2019高中物理 第二章 波粒二象性 第二节 光子分层训练 粤教版选修3-5.doc

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1、1第二节第二节 光子光子A 级 抓基础1(多选)下列关于光子的说法中，正确的是( )A在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D光子可以被电场加速解析：光子的定义：光是在空间传播的电磁波，是不连续的，是一份一份的能量，每一份叫作一个光子故 A 正确；根据Eh判断出光子的能量与光子的频率因素有关，与光强无关，故 B 错误、C 正确；光子是一种电磁波，不能被电场加速，故 D 错误答案：AC2当具有 5.0 eV 能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的电子具有的最大初动能是

2、 1.5 eV.为了使这种金属产生光电效应，入射光的最低能量为( )A1.5 eV B3.5 eVC5.0 eV D6.5 eV解析：由光电效应方程EkmhW0，得W0hEkm5.0 eV1.5 eV3.5 eV，则入射光的最低能量为hminW03.5 eV，故正确选项为 B. 答案：B3频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm.改用频率 2的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)( )AEkmh BEkmCEkmh DEkm2h解析：设电子逸出功为W0，则由光电效应方程可得：hEkmW0，2hEkmW0，两式联立解得：EkmEkmh，选项 C 对答案：C4

3、(多选)下列关于光电效应的说法正确的是( )A若某材料的逸出功是W0，则它的极限频率0W0 hB光电子的初速度和照射光的频率成正比C光电子的最大初动能和照射光的频率成正比D光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大解析：由光电效应方程EkmhW0知，B、C 错误，D 正确若Ekm0，得极限频率20，故 A 正确W0 h答案：AD5下表给出了一些金属材料的逸出功材料铯钙镁铍钛逸出功(1019 J)3.04.35.96.26.6现用波长为 400 nm 的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种 (普朗克常量h6.631034 Js，光速c3.0108 m/s，1 nm1109 m)(

4、)A2 种 B3 种C4 种 D5 种解析：光子能量Eh4.971019 J，故只有铯和钙能发生光电效应，故 A 正确，c BCD 错误答案：AB 级 提能力6(多选)图甲是光电效应的实验装置，图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系下列说法正确的是( )甲 乙A在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大B对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定C遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大D入射光的频率低于截止频率时，如果光足够强，也可能发生光电效应解析：入射光的强度影响单位时间内发出光电子数目，入射光越强，饱和电流越大，故 A 正确；根据光电效应方程知

5、，EkmhW0eUc，可知入射光频率越大，最大初动能越大，遏止电压越大，可知对于确定的金属，遏止电压与入射光的频率有关，故 B 正确；根据EkmeUc中，遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大，故C 正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率，与入射光的强度无关，故 D3错误答案：ABC7如图所示，N为钨板，M为金属网，它们分别和电池两极相连，各电池的极性和电动势在图中标出钨的逸出功为 4.5 eV.现分别用能量不同的光子照射钨板(各光子的能量在图上标出)那么，下列图中有光电子到达金属网的是( )A BC D解析：入射光的光子能量小于逸出功，则不能发生光电效应故错误

6、入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应；电场对光电子加速，故有光电子到达金属网故正确入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，根据光电效应方程EkmhW03.5 eV，因为所加的电压为反向电压，反向电压为 2 V，知光电子能到达金属网故正确入射光的光子能量大于逸出功，能发生光电效应，根据光电效应方程EkmhW03.5 eV，所加的反向电压为 4 V，根据动能定理知，光电子不能够到达金属网故错误答案：B8(多选)用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时，电流表 G 的读数为 0.2 mA.移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7 V 时

7、，电流表读数为 0.则( )A光电管阴极的逸出功为 1.8 eVB电键 K 断开后，没有电流流过电流表 GC光电子的最大初动能为 0.7 eVD改用能量为 1.5 eV 的光子照射，没有电流流过电流表 G解析：该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于 0.7 V 时，电流表示数为 0，则知光电子的最大初动能为 0.7 eV，根据光电效应方程，得逸出功4W01.8 eV，故 A、C 正确；当电键 K 断开后，用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表，故 B 错误；改用能量为 1.5 eV的光子照射，由于光电子的能量小于逸出功

8、，不能发生光电效应，无光电流，D 对故选A、C、D.答案：ACD9现有a、b、c三束单色光，其波长关系为abc123. 当用a光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为Ekm，若改用b光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为Ekm，当改用c光束照射该金属板时( )1 3A能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为Ekm1 6B能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为Ekm1 9C三束单色光光子能量之比为 123D三束单色光光子能量之比为 321解析：a、b、c三束单色光，其波长关系为abc123，因为光子频率，知光子频率之比abc632，根据Eh可得三束单色光光子能量c 之比为 632，故 CD 错误；设a光的频率为 6，根据光电效应方程EkmhW0得Ekmh6W0，Ekmh3W0. 联立两式解得W0h，Ekmh. c光束照射该金1 33 29 2属板时，能发生光电效应最大初动能Ekmh2W0hEkm，故 A 错误、B 正1 21 9确答案：B