高三物理一轮复习考点练习卷：光电效应　波粒二象性.docx

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1、光电效应波粒二象性1.(2020北京市东城区二模)研究光电效应的实验规律的电路图如图2所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电源负极，加反向电压时，反之当有光照射K极时，下列说法正确的是()AK极中有无光电子射出与入射光频率无关B光电子的最大初动能与入射光频率有关C只有光电管加正向电压时，才会有光电流D光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大2.(多选)(2017全国卷19)在光电效应实验中，分别用频率为a、b的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub，光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb.h为普朗克常量下列说法正确的是()A若ab，则一定有UaUbB

2、若ab，则一定有EkaEkbC若UaUb，则一定有EkaEkbD若ab，则一定有haEkahbEkb3.(2020辽宁大连市第二次模拟)用一束绿光和一束蓝光照射某种金属的表面，均发生了光电效应下列说法正确的是()A用蓝光照射金属时，逸出的光电子最大初动能更大B用蓝光照射金属时，单位时间内逸出的光电子数更多C增加光照强度，逸出的光电子最大初动能增大D如果换用红光照射，一定能使该金属发生光电效应4.(2020陕西汉中市下学期模拟)用如图所示的光电管研究光电效应，当滑动变阻器的滑片位于某一位置，开关S闭合时，用单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转，用单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的

3、指针不发生偏转，则()Aa光的强度一定大于b光的强度Ba光的频率一定大于阴极K的极限频率Cb光的频率一定小于阴极K的极限频率D开关S断开后，用单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针一定不会发生偏转5.(2019云南第二次统一检测)某金属发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率之间的关系如图1所示已知h为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图象所给信息，下列说法正确的是()A入射光的频率小于c也可能发生光电效应现象B该金属的逸出功随入射光频率的增大而增大C若用频率是2c的光照射该金属，则遏止电压为D遏止电压与入射光的频率无关6.(2020山东济南模拟)如图是某金属在光的照射下产生的

4、光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象由图象可知()A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为7在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到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对应的光电子最大初动能8.如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光

5、电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2，普朗克常量为h，则下列说法正确的是()AEk1Ek2B单色光1的频率比单色光2的频率高C增大单色光1的强度，其遏止电压会增大D单色光1和单色光2的频率之差为9.(多选)(2020山西运城模拟)美国物理学家密立根利用如图甲所示的电路研究金属的遏止电压Uc与入射光频率的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h，电子电荷量用e表示，下列说法正确的是()A入射光的频率增大，测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片P向M端移动B增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大C由Uc图象可知，这种金属截止频率为cD由Uc图象可求普朗克常量表达式为h10.从1907年起，美

6、国物理学家密立根就开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量他通过如图甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压Uc与入射光频率，作出图乙所示的Uc图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性已知电子的电荷量为e，则下列普朗克常量h的表达式正确的是()Ah BhCh Dh11.(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性下列事实中突出体现波动性的是()A电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D人们利用电子显微镜观测物质的微观结构12.(多选)1927年戴维逊和革末完成了电子衍射

7、实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一如图所示的是该实验装置的简化图，下列说法正确的是()A亮条纹是电子到达概率大的地方B该实验说明物质波理论是正确的C该实验再次说明光子具有波动性D该实验说明实物粒子具有波动性13(多选)(2020河南开封模拟)下列关于微观粒子波粒二象性的认识正确的是()A由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，所以粒子没有确定的轨迹B由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，再由不确定性关系知粒子动量将完全确定C大量光子表现出波动性，此时光子仍具有粒子性D波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的14(多选

8、)用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)(b)(c)所示的图象，则()A图象(a)表明光具有粒子性B图象(c)表明光具有波动性C用紫外光观察不到类似的图象D实验表明光是一种概率波光电效应波粒二象性1.(2020北京市东城区二模)研究光电效应的实验规律的电路图如图2所示，加正向电压时，图中光电管的A极接电源正极，K极接电源负极，加反向电压时，反之当有光照射K极时，下列说法正确的是()AK极中有无光电子射出与入射光频率无关B光电子的最大初动能与入射光频率有关C只有光电管加正向电压时，才会有光电流D光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大【答案】B【解析】K极中有无

