高考物理 光电效应　波粒二象性 附解析.DOCVIP

高考物理

近代物理初步

第1讲光电效应波粒二象性

一、选择题

1.(2024·湖南卷)量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子理论的说法中正确的是()

A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的

B.光电效应实验中，红光照射可以让电子从某金属表面逸出，若改用紫光照射也可以让电子从该金属表面逸出

C.康普顿研究石墨对X射线散射时，发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分

D.德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性

【答案】B

【解析】普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量子化的，故A错误；产生光电效应的条件是光的频率大于金属的截止频率，紫光的频率大于红光，若红光能使金属发生光电效应，可知紫光也能使该金属发生光电效应，故B正确；石墨对X射线的散射过程遵循动量守恒，光子和电子碰撞后，电子获得一定的动量，光子动量变小，根据λ＝eq\f(h,p)可知波长变长，故C错误；德布罗意认为物质都具有波动性，包括质子和电子，故D错误．

2.(2024·苏锡常镇调研二)下列实验不能用光的粒子性解释的是()

黑体辐射光电效应

AB

康普顿效应电子束衍射

CD

【答案】D

【解析】黑体辐射、光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，电子束衍射说明实物粒子具有波动性，D正确．

3.(2024·淮安第一次调研)如图所示为光电效应实验的电路图，用P光照射K极时，电流表有示数．改用照射强度与P光相同的Q光照射时，电流表示数为零，则()

A.Q光频率大于P光频率

B.Q光频率一定小于金属电极K的截止频率

C.增大Q光照射强度，可使电流表示数不为零

D.用Q光照射时，减小电源电压，电流表示数可能不为零

【答案】D

【解析】由电路图可知，所加电压为反向电压，Q光照射K极时，可能不发生光电效应，也可能发生光电效应，故Q光频率可能大于金属电极K的截止频率，但一定小于P光频率，A、B错误；增大Q光照射强度，不能改变所产生光电子的最大初动能，故电流表示数依然为零，C错误；用Q光照射时，若发生光电效应，减小电源电压，电场力对光电子做功减小，若Ek0qU，有光电子到达A极，此时电流表示数不为零，D正确．

4.如图甲所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，频率相同的a、b两束光分别照射1、2两种材料，产生光电子的最大初动能分别为Eka、Ekb，直流电源的正负极可以调节，光电流I随电压U变化关系如图乙所示，则()

甲乙

A.a光子的能量比b光子的大

B.a光的光照强度比b光的小

C.光电子的最大初动能EkaEkb

D.材料1的截止频率比材料2的小

【答案】C

【解析】a、b两束光的频率相同，则a、b两束光子的能量相同，A错误；因a光的饱和光电流较大，可知a光的光照强度较大，B错误；根据Ue＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)＝hν－W逸出功，因b光的遏止电压较大，可知光电子的最大初动能EkaEkb，材料1的逸出功较大，即材料1的截止频率比材料2的大，C正确，D错误．

5.如图所示，图甲为光电效应的实验装置示意图，图乙为实验测得的遏止电压随光照频率的变化规律．下列说法中正确的是()

甲乙

A.电源的A端为正极

B.若图线斜率为k，则普朗克常量为eq\f(k,e)

C.用某色光照射金属板时不能发生光电效应，增大光照强度，则电流表示数增大

D.用单色光照射时电流表有示数，滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数将减小

【答案】D

【解析】实验研究遏止电压随光照频率的变化规律，即实验时光电管两端应接反向电压，电源的正极接光电管的阴极，电源的B端为正极，故A错误；由光电效应方程eUc＝hν－W0，得出遏止电压Uc＝eq\f(hν,e)－eq\f(W0,e)，图线斜率为k时，普朗克常量为h＝ke，故B错误；用某色光照射金属板时不能发生光电效应，增大光强时也不能发生光电效应，则电流表无示数，故C错误；该电路中光电管两侧的电压为反向电压，向右移动滑动变阻器时，光电管上的反向电压增大，则电流表示数将变小，甚至变为零，故D正确．

6.(2024·连云港第一次调研)如图所示为一种光电效应实验装置，其中A为内壁镀银的真空玻璃球，阴极金属球C被玻璃球A包围且比A小得多，连接C的导线与镀银层不相连，连接微安表的导线与镀银层相连．一定强