B ．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大
C ．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G 的示数保持不变
D ．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G 的示数增大
10．如图为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=5能级跃迁到n=2能级可产生a 光，从n=4能级跃迁到n=2能级可产生b 光，a 、b 光照射到逸出功为2. 29eV 的金属钠表面均可产生光电效应，则（ ）
A ．a 光的频率小于b 光的频率
B ．a 光的波长大于b 光的波长
C ．a 光照射所产生的光电子最大初动能0.57k E eV =
D ．b 光照射所产生的光电子最大初动能0.34k
E eV =
11．某同学采用如图所示的实验装置研究光电效应现象。

当用某单色光照射光电管的阴极K 时，会发生光电效应现象。

闭合开关S ，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电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表的电压值U 称为遏止电压。

现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极，测量到遏止电压分别为U 1和U 2，设电子质量为m 、电荷量为e ，则下列说法中正确的是
A ．用频率为ν1的光照射时，光电子的最大初速度v 1eU
m =
B ．阴极K 金属的逸出功W 0=eU
C ．阴极K 金属的极限频率112212U v U v v U U
-=
- D ．普朗克常量()1212
e U U h v v -=-
12．下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有( )
①X 射线被石墨散射后部分波长增大
②锌板被紫外线照射时有电子逸出但被可见光照射时没有电子逸出
③轰击金箔的α粒子中有少数运动方向发生较大偏转
④氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状光谱
A ．①②
B ．①②③
C ．②③
D ．②③④
13．用一定频率的入射光照射锌板来研究光电效应，如图，则
A ．任意光照射锌板都有光电子逸出
B ．入射光越强，单位时间内逸出的光电子数目一定越多
C ．电子吸收光子的能量，需要积累能量的时间
D ．若发生光电效应，入射光频率越高，光电子的初动能越大
14．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。

则可判断出（ ）
A ．甲光的频率大于乙光的频率
B．乙光的波长大于丙光的波长
C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
15．下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（）
A．图（甲）：用紫外线照射到金属锌板表面时会发生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B．图（乙）：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型
C．图（丙）：氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会吸收一定频率的光子
D．图（丁）：原有50个氡核，经过一个半衰期的时间，一定还剩余25个
16．如图为氢原子的能级示意图，大量处于激发态（n＝4）的氢原子，当向低能级跃迁过程中辐射出N种不同频率的光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠，下列说法正确的是（）
A．N＝5
B．其中从n＝4跃迁到n＝3所发出的光子频率最高
C．N种频率的光子中，共有4种光子能使金属钠发生光电效应
D．金属钠表面逸出的光电子最大初动能为11.31eV
17．关于光电效应实验现象及解释，下列说法正确的是（）
A．光电流随着入射光频率的升高而增大
B．遏止电压随着入射光的强度增强而增大
C．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
D．入射光的波长大于极限波长时不能发生光电效应
18．如图所示为氢原子的能级示意图，则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，下列说法中正确的是（）
A．一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子
B．一群处于n＝3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n＝4能级
C．处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离
D．若氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n＝5能级跃迁到n＝2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应
19．下图为氢原子的能级图．现有两束光，a光由图中跃迁①发出的光子组成，b光由图中跃迁②发出的光子组成，已知a光照射x金属时刚好能发生光电效应，则下列说法正确的是
A．x金属的逸出功为2.86 eV
B．a光的频率大于b光的频率
C．氢原子发生跃迁①后，原子的能量将减小3.4 eV
D．用b光照射x金属，打出的光电子的最大初动能为10.2 eV
20．现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。

