课时分层作业36 光电效应 波粒二象性(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

课时分层作业(三十六) 1．(2021·河北卷)普朗克常量h＝6.626×10－34 J·s，光速为c，电子质量为me，则在国际单位制下的单位是(　　) A．J/s B．m C．J·m D．m/s B　[解法一：由题意可知mec本质是一个动量，所以＝，而由波粒二象性有λ＝，由此可知在国际单位制下的单位是m，故A、C、D错误，B正确。 解法二：的单位是＝＝＝m，故A、C、D错误，B正确。] 2．(2022·江苏卷)光源通过电子—光子散射使光子能量增加，光子能量增加后(　　) A．频率减小 B．波长减小 C．动量减小 D．速度减小 B　[根据E＝hν可知光子的能量增加后，光子的频率增加，又根据λ＝，可知光子波长减小，故A错误，B正确；根据p＝，可知光子的动量增加，又因为光子质量不变，根据p＝mv可知光子速度增加，故C错误，D错误。故选B。] 3．已知钙和铷的截止频率分别为7.73×1014 Hz和5.16×1014 Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的(　　) A．波长 B．频率 C．能量 D．动量 A　[根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0＝hν－hνc可知，钙的νc大，所以从钙表面逸出的光电子的最大初动能Ekm较小，由p＝知，钙逸出的光电子的动量较小，根据λ＝可知波长较大，频率较小，B、C、D错误，A正确。] 4．在研究光电效应规律的实验中，用频率为ν的单色光照射光电管，测得遏止电压为U，则下列说法中正确的是(　　) A．若仅增大该单色光的强度，则遏止电压一定大于U B．若改用频率为2ν的单色光照射，则遏止电压一定大于2U C．若改用频率为2ν的单色光照射，则饱和光电流一定变为原来的2倍 D．若改用频率为0.5ν的单色光照射，则一定不可能产生光电子 B　[根据光电效应的规律得出：eU＝hν－W0，故若仅增大该单色光的强度，则遏止电压不变，仍为U，故A错误；根据光电效应的规律得出：eU＝hν－W0，若改用频率为2ν的单色光照射，则遏止电压一定大于2U，故B正确；光电效应中，一个光子激发出一个光电子，当照射光的强度变为原来的2倍，单位时间内射向阴极的光子数变为原来的2倍，激发出的光电子数变为原来的2倍，电路中的光电流变为原来的2倍，若改用频率为2ν的单色光照射，饱和光电流不一定变为原来的2倍，故C错误；改用频率为0.5ν的单色光照射时，若0.5ν大于金属的极限频率，则能发生光电效应，产生光电子，故D错误。故选B。] 5．(多选)某兴趣小组用如图甲所示的电路探究光电效应的规律。根据实验数据，小刚同学作出了光电子的最大初动能与入射光频率的关系图线如图乙所示，小娜同学作出了遏止电压与入射光频率的关系图线如图丙所示。已知光电子的电荷量为e，则下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　乙　　　　　　　丙 A．如果图乙、图丙中研究的是同一金属的光电效应规律，则a＝ B．如果研究不同金属光电效应的规律，在图乙中将得到经过(b,0)点的一系列直线 C．如果研究不同金属光电效应的规律，在图丙中将得到一系列平行的倾斜直线 D．普朗克常量h＝＝ CD　[根据爱因斯坦的光电效应方程Ek＝hν－W0，在题图乙中有a＝W0，b＝νc，斜率为普朗克常量h＝，对于遏止电压有Uc＝ν－，在题图丙中有d＝νc，c＝，斜率k＝＝。结合两个图线可得：h＝＝，故D正确；如果题图乙、丙中研究的是同一金属的光电效应规律，则逸出功相同，W0＝a＝ce，故A错误；普朗克常量为定值，如果研究不同金属光电效应的规律，在题图乙、丙中得到的将是一系列平行的倾斜直线，故B错误，C正确。] 6．(2023·广东肇庆模拟)用光子能量为5.0 eV的一束光照射阴极P，如图所示，当开关K断开时，发现电流表读数不为零。合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.60 V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于1.60 V时，电流表读数为零，由此可知阴极材料的逸出功为(　　) A．1.6 eV B．2.2 eV C．3.0 eV D．3.4 eV D　[设用光子能量为5.0 eV的光照射时光电子的最大初动能为Ekm，当反向电压达到U＝1.60 V以后，电流表读数为零，因此Ekm＝eU＝1.60 eV。根据光电效应方程有Ekm＝hν－W0，阴极材料的逸出功为W0＝hν－Ekm＝3.40 eV，D正确。] 7．光电效应实验中，用波长为λ0的单色光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当波长为的单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为________，A、B两种光子的动量之比为________。(已知普朗克常量为h、光速为c) [解析]　逸出功W0＝hνc＝ 根据爱因斯坦光电效应方程有 Ekm＝hν－