4.2+光电效应+基础练习

人教版高中物理选修三第4章第2节光电效应基础一、单项选择题（共4小题；共16分）1.爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν A.逸出功与ν有关 B.Ek C.当ν<ν D.图中直线的斜率与普朗克常量有关2.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是

A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象 C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象3.下列说法中正确的是

A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性 B.光的频率越高，波长越长 C.光的波长越长，光子的能量越大 D.光在真空中的传播速度不一定为3.0×4.用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，1像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点，现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多，其原因可以理解为

A.光是一种粒子，它和物质的作用是一份一份的 B.光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的 C.大量光子表现光具有粒子性 D.光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性二、双项选择题（共8小题；共32分）5.如图所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是

A.入射光太弱 B.入射光波长太长 C.光照时间短 D.电源正、负极接反6.铯的极限频率为4.5×1014 A.真空中波长为0.9 μm的红外线 B.真空中波长为 C.真空中波长为0.45 μm的紫光 D.真空中波长为7.2005年是“世界物理年”，100年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象，关于光电效应，下列说法正确的是

A.当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应 B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比 D.某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属时可能发生光电效应8.关于光电效应，下列说法正确的是

A.爱因斯坦用光子说成功解释了光电效应现象 B.入射光的频率低于极限频率就不能发生光电效应 C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比 D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比9.关于光的性质，下列叙述中正确的是

A.在其他同等条件下，光频率越高，衍射现象越容易看到 B.频率越高的光粒子性越显著，频率越低的光波动性越显著 C.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 D.如果让光子一个一个地通过狭缝时，它们将严格按照相同的轨道和方向作极有规则的匀速直线运动10.下列说法正确的是

A.两个光子相互作用时表现为粒子性 B.光子具有波粒二象性，电子不具有波粒二象性 C.动量相同的质子和电子具有相同的德布罗意波波长 D.电子束通过铝箔后发生了衍射现象，证实了电子具有粒子性11.用两束频率相同、强度不同的紫外线分别照射两同种金属的表面，均能产生光电效应，那么

A.两束光的光子能量相同 B.两种情况下逸出的光电子个数相同 C.两种情况下逸出的光电子的最大初动能相同 D.两种情况下逸出的光电子的最大初动能不同12.用波长为λ和2λ的光照射同一种金属，分别产生的速度最快的光电子的速度之比为2:1，普朗克常量和真空中光速分别用ℎ和c表示，那么下列说法正确的有

A.该种金属的逸出功为ℎc3λ B.该种金属的逸出功为ℎcλ C.波长超过2λ的光都不能使该金属发生光电效应 D.波长超过4λ的光都不能使该金属发生光电效应三、多项选择题（共2小题；共8分）13.在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率似的关系如图所示。由实际图线可求出 A.该金属的极限频率和极限波长 B.普朗克常量 C.该金属的逸出功 D.单位时间内逸出的光电子数14.关于康普顿效应，下列说法中正确的是

A.石墨对X射线散射时，部分射线的波长变长 B.康普顿效应仅出现在石墨对X射线的散射中 C.康普顿效应证明了光的粒子性 D.康普顿效应进一步表明了光子具有动量答案第一部分1.D【解析】金属的逸出功由金属本身决定，与入射光的频率无关，A错；由Ekm=ℎν−ℎ当入射光的频率小于极限频率时不会发生光电效应，不会逸出光电子，C错；由Ek2.C【解析】因为色散现象说明的是白光是由各种单色光组成的复色光，A错；由于反射现象并非波动所独有的性质，B错；直线传播并非波动所独有，且光电效应说明光具有粒子性，D错；只有衍射现象和偏振现象为波动所独有的性质，C正确。3.A【解析】干涉和衍射现象是波的特性，说明光具有波动性，A对；光的频率越高，波长越短，光子能量越大，故B、C错；光在真空中的速度为3.0×104.D【解析】由题意知像素越高形成照片的光子数越多，表现的波动性越强，照片越清晰，D项正确。第二部分5.B，D【解析】入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电效应，故选项B正确；电路中电源反接，对光电管加了反向电压，若该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，故选项D正确。6.C，D【解析】有题知，刚好发生光电效应的波长：λ=c7.A，D【解析】当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应，故A正确。根据光电效应方程Ek光电子的最大初动能与入射光的强度无关，故C错误。某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光，根据ν=c8.A，B【解析】只有认为光是一份一份的，每份就是一个光子，每个光子都具有一定的能量，一个光子置换一个电子，才能解释光电效应现象，A正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，B正确；根据光电效应方程得光电子的最大初动能Ekm9.B，C10.A，C【解析】两个光子相互作用时表现为粒子性，故A正确；电子象光子一样具有波粒二象性，故B错误；根据德布罗意波的波长的公式：λ=ℎ衍射是波所特有的现象，根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性，故D错误。11.A，C【解析】由ɛ=ℎν和Ek12.A，D【解析】产生的速度最快的光电子的速度之比为2:1，则电子的最大初动能之比为4:1，由爱因斯坦光电效应方程可知ℎcλ−W波长超过3λ的光，其光子能量小于逸出功，不能使该金属发生光电效应，D对。第三部分13.A，B，C【解析】由图线可知Ek=0时的频率为极限频率似