为满足测量要求，将显微镜工
作时电子的德布罗意波长设定为d
n
，其中1
n>。

已知普朗克常量h、电子质量m和电子电
荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为( )
A．
22
2
n h
med
B．
1
223
23
md h
n e
⎛⎫
⎪
⎝⎭
C．
22
2
2
d h
men
D．
22
2
2
n h
med
21．氢原子能级关系如图，下列是有关氢原子跃迁的说法，正确的是
A．大量处于n=3能级的氢原子，跃迁时能辐射出2种频率的光子
B．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子照射逸出功为4.54eV的金属钨能发生光电效应
C．用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到n=2能级
D．氢原子从n=3能级向基态跃迁时，辐射出的光子能量为1.51eV
22．如图，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，则（）
A．电源右端应为正极B．流过电流表G的电流大小取决于照射光的频率
C．流过电流表G的电流方向是a流向b D．普朗克解释了光电效应并提出光子能量E=hν
23．彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的，如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水珠发生全反射和色散的光路示意图，其中a、b为两束频率不同的单色光．对于这两束光，以下说法中正确的是（）
A．单色光a比单色光b的频率高
B．由水射向空气，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角
C．在水中a光的传播速度小于b光的传播速度
D．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应
24．用很弱的光做双缝干涉实验,把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在，如图所示，不同数量的光子照射到感光胶片上得到的照片．这些照片说明()
A．光只有粒子性没有波动性
B．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性
C．光只有波动性没有粒子性
D．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性
25．如图所示是光电管的使用原理图。

已知当有波长为λ0的光照然射到阴极K上时，电路中有光电流，则
A．若换用波长为λ1（λ1>λ0）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流
B．若换用波长为λ2(λ2<λ0)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流产生
C．增加电路中电源两极电压，电路中光电流一定增大
D．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流
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一、选择题
1．D
解析：D
【解析】
光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，A正确；在光的波粒二象性中，频率越大的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，B正确；光在传播时往往表现出的波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性，C正确；光的波粒二象性是指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性，二者是同一的，D错误．
2．D
解析：D
【解析】
【详解】
根据C42=6，所以这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光，故A错误；由n=4能级跃
迁到n=1能级过程中释放能量，原子的能量在减小，根据知，电子动能增大，故B 错误；只有从n=4能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量，与n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量，都大于这金属的逸出功，其它均小于这金属的逸出功，不能发生光电效应。

故C 错误；根据光电效应发生条件，E 3﹣E 1＞W 0 与E 4﹣E 1＞W 0 ，其它均小于W 0，故D 正确。

故选D 。

【点睛】
解决本题的关键知道光子能量与能极差的关系，即E m ﹣E n =hv ，以及知道光电效应产生的条件，并学会判定跃迁过程中，动能与电势能，及能量如何变化。

3．D
解析：D
【解析】
【分析】
根据波长与频率关系，结合光电效应发生条件：入射光的频率大于或等于极限频率，及依据光电效应方程，即可求解.
【详解】
A 、
B 、由于123v v v >>；而且用光束2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，一定能产生光电子，而光束3照射时，一定不能产生光电子，故A 错误，B 错误；
C 、发生光电效应的条件与光的强度、照射的时间都无关，光束3照射时，一定不能产生光电子，故C 错误；
D 、用光束1照射时，由光电效应方程：km
E h γW =-，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故D 正确；
故选D.
【点睛】
考查波长与频率的关系式，掌握光电效应现象发生条件，理解光电效应方程的内容.
4．C
解析：C
【解析】
【分析】
半衰期是大量原子衰变时所表现出的统计规律，根据m=m 012t T
⎛⎫ ⎪⎝⎭
计算剩余的质量；光电子的最大初动能E k =hυ-W ；β衰变所释放的电子是由原子核内中子转化成质子后释放出的电子；氢原子向低能级跃时，半径减小，库仑力做正功，电子运动的动能增大．
【详解】
A. 氡的半衰期为3.8天,1克氡经过7.6天即经过2个半衰期,还剩
m=m 012t T ⎛⎫ ⎪⎝⎭=m 01202412⎛⎫ ⎪⎝⎭=1×132=132
克氡未衰变，故A 错误；
B.入射光子能量E=hυ，某种材料的逸出功是W ，则光电子的最大初动能E k =hυ-W ，入射光频率越高，光电子的最大初动能就越大，故B 错误；
C. β衰变所释放的电子是由原子核内中子转化成质子后释放出的电子，故C 正确；
D.一个处于n=5能级的氢原子从n=5的激发态跃迁到n=2的激发态时，原子核对核外电子做正功，核外电子动能增加，故D 错误．
故选C
5．A
解析：A
【解析】
【分析】
根据爱因斯坦光电效应方程k E h W ν=-，k E ν-图象的斜率等于h ，横轴的截距大小等于截止频率；逸出功0W h ν=，根据数学知识进行求解．
【详解】
A 、
B 项：根据爱因斯坦光电效应方程k E h W ν=-，k E ν-图象的横轴的截距大小等于
截止频率，由图知该金属的截止频率为
0ν=4.27×1014 Hz ，故A 正确，B 错误； C 项：由k E h W ν=-，得知，该图线的斜率表示普朗克常量h ，故C 错误；
D 项：当0k
E h W ν=-=时，逸出功为W=h 0ν=6.63×10-34J•s×4.27×1014 Hz=2.83×10-
19J=1.77eV ，故D 错误．
故应选A ．
【点睛】
解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道逸出功与极限频率的关系，结合数学知识即可进行求解．
6．D
解析：D
【解析】
【详解】
A 项：三种光线的波长λ 甲 ＞λ 乙 ＞λ 丙 ，知γ 甲 ＜γ 乙 ＜γ 丙 ，因为乙光照射金属b ，恰能发生光电效应，甲的频率小于乙的频率，所以甲光照射金属b ，不能发生光电效应．故A 错误；
B 项：因为丙光照射金属c ，恰能发生光电效应，乙的频率小于丙的频率，所以乙光照射金属c ，不能发生光电效应，故B 错误；
C 项：甲光和乙光的频率均小于丙光，丙光照射恰能发生光电效应，所以两光照射不能发生光电效应，故C 错误；
D 项：因为乙光和丙光的频率均大于甲光的频率，甲光照射能发生光电效应，所以乙和丙光照射一定能发生光电效应，故D 正确。

