2024年高考物理總復(fù)習(xí)一輪考點(diǎn)培優(yōu)訓(xùn)練3

課時(shí)規(guī)范練73

基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練

1.（發(fā)生光電效應(yīng)的條件）（2023福建泉州質(zhì)檢）某金屬在黃光照射下不能發(fā)生光電效應(yīng)，以

下可能使它發(fā)生光電效應(yīng)的是（）

A.增加黃光的照射時(shí)間B.增大黃光的照射強(qiáng)度

C.改用紅光照射D.改用紫光照射

答案D

解析要使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，可以增大入射光的頻率（或減短入射光的波長(zhǎng)）。延長(zhǎng)照

射時(shí)間、增大光的強(qiáng)度都不會(huì)使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，所以可能使它發(fā)生光電效應(yīng)的是改

用頻率更大的紫光照射，故選Do

2.（光電效應(yīng)現(xiàn)象）（2022廣東江門一模）入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射

光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，則（）

A.從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加

B.逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小

C.單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少

D.有可能不發(fā)生光電效應(yīng)

答案C

解析光的強(qiáng)弱影響的是單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光電子的數(shù)目，不影響發(fā)射出光電子的時(shí)間間

隔,A錯(cuò)誤;根據(jù)光電效應(yīng)方程反=癡-Wo可知，入射光的頻率不變，則最大初動(dòng)能不變,B錯(cuò)

俁;單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少,C正確;入射光頻率不變，故仍然能

發(fā)生光電效應(yīng),D錯(cuò)誤。

3.（光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)）（多選）關(guān)于光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是

（）

A.光電效應(yīng)中,金屬板向外發(fā)射的光電子又可以叫作光子

B.用光照射金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)樵撊肷涔獾念l率小于金屬的截止頻率

C.對(duì)于同種金屬而言，遏止電壓與入射光的頻率無(wú)關(guān)

D.石墨對(duì)X射線散射時(shí)，部分X射線的散射光波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)，這個(gè)現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)

答案BD

解析光電效應(yīng)中，金屬板向外發(fā)射的電子叫光電子，光子是光量子的簡(jiǎn)稱,A錯(cuò)誤;用光照

射金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)樵撊松涔獾念l率小于金屬的截止頻率,B正確;根據(jù)光電

效應(yīng)方程?=Wb+eUc可知，對(duì)于同種金屬而言（逸出功一樣），入射光的頻率越大，遏止電

區(qū)也越大,即遏止電壓與入射光的頻率有關(guān),C錯(cuò)誤;在石墨時(shí)X射線散射時(shí)，部分X射線

的散射光波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)，康普頓效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性,D正確。

4.（光電效應(yīng)方程）（2022湖北七市調(diào)研）波長(zhǎng)為2的單色光可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，已知

逸出的光電子的最大初動(dòng)能為Ek,普朗克常量為/?,光速為c,則該金屬的逸出功為（）

EkB.后￡

，凈AA

C.fD.Ek

A

答案B

解析根據(jù)光電效應(yīng)方程以=/w-Wo,頻率和波長(zhǎng)關(guān)系尸三聯(lián)立解得W（尸嶺&,A、C、D

AA

縉誤,B正確。

5.（波粒二象性）關(guān)于波粒二象性，下列說(shuō)法正確的是（）

hv電子啰/

??OA??O...

q

碰撞前碰掩后

電子束穿過(guò)鋁箔

光子既有能區(qū)也有動(dòng)用：后的衍射圖樣

丙丁

A.圖甲中紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，則其他可見(jiàn)光照射到鋅板上也?定可以

發(fā)生光電效應(yīng)

B.圖乙中入射光的強(qiáng)度越大，則在陰極板上產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大

C.圖丙說(shuō)明光子既有粒子性又有波動(dòng)性

D.戴維森和湯姆孫利用圖丁證明了電子具有波動(dòng)性

答案D

解析由光電效應(yīng)可知，當(dāng)入射光的頻率大于金屬截止頻率時(shí)，能發(fā)生光電效應(yīng)，紫光照射

到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng)，但其他可見(jiàn)光的頻率比紫光的頻率小,不一定比金屬截止頻

