新课标版物理高三总复习(课件)作业53

课时作业(五十三)

一、选择题

1．(多选)关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是()

A．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显

B．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性

C．光电效应现象揭示了光的粒子性

D．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性

答案ABC

解析A项，光子既有波动性又有粒子性，光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显，故A项正确；

B项，不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性．故B项正确；

C项，光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性，故C项正确；

D项，一切运动的微粒都具有波粒二象性，故D项错误．

2．(2018·济南一模)用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是()

A．改用强度更大的原紫外线照射B．改用X射线照射

C．延长原紫外线的照射时间D．改用红外线照射

答案 B

解析用紫外线照射某金属时不能产生光电效应，说明紫外线的频率小于该金属的极限频率，要产生光电效应必须增大入射光的频率，符合条件的只有X射线．故A、C、D三项错误，B项正确．

3．用一束红光和一束紫光分别照射金属甲和乙，它们逸出的光电子的最大初动能相等．则金属甲和金属乙比较()

A．甲的逸出功较大B．乙的逸出功较大

C．相同时间内甲逸出的光电子数较多D．相同时间内乙逸出的光电子数较多

答案 B

解析A、B两项，紫光的频率比红光大，由E K＝hν－W知，用紫光照射的乙金属的逸出功大，故A项错误，B项正确；

C、D两项，因紫光和红光的强度关系未知，无法比较两种色光在相同时间内逸出的光电子数的多少，故C、D两项错误．

4．(2018·广东模拟)已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，1 eV＝1.6×10－19 J．在光电效应实验中，金属钯的逸出功为1.9 eV，要使钯表面发出的光电子的最大初动能为1.0 eV，入射光的频率约为()

A．2.2×1014 Hz B．4.6×1014 Hz

C．4.6×1015 Hz D．7.0×1014 Hz

答案 D

解析由公式E K＝hν－W知，入射光的频率为：ν＝（1＋1.9）×1.6×10－19

6.7×10－34

≈7.0×1014 Hz，

故A、B、C三项错误，D项正确．

5．(2018·浙江模拟)(多选)如图，用导线将验电器与某种金属板连接，用

绿光照射金属板，验电器指针将发生偏转，下列判断正确的是()

A．改用红光照射金属板，验电器指针仍会发生偏转

B．减绿光的强度，验电器指针仍会发生偏转

C．如果验电器原来带负电，指针偏角先变小后变大

D．如果验电器原来带正电，指针偏角先变小后变大

答案BC

解析A项，改用红光照射锌板，因其频率小于绿光的频率，则不一定会发生光电效应，验电器指针偏角不一定会偏转，故A项错误．

B项，即使减绿光的强度，验电器指针仍会发生偏转，原因是入射光的频率没变，故B项正确．

C、D两项，因为发生光电效应时，锌板失去电子带正电，用验电器与锌板接触，则验电器也带正电，如果验电器原来带负电，指针偏角先变小后变大；如果验电器原来带正电，指针偏角一直变大，故C项正确，D项错误．

6．(2018·汕头二模)紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有信号输出．已知地球表面太阳光中紫外线波长主要在315 nm～400 nm 之间，而明火中的紫外线波长主要在200 nm～280 nm之间，下列说法正确的是()

A．要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280 nm

B．明火照射到的时间要足够长，c、d端才有输出电压

C．仅有太阳光照射光电管时，c、d端输出的电压为零

D．火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，逸出的光电子最大初动能越大

答案 C

解析A项，由题意可知，要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应小于280 nm，则入射光的频率大于截止频率，会发生光电效应，故A项错误．

B项，c、d端有信号输出，与明火的照射时间无关，与紫外线的频率有关，故B项错误．C项，仅有太阳光照射光电管时，入射光的频率小于金属的截止频率，不会发生光电效应，c、d端的输出电压为零，故C项正确．

D项，火灾报警时，根据光电效应方程E km＝hν－W0知，照射的紫外线波长越短，频率越大，逸出的光电子最大初动能越大，故D项错误．

7.(2018·山东二模)(多选)某种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系如图所示，E、ν0为已知量．由图线信息可知()

A．逸出功W0＝E

B．图像的斜率表示普朗克常量的倒数

C．图中E与ν0的值与入射光的强度、频率均无关

D．若入射光频率为3ν0，则光电子的最大初动能为3E

答案AC

解析A项，根据光电效应方程：E K＝hν－W0，E K＝0时有hν0－W0＝0，所以逸出功W0＝hν0，

由图，当ν＝0时可得：－E＝0－W0

所以：W0＝E.故A项正确；

B项，根据爱因斯坦光电效应方程E K＝hν－W0，任何一种金属的逸出功W0一定，说明E K 随频率ν的变化而变化，直线的斜率等于普朗克恒量，故B项错误；

C项，根据A项的分析可知，E等于金属的逸出功，所以图中E与ν0的值与入射光的强度、频率均无关，故C项正确；

D项，根据爱因斯坦光电效应方程E K＝hν－W0，若入射光频率为3ν0，则光电子的最大初动能为2E.故D项错误．

8．(多选)N为钨板，M为金属网，它们分别与电池的两极相连，各电池的电动势和极性如图所示，已知金属钨的逸出功为4.5 eV.现分别用不同能量的光子照射钨板(各光子的能量已在图上标出)，那么如图中，没有光电子到达金属网的是()

答案AC

解析加反向电压时，只要入射光子的能量hν≥W0＋eU，即有光电子到达金属网，将各数值代入上式可判D项中光电子能到达金属网；B项加正向电压，且入射光电子能量大于逸出功，所以有光电子到达金属网．综上所述，A、C两项符合题意．

9．(2018·东城区一模)美国物理学家密立根通过测量金属的遏止电压U c与入射光频率ν，算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以验证爱因斯坦方程的正确性．如图是某次试验中得到的两种金属的遏止电压U c与入射光频率ν关系图像，两金属的逸出功分别为W甲、W乙，如果用ν0频率的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E 甲、E乙，则下列关系正确的是()

A．W甲＜W乙，E甲＞E乙B．W甲＞W乙，E甲＜E乙

C．W甲＞W乙，E甲＞E乙D．W甲＜W乙，E甲＜E乙

答案 A