故应选D 。

7．A
【解析】
【详解】
A ．逸出功W 0=hνc ，W 0∝νc ，νc 为截止频率，A 正确；
B ．只有照射光的频率ν大于等于金属截止频率νc ，才能产生光电效应现象，B 错；
C ．由光电效应方程E k =hν-W 0知，因ν不确定时，无法确定E k 与W 0的关系，C 错；
D ．光强一定时，频率越高，则光子数越少，单位时间内逸出的光电子数就越少，D 错．
【点睛】
解决本题关键掌握光电效应的条件和规律．知道光电流的大小在发生光电效应的前提下，与入射光的强度有关．
8．B
解析：B
【解析】
由题意可知：140.397310 1.7024c U ν-=⨯-
当遏止电压c U 为零时，截止频率14141.7024Hz 4.2810Hz 0.397310
c v -==⨯⨯，故B 正确． 9．A
解析：A
【解析】
【详解】
A ．根据0Km E h W ν=-可得，纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功等于b ．当最大初动能为零时，入射光的频率等于截止频率，所以金属的截止频率为0a ν=，那么普朗克常量为b h a
=，故A 正确； B ．根据光电效应方程可以知道，入射光的频率与最大初动能有关，与光的强度无关，故B 错误；
CD ．若保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，则光子数目减小，那么电流表G 的示数会减小，故CD 错误．
10．C
解析：C
【解析】
【详解】
AB.根据能级跃迁知识得：∆E 1=E 5−E 2＝−0.54−(−3.4)＝2.86eV ，∆E 2=E 4−E 2＝−0.85−(−3.4)＝
2.55eV ，显然a 光子的能量大于b 光子，即a 光子的频率大，波长短，故AB 错误。

C.根据光电效应可知，a 光照射所产生的光电子的最大初动能为：E ka =∆E 1-W 0=2.86-
2.29=0.57eV ，选项C 正确；
D.b 光照射后的最大初动能为：E kb =∆E 2-W 0=2.55-2.29=0.26eV ，选项D 错误。

11．D
【解析】
【详解】
A.当用频率为1v 的光照射时，根据动能定理得2112
eU mv =
，解得光电子的最大初速度v =A 错误； B.根据光电效应方程得0eU hv W =-，解得逸出功0W hv eU =-，故选项B 错误； CD.根据光电效应方程有110eU hv hv =-，220eU hv hv =-，联立解得普朗克常量1212()e U U h v v -=-，极限频率2112021
U v U v v U U -=-，故选项C 错误，D 正确。