9、光电子射出与入射光频率有关，只有当入射光的频率大于K极金属的极限频率时才有光电子射出，选项A错误；根据光电效应的规律，光电子的最大初动能与入射光频率有关，选项B正确；光电管加反向电压时，只要反向电压小于遏止电压，就会有光电流产生，选项C错误；在未达到饱和光电流之前，光电管加正向电压越大，光电流强度一定越大，达到饱和光电流后，光电流的大小与正向电压无关，选项D错误2.(多选)(2017全国卷19)在光电效应实验中，分别用频率为a、b的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub，光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb.h为普朗克常量下列说法正确的是()A若ab，则一定有UaU

10、bB若ab，则一定有EkaEkbC若UaUb，则一定有EkaEkbD若ab，则一定有haEkahbEkb【答案】BC【解析】由爱因斯坦光电效应方程得，EkhW0，由动能定理得，EkeU，若用a、b单色光照射同种金属时，逸出功W0相同当ab时，一定有EkaEkb，UaUb，故选项A错误，B正确；若UaUb，则一定有EkaEkb，故选项C正确；因逸出功相同，有W0 ha Eka hb Ekb，故选项D错误3.(2020辽宁大连市第二次模拟)用一束绿光和一束蓝光照射某种金属的表面，均发生了光电效应下列说法正确的是()A用蓝光照射金属时，逸出的光电子最大初动能更大B用蓝光照射金属时，单位时间内逸出的光

11、电子数更多C增加光照强度，逸出的光电子最大初动能增大D如果换用红光照射，一定能使该金属发生光电效应【答案】A【解析】因为蓝光频率更高，根据光电效应方程：EkhW0，所以用蓝光照射时，光电子最大初动能更大，A正确；单位时间逸出的光电子数与光强有关，由于不知道光的强度，所以无法确定，B错误；根据EkhW0，可知最大初动能与光强无关，C错误；因为红光的频率比绿光的小，但无法比较红光的频率与该金属极限频率的大小关系，故无法确定是否会发生光电效应，D错误4.(2020陕西汉中市下学期模拟)用如图所示的光电管研究光电效应，当滑动变阻器的滑片位于某一位置，开关S闭合时，用单色光a照射光电管阴极K，电流计G的

12、指针发生偏转，用单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，则()Aa光的强度一定大于b光的强度Ba光的频率一定大于阴极K的极限频率Cb光的频率一定小于阴极K的极限频率D开关S断开后，用单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针一定不会发生偏转【答案】B【解析】用某种光照射金属能否发生光电效应与光的强度无关，所以无法判断a、b光的强度，故A错误；用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转，知a光频率大于金属的极限频率，故B正确；由于在光电管两端加了反向电压，用b光照射时，电流计G指针不发生偏转，所以无法判断是否发生光电效应，即无法判断b光的频率与阴极K的极限频率大小关

13、系，故C错误；由于在光电管两端加了反向电压，电流计G的指针发生偏转即电子能从阴极运动到阳极，所以断开开关即不加反向电压时，电子一定能从阴极运动到阳极，即电流计G的指针一定发生偏转，故D错误5.(2019云南第二次统一检测)某金属发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率之间的关系如图1所示已知h为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图象所给信息，下列说法正确的是()A入射光的频率小于c也可能发生光电效应现象B该金属的逸出功随入射光频率的增大而增大C若用频率是2c的光照射该金属，则遏止电压为D遏止电压与入射光的频率无关【答案】C【解析】由题图可知金属的极限频率为c，入射光的频率必须要大

14、于等于c才能发生光电效应现象，选项A错误；金属的逸出功与入射光的频率无关，选项B错误；若用频率是2c的光照射该金属，则光电子的最大初动能为Ek2hchchcUce，则遏止电压为Uc，选项C正确；遏止电压与入射光的频率有关，入射光的频率越大，则光电子的最大初动能越大，遏止电压越大，选项D错误6.(2020山东济南模拟)如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象由图象可知()A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为【答案】ABC.【解析】：由爱因斯坦光电效应方程E

