微练(二十八)　光电效应 波粒二象性-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微练word（老高考）

微练(二十八)　光电效应　波粒二象性 A组·基础巩固题 1.关于光的性质,下列说法正确的是 (　　) A.光既具有波动性,又具有粒子性,这是互相矛盾和对立的 B.光的波动性类似于机械波,光的粒子性类似于质点 C.有的光只具有波动性,有的光只具有粒子性 D.由于光既具有波动性,又具有粒子性,无法只用其中一种去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性 解析　光既具有粒子性,又具有波动性,即光具有波粒二象性,A项错误;光的波动性不同于机械波,光的粒子性也不同于质点,B项错误;每种光都既具有波动性,又具有粒子性,C项错误;由于光既具有波动性,又具有粒子性,即光的波动性与粒子性是光子本身的一种属性,故无法只用其中一种去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性,D项正确。 答案　D 2.在光电效应实验中,某同学用a、b两种单色光分别照射同一光电管,发现a光对应的遏止电压大于b光对应的遏止电压。下列说法正确的是 (　　) A.a光对应的光电子最大动能较小 B.a光光子的能量小于b光光子的能量 C.a光的粒子性比b光的粒子性明显 D.a光在真空中的传播速度大于b光 解析　由爱因斯坦光电效应方程得Ekm=hν-W0=eUc,a光对应的遏止电压大于b光对应的遏止电压,所以a光对应的光电子最大初动能较大,a光的频率较大,a光光子的能量大于b光光子的能量,A、B两项错误;a光的频率较大,所以a光的粒子性比b光的粒子性明显,C项正确;a光和b光在真空中的传播速度一样大,D项错误。 答案　C 3.用波长为λ的黄色光照射逸出功为W的铯原子,使之发生光电效应。已知普朗克常量为h,光在真空的速度为c,电子所带电荷量为e。则对应的遏止电压为 (　　) A. B.- C.- D. 解析　由光电效应方程可知Ekm=hν-W,ν=,Ekm=Uce,解得Uc=-,B项正确。 答案　B 4.如图是研究光电效应的装置,用某一频率的光束照射金属板K,有粒子逸出,则 (　　) A.逸出的粒子带正电 B.改变光束的频率,金属的逸出功随着改变 C.减小光束的光强,逸出的粒子初动能减小 D.减小光束的频率,金属板K可能没有粒子逸出 解析　光电效应逸出的是光电子,带负电,A项错误;金属的逸出功与光束的频率无关,只与金属本身有关,B项错误;发生光电效应时,逸出光电子的初动能与照射光的频率有关,与光强无关,C项错误;减小光束的频率,有可能小于金属的极限频率,没有光电子逸出,D项正确。 答案　D 5.如图所示,分别用1、2两种单色光研究光电效应现象,其频率ν1<ν2,改变K极的材料进行探究。则遏止电压Uc随K极的材料的逸出功W变化的关系图像可能是 (　　) 解析　根据光电效应方程可知m=hν-W,由动能定理得0-m=-eUc,联立解得Uc=-W,故图像的斜率相同,均为-,截距为,因为ν1<ν2,所以有b1<b2,D项正确。 答案　D 6.某实验小组在做光电效应实验时,用频率为ν的单色光照射光电管的阴极K,得到光电流I与光电管两端电压U的关系图线如图所示。已知电子的电荷量为e,普朗克常量为h,则下列分析正确的是 (　　) A.光电管两端电压越大,饱和光电流越大 B.光电管两端电压为0时,光电流也为0 C.光电子的最大初动能为eUc D.光电子的逸出功为hν 解析　光照强度不变时,饱和光电流恒为I0,与光电管两端电压无关,A项错误;光电管两端电压为0时,光电流不为0,B项错误;由公式Ekm=hν-W0=eUc,解得W0=hν-eUc,C项正确,D项错误。 答案　C 7.(多选)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,若减小入射光的强度,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,底片上只能出现一些如图甲所示不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现如图丙所示规则的干涉条纹。对于这个实验结果的认识正确的是 (　　) 甲 乙 丙 A.曝光时间不长时,光的能量太小,底片上的条纹看不清楚,故出现不规则的点 B.单个光子的运动没有确定的轨道 C.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方 D.只有光子具有波粒二象性,微观粒子不具有波粒二象性 解析　单个光子通过双缝后的落点无法预测,大量光子的落点出现一定的规律性,落在某些区域的可能性较大,这些区域正是波通过双缝后发生干涉时振幅加强的区域。光具有波粒二象性,少数光子的行为表现为粒子性,大量光子的行为表现为波动性。不论光子还是微观粒子,都具有波粒二象性。综上所述,B、C两项正确,A、D两项错误。 答案　BC B组·素养提升题 8.(2022·全国乙卷)一点光源以113 W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6×10-7 m的光,在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米