12．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
①为康普顿散射，②为光电效应，康普顿散射和光电效应都深入揭示了光的粒子性； ③为α粒子散射，不是光子，揭示了原子的核式结构模型．④为光的折射，揭示了氢原子能级的不连续；故深入地揭示了光的粒子性一面的有①②，故选A.
【点睛】
本题考查的知识点较多，在平时学习中要多注意积累一些特殊的光学现象，尤其是课本上涉及到的图片，更要认真理解现象的原理．
13．D
解析：D
【解析】
【详解】
AC ．只有当入射光的频率大于金属的极限频率时，才会产生光电效应，才会有光电子逸出，而电子吸收光子的能量不需要时间去积累能量，故AC 错误；
B ．只有在产生光电效应的前提下，入射光越强，单位时间内逸出的光电子数目一定越多，故B 错误；
D ．根据光电效应方程
E Km =hγ-W 0可知，若发生光电效应，入射光频率越高，光电子的最大初动能越大，故D 正确。

14．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．根据
212
m eU mv h W ν==-截 入射光的频率越高，对应的截止电压U 截越大。

甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等；故A 错误；
B ．丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以乙光的频率小于丙光的频率，乙光的波长大于丙光的波长，故B 正确；
C ．同一金属，截止频率是相同的，故C 错误；
D ．甲光的截止电压小于丙光的截止电压，所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能。

故D 错误。

故选B 。

15．B
解析：B
【解析】
【详解】
A ．根据光电效应方程
，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，A 错
误；
B ．卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，B 正确；
C ．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，能量减小，向外辐射一定频率的光子，C 错误；
D ．半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，对少数的原子核不适用，D 错误。

16．C
解析：C
【解析】
【详解】
A .大量氢原子向低能级跃迁时能辐射光子数，得N ＝6条，故A 错误；
B .光子的频率由能级差决定，其中从n ＝4跃迁到n ＝1能级差最大，所发出的光子频率最高，故B 错误；
C .由能级差可确定出6种光子的能量为：0.66eV 、1.89eV 、2.55eV 、10.2eV 、12.09eV 、12.75eV 有4种子能使金属钠发生光电效应，故C 正确；
D .金属钠表面逸出的光电子最大初动能为12.75-2.29＝10.46eV ，故D 错误.
17．D
解析：D
【解析】
【分析】
考查光电效应规律，根据光电效应产生条件和因爱斯坦光电效应方程分析可得．
【详解】
A ．发生光电效应时，光电流的大小取决于光子个数和电压的大小，与光的频率无关，故A 说法不符合题意．
B ．遏止电压随着入射光的频率增强而增大，与光强无关，故B 说法不符合题意．
C ．光电子的最大初动能与入射光的频率成关系式为K E h W υ=- ，不是正比关系，故C 说法不符合题意．
D ．发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，c λυ= 也就是说入射光的波长大于极限波长时不能发生光电效应．故D 说法符合题意．
【点睛】
发生光电效应条件是入射光的频率大于极限频率，光电流大小取决于光子个数和电压正负、大小，同一种材料发生光电效应时电子的最大初动能取决于入射光的频率．
18．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．大量处在n =4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出246C =种不同频率的光子，故A 错误；
B ．一群处于n =3能级的氢原子吸收能量为0.9eV 的光子后的能量为E =-1.51+0.9=0.61eV ，不可以跃迁到n =4能级，故B 错误；
C ．处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV 的光子可以发生电离，剩余的能量变为光电子的最大初动能，故C 正确；
D ．若氢原子从n =3能级跃迁到n =1能级辐射出的光能量为△
E 1=E 3-E 1=12.09eV ，从n =5能级跃迁到n =2能级辐射出的能量为△E 2=E 5-E 2=2.86eV ，所以若氢原子从n =3能级跃迁到n =1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n =5能级跃迁到n =2能级辐射出的光不一定能使该金属发生光电效应，故D 错误．
19．A
解析：A
【解析】
【详解】
A 、a 光子的能量值：520.54( 3.4) 2.86eV a E E E =-=---=，a 光照射x 金属时刚好能发生光电效应，则金属的逸出功为2.86eV ，故A 正确；
B 、b 光子的能量：21 3.4(13.6)10.2eV b E E E =-=---=，a 的能量值小，则a 的频率小，故B 错误；
C 、氢原子辐射出a 光子后，氢原子的能量减小了 2.86eV a E =，故C 错误；
D 、用b 光光子照射x 金属，打出的光电子的最大初动能为：
km b 10.2 2.867.34eV E E W =-=-=，故D 错误．
20．D
解析：D
【解析】
【详解】
物质波的波长
h
mv
λ=，则有
d h
n mv
=，解得
nh
v
md
=，由动能定理可得2
1
2
Ue mv
=，解
得
22
2
2
n h
U
med
=，故选项D正确，A、B、C错误。