15、khW0知，当0时W0Ek，故W0E，A正确；而Ek0时，hW0即W0h0，B正确；入射光的频率为20时产生的光电子的最大初动能Ekm2h0h0h0E，C正确；入射光的频率为时，不会发生光电效应，D错误7在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到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对应的光电子最大初动能【答案】B.【解析】：由图象知，甲、乙光对应的遏止电压相等，由eUcEk和hW0Ek得甲、乙光频率相等，A错误；丙光的

16、频率大于乙光的频率，则丙光的波长小于乙光的波长，B正确；由hcW0得甲、乙、丙光对应的截止频率相同，C错误；由光电效应方程知，甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，D错误8.如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2，普朗克常量为h，则下列说法正确的是()AEk1Ek2B单色光1的频率比单色光2的频率高C增大单色光1的强度，其遏止电压会增大D单色光1和单色光2的频率之差为【答案】AD【解析】由于Ek1e|Uc1|，Ek2e|Uc2|，所以Ek1Ek2，选项A正确；由E

17、khW0可知，单色光1的频率比单色光2的频率低，选项B错误；只增大照射光的强度，光电子的最大初动能不变，因此遏止电压不变，选项C错误；Ek1h1W0，Ek2h2W0，得12，选项D正确。9.(多选)(2020山西运城模拟)美国物理学家密立根利用如图甲所示的电路研究金属的遏止电压Uc与入射光频率的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h，电子电荷量用e表示，下列说法正确的是()A入射光的频率增大，测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片P向M端移动B增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大C由Uc图象可知，这种金属截止频率为cD由Uc图象可求普朗克常量表达式为h【答案】CD.【解析】：入射光的

18、频率增大，光电子的最大初动能增大，遏止电压增大，根据光电效应方程得出Uc的关系式，通过关系式得出斜率、截距表示的含义入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大，测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片P向N端移动，A错误；根据光电效应方程EkmhW0知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，B错误；根据EkmhW0eUc，解得Uc，图线的斜率k，则h，当遏止电压为零时，c，C、D正确10.从1907年起，美国物理学家密立根就开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量他通过如图甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压Uc与入射光频率，作出图乙所示的Uc图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗

19、克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性已知电子的电荷量为e，则下列普朗克常量h的表达式正确的是()Ah BhCh Dh【答案】A【解析】根据爱因斯坦光电效应方程EkhW0及动能定理eUcEk，得Uc，所以图象的斜率k，则h，故A项正确11.(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性下列事实中突出体现波动性的是()A电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D人们利用电子显微镜观测物质的微观结构【答案】ACD【解析】电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，说明电子是一种波，故A正确；射线在云室中穿过会留下清

20、晰的径迹，可以说明射线是一种粒子，故B错误；人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构，中子衍射说明中子是一种波，故C正确；人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，利用了电子束的衍射现象，说明电子束是一种波，故D正确12.(多选)1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一如图所示的是该实验装置的简化图，下列说法正确的是()A亮条纹是电子到达概率大的地方B该实验说明物质波理论是正确的C该实验再次说明光子具有波动性D该实验说明实物粒子具有波动性【答案】ABD.【解析】：电子属于实物粒子，电子衍射实验说明电子具有波动性，说明物质波理论是正确的，与光的波动性无关，B、D

21、正确，C错误；物质波也是概率波，亮条纹是电子到达概率大的地方，A正确13(多选)(2020河南开封模拟)下列关于微观粒子波粒二象性的认识正确的是()A由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，所以粒子没有确定的轨迹B由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，再由不确定性关系知粒子动量将完全确定C大量光子表现出波动性，此时光子仍具有粒子性D波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的【答案】ACD【解析】微观粒子落点位置不能确定，与经典粒子有确定轨迹不同，A正确；单缝衍射中，微观粒子通过狭缝，其位置的不确定量等于缝宽，其动量也有一定的不确定量，B错误；波动性和粒子性是微观粒子的固有特性，无论何时二者都同时存在，C正确；波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的，D正确。14(多选)用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)(b)(c)所示的图象，则()A图象(a)表明光具有粒子性B图象(c)表明光具有波动性C用紫外光观察不到类似的图象D实验表明光是一种概率波【答案】ABD【解析】图象(a)只有分散的亮点，表明光具有粒子性；图象(c)呈现干涉条纹，表明光具有波动性；用紫外光也可以观察到类似的图象，实验表明光是一种概率波，选项A、B、D正确。