第十五章 原子物理-【高考领航】2024高考物理大一轮复习课时作业word（新教材，人教版）

限时规范训练(49)　光电效应　波粒二象性 [基础巩固题组] 1．(2022·湖南卷)关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是(　　) A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征 B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律 C.光电效应揭示了光的粒子性 D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性 解析：C　卢瑟福的核式结构模型解释的是α粒子散射实验现象，A项错误；玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立光谱，同时保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念，还不能完全揭示微观粒子的运动规律，B项错误；光电效应说明具有粒子性，C项正确；电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子的波动性，D项错误。 2．关于光电效应，下列说法正确的是(　　) A.截止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，任何金属都能发生光电效应 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，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 解析：A　逸出功W0＝hνc，W0∝νc，A正确；只有照射光的频率ν大于或等于金属截止频率νc，才能发生光电效应，B错误；由光电效应方程Ek＝hν－W0知，入射光频率ν不确定时，无法确定Ek与W0的关系，C错误；频率一定，入射光的光强越大，单位时间内逸出的光电子数越多，D错误。 3．频率为ν的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm。改为频率为2ν的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)(　　) A.Ekm－hν　　　　　 B.2Ekm C.Ekm＋hν D.Ekm＋2hν 解析：C　根据爱因斯坦光电效应方程得Ekm＝hν－W0，若入射光频率变为2ν，则Ekm′＝h·2ν－W0＝2hν－(hν－Ekm)＝hν＋Ekm，故选项C正确。 4．(多选)关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是(　　) A.不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性 B.运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道 C.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.实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性 解析：ABC　德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切运动的物体都具有波粒二象性，故A正确，D错误；运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，没有特定的运动轨道，故B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，故C正确。 5．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 解析：A　因为蓝光的频率更高，根据光电效应方程Ek＝hν－W0，可知用蓝光照射时，光电子的最大初动能更大，A正确；单位时间内逸出的光电子数与光强有关，由于不知道光的强度，所以无法确定逸出的光电子数，B错误；根据Ek＝hν－W0，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。 6．(多选)在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb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Uca和Ucb，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νa＞νb，则一定有Uca＜Ucb B.若νa＞νb，则一定有Eka＞Ekb C.若Uca＜Ucb，则一定有Eka＜Ekb D.若νa＞νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb 解析：BC　由爱因斯坦光电效应方程得，Ek＝hν－W0，由动能定理得，Ek＝eUc，用a、b单色光照射同种金属时，逸出功W0相同。当νa＞νb时，一定有Eka＞Ekb，Uca＞Ucb，故选项A错误，B正确；若Uca＜Ucb，则一定有Eka＜Ekb，故选项C正确；因逸出功相同，有W0＝ hνa－ Eka＝ hνb－ Ekb，故选项D错误。 7.如图所示，用频率为ν1和ν2的甲、乙两种光分别照射同一光电管，对应的遏止电压分别为Uc1和Uc2。已知ν1<ν2，则(　　) A.遏止电压Uc1<Uc2 B.用甲、乙两种光分别照射时，金属的截止频率不同 C.增加乙光的强度，遏止电压Uc2变大 D.滑动变阻器滑片P移至最左端，电流表示数为零 解析：A　根据爱因斯坦光电效应方程有Ekm＝hν－W0，遏止电压与最大初动能的关系为－eUc＝0－Ekm，联立解得eUc＝h