21．B 解析：B 【解析】【详解】
A．大量处于n=3能级的氢原子，跃迁时能辐射出2
33
C=种频率的光子，选项A错误；B．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量为E=E2-E1=10.2eV，则照射逸出功为4.54eV的金属钨能发生光电效应，选项B正确；
C．因10.3eV不等于基态与n=2能级的能级差，则用能量为10.3eV的光子照射，不能使处于基态的氢原子跃迁到n=2能级，选项C错误；
D．氢原子从n=3能级向基态跃迁时，辐射出的光子能量为E′=E3-E1=(-1.51)-(-
13.6)=12.09eV，选项D错误；
故选B。

22．C
解析：C
【解析】
【详解】
AC．发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，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a流向b，所以电源左端可能为正极．故A错误，C正确；
B．流过电流表G的电流大小取决于照射光的强度，与光的频率无关；能否产生光电效应，是看入射光的频率．故B错误；
D．爱因斯坦解释了光电效应并提出光子能量E=hν，故D错误；
故选C。

【点睛】
当发生光电效应时，若要使电路中有电流，则需要加一个正向的电压，或反向的电压比较小，使电阻能够达到负极。

通过电子的流向判断出电流的方向。

流过电流表G的电流大小取决于照射光的强度。

23．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由图可看出两种光从空气射入水珠时，入射角相同，而b 光的折射角小于a 光，故b 光的折射率大于a 光，b 光的频率大于a 光，选项A 错误；
B ．根据1sin
C n
=
则由水射向空气，a 光发生全反射的临界角大于b 光发生全反射的临界角，选项B 正确； C ．根据c n v
=，在水中a 光的传播速度大于b 光的传播速度，选项C 错误； D ．由于b 光的频率大于a 光，所以如果b 光能使某金属发生光电效应，则a 光不一定能使该金属发生光电效应，选项D 错误．
故选B 。

24．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
由于光的传播不是连续的而是一份一份的，每一份就是一个光子，所以每次通过狭缝只有一个光子，当一个光子到达某一位置时该位置感光而留下痕迹，由于单个光子表现粒子性，即每一个光子所到达的区域是不确定的，但是大量光子表现出波动性，所以长时间曝光后最终形成了图3中明暗相间的条纹，故该实验说明了光具有波粒二象性，故ACD 错误，B 正确；故选B ．
【点睛】
熟悉了课本的基本知识即可顺利解出此题，故要多读教材，加强对基础知识的积累．
25．B
解析：B
【解析】
【详解】
A.用波长为λ0的光照射阴极K ，电路中有光电流，说明入射光的频率0c νλ=
大于金属的极限频率，换用波长为λ1的光照射阴极K ，因为λ1＞λ0，根据c
νλ=可知，波长为λ1的光的
频率不一定大于金属的极限频率，因此不一定不能发生光电效应现象，故A 错误；
B.同理可以判断，若换用波长为λ2（λ2＜λ0）的光照射阴极K 时，电路中一定有光电流。

故B 正确；
C.光电流的大小与入射光的强度有关，在一定频率与强度的光照射下，光电流大小与电压大小之间的关系为：开始时，光电流随电压U 的增加而增大，当U 大到一定程度时，光电流达到饱和值，这时即使再增大U ，在单位时间内也不可能有更多的光电子定向移动，光电流也就不会再增加，即饱和光电流是在一定频率与强度的光照射下的最大光电流，增大电源电压，若光电流达到饱和值，则光电流也不会增大，故C 错误；
D.将电源极性反接，若光电子的最大初动能大于光电管两极间电场力做的功，电路中仍有。