1、优质文档优质文档知能演练强化闯关1物理学家做了一个有趣的实验：在双缝干涉实验中，在光屏处放上照相底片，若减弱光电流的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝，实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片上只出现一些不规则的点子；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹，对这个实验结果认识正确的是( )A曝光时间不长时，出现不规则的点子，表现出光的波动性B单个光子通过双缝后的落点无法预测C干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方D只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性解析：选 BC.A 项中表现出光的粒子性；B、C 项中体现了光是一种概率波，单个光子的落点无法预测；大量光子到达概率大的地方，形成
2、亮条纹，因此大量光子的行为表现出波动性，选项 B、C 正确2. 在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占整个从单缝射入的光强的 95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子( )A一定落在中央亮纹处B一定落在亮纹处C可能落在暗纹处D落在中央亮纹处的可能性最大解析：选 CD.大量光子的行为显示出波动性，当大量光子通过单缝时光子落在亮纹处的概率较大，尤其是中央亮纹处，依题将有 95%以上的光子落在中央亮纹处落在其他亮纹处相对少一些，落在暗纹处光子最少，注意的是暗纹处不是没有光子落在上面，只是很少而已只让一个光子通过单缝，这个光子落在哪一位置是不可确定的，可以落在亮纹处，也可以落在暗纹处，只是落在
3、中央亮纹的机会更大(有 95%以上)3(2012黑龙江适应性测试) 用频率为 1 的单色光照射某种金属表面，发生了光电效应现象现改为频率为 2 的另一单色光照射该金属表面，下面说法正确的是( )A如果 2 1，能够发生光电效应B如果 2 1，不能够发生光电效应C如果 2 1，逸出光电子的最大初动能增大D如果 2 1，逸出光电子的最大初动能不受影响解析：选 AC.对一定的金属，入射光的频率必须大于或等于某一频率 0 时才会产生光电效应，频率 0 称为截止频率，如果入射光的频率低于截止频率 0，则不论光强多大，照射时间多长，都不会产生光电效应，不同的金属有不同的截止频率所以当 2 1 时能够发生光
4、电效应， 2 1 时不一定能够发生光电效应，A 正确，B 错误；又因光电子的初动能随着入射光频率的增加而线性增加，所以当 2 1 时逸出光电子的初动能增大，C 正确，D错误4(2011高考广东卷)光电效应实验中，下列表述正确的是( )A光照时间越长光电流越大B入射光足够强就可以有光电流C遏止电压与入射光的频率有关 D入射光频率大于极限频率才能产生光电子解析：选 CD.在光电效应中，若照射光的频率小于极限频率，无论光照时间多长，光照强度多大，都无光电流，当照射光的频率大于极限频率时，立刻有光电子产生，时间间隔很小故 A、B 错误，D 正确由eU0E k，E kh W 0，可知 U( hW 0)/
5、e，即遏止电压与入射光频率 有关5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从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加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优质文档优质文档解析：选 C.光电效应瞬时(10 9 s)发生，与光强无关，A 错；能否发生光电效应，只取决于入射光的频率是否大于极限频率，与光强无关，D 错；对于某种特定金属，光电子的最大初动能只与入射光频率有关，入射光频率越大，最大初动能越大，B 错；光电子数目多少与入射光强度有关(可理解为一个光子能打出一个电子 )，光
6、强减弱，逸出的电子数目减少，C 对6(2010高考上海卷)根据爱因斯坦光子说，光子能量 E 等于(h 为普朗克常量，c、 为真空中的光速和波长)( )Ah Bhc cCh D.h解析：选 A.根据 Eh、 得：Eh ，故 A 对c c7(2010高考四川卷)用波长为 2.0107 m 的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是 4.71019 J.由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量 h6.6310 34 Js)，光速 c3.010 8 m/s，结果取两位有效数字)( )A5.510 14Hz B7.910 14HzC9.810 14Hz D1.210 15Hz解析：选 B.该题考查
7、光电效应方程，由 mv2h W 0 和 W0h 0 可得12 c07.910 14Hz，B 选项正确8(2010高考福建卷)用频率为 的光照射某金属表面，逸出光电子的最大初动能为 E.若改用另一种频率为 的光照射该金属表面，逸出光电子的最大初动能为 3E.已知普朗克常量为 h，则 为( )A3 B.3C. D. 2Eh 2Eh解析：选 C.由爱因斯坦的光电效应方程得 Eh W 0,3EhW 0，得 .2Eh9. (2012山西重点中学联考 )如图 214 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的变化图线，普朗克常量 h6.6310 34 Js，由图可知( )图 214A该
8、金属的极限频率为 4.31014HzB该金属的极限频率为 5.51014HzC该金属的逸出功为 81020 JD该图线斜率的倒数表示普朗克常量解析：选 A.由光电效应方程 EkmhW 0 知该图线的斜率为普朗克常量，图线与横轴交点的横坐标为金属的极限频率 0，即 04.310 14Hz，A 选项正确，B、D 选项均错误；金属的逸出功 W0h 06.6310 34 4.31014J2.8510 19 J，C 选项错误10(2010高考江苏卷) 研究光电效应的电路如图 215 所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极 K)，钠极板发射出的光电子被阳极 A 吸收，在电路中形成光
9、电流下列光电流 I 与 A、K 之间的电压 UAK 的关系图象中，正确的是 ( )优质文档优质文档图 215图 216解析：选 C.由爱因斯坦光电效应方程 Ekh W 0 和动能定理eU c0E k 可得 Uc he，遏止电压 Uc 与入射光的频率有关，与光强无关由发生光电效应的规律可知，光电W0e流与光的强度有关，光越强，光电流越强，所以选项 C 正确11(2012北京四中模拟)(1) 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
10、越高，单位时间内逸出的光电子数就越多(2)用红光照射某一光电管发生光电效应时，测得光子的最大初动能为 Ekl，光电流强度为I1；若改用光的强度与上述红光相同的紫光照射该光电管时，测得光电子的最大初动能为Ek2，光电流强度为 I2，则 Ekl 与 Ek2，I 1 与 I2 的大小关系为：Ek2_Ekl，I 2_I1(选填“” 、 “”或“I2.由于紫光光子能量大，同一光电管，逸出功 W0 相同，根据爱因斯坦光电效应方程hW 0E k 得：用紫光照射时，光电子的最大初动能大， Ek2Ekl.答案：(1)A (2) 12如图 217 所示，图 217当电键 S 断开时，用光子能量为 2.5 eV 的一束光照射阴极 P，发现电流表读数不为零合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于 0.60 V 时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于 0.60 V 时，电流表读数为零(1)求此时光电子的最大初动能的大小(2)求该阴极材料的逸出功优质文档优质文档解析：设用光子能量为 2.5 eV 的光照射时，光电子的最大初动能为 Ekm，阴极材料逸出功为 W0，当反向电压达到 U0.60 V 以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此 eUE k由光电效应方程：E kh W 0由以上二式：E k0.6 eV，W 01.9 eV.答案：(1)0.6 eV (2)1.9 eV