率大，所以其他可見(jiàn)光照射到鋅板上不一定發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤;由愛(ài)因斯坦光也效

應(yīng)方程反二加?的可知，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤;圖丙說(shuō)明光子具

有粒子性，故C錯(cuò)誤:戴維森和湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，得到了題圖

T的衍射圖樣，從而證實(shí)電子具有波動(dòng)性，故D正確。

6.（光電效應(yīng)規(guī)律的理解）（2023河北石家莊模擬）如圖為光電倍增管的原理圖，管內(nèi)山一個(gè)

陰極K、一個(gè)陽(yáng)極A和若干對(duì)倍增電極構(gòu)成。使用時(shí)在陰極K、各倍增電極和陽(yáng)極A

間加上電壓,使陰極K、各倍增電極到陽(yáng)極A的電勢(shì)依次升高。當(dāng)滿足一定條件的光照

射陰極K時(shí)，就會(huì)有電子射出，在加速電場(chǎng)作用下，電子以較大的動(dòng)能撞擊到第一個(gè)倍增

電極上，電子能從這個(gè)倍增電極上激發(fā)出更多電子，最后陰極A收集到的電子數(shù)比最初

從陰極發(fā)射的電子數(shù)增加了很多倍。下列說(shuō)法正確的是（）

第一倍增極Di第三倍增極D,陽(yáng)極A

/\\

陰極K第二倍增極D?第四倍地極D,

A.光電倍增管適用于各種頻率的光

B.保持入射光不變，增大各極間的電壓，陽(yáng)極收集到的電子數(shù)可能增多

C.增大入射光的頻率，陰極K發(fā)射出的所有光電子的初動(dòng)能都會(huì)增大

D.保持入射光頻率和各極間的電壓不變，增大入射光強(qiáng)度不影響陽(yáng)極收集到的電子數(shù)

答案B

解析只有滿足一定頻率的光照射時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)，從而逸出光電子,可知光電倍增

管并不是適用于各種頻率的光,A錯(cuò)誤;保持入射光不變，增大各極間的電壓，則打到倍增

極的光電子的動(dòng)能變大，可能有更多的光電子從倍增極逸出,陽(yáng)極收集到的曲子數(shù)可能增

多,B正確;增大入射光的頻率，陰極K發(fā)射出的光電子的最大初動(dòng)能變大，并不是所有光

電子的初動(dòng)能都會(huì)增大,C錯(cuò)誤;保持入射光頻率和各極間的電壓不變，增大入射光強(qiáng)度，

則單位時(shí)間逸出光電子的數(shù)目會(huì)增加，陽(yáng)極收集到的電子數(shù)會(huì)增加,D錯(cuò)誤。

7.（光子能量的計(jì)算）（2022全國(guó)乙卷）一點(diǎn)光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻

射波長(zhǎng)約為6x10,m的光，在離點(diǎn)光源距離為R處每秒垂直通過(guò)每平方米的光了?數(shù)為

3x1014個(gè)。普朗克常量為/?=663XIO%J&R約為（）

A.lxlO2mB.3xl02m

C.6xl（）2mD.9xl02m

答案B

解析一個(gè)光子的能量為為光的頻率,光的波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系滿足c=2v,光源在時(shí)

間，內(nèi)發(fā)出的光子的個(gè)數(shù)為“二二學(xué)/為光源的功率。以光源為原點(diǎn)的球面上每平方

米的光子數(shù)相同,半徑為R的球的表面積為S=4幾股則is時(shí)有S=—1m2,聯(lián)立以上

z=,5X1U77

各式解得R約為3xl（）2m,故B正確。

素養(yǎng)綜合練

8.（多選）（2022浙江卷）電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是近代證實(shí)物質(zhì)波存在的實(shí)驗(yàn)。如圖所示，電子

槍持續(xù)發(fā)射的電子動(dòng)量為1.2x10-23kgm/s,然后讓它們通過(guò)雙縫打到屏上。已知電子質(zhì)

量取9.1xlO31kg,普朗克常量取6.6x10-34j$下列說(shuō)法正確的是（）

第一《一

A.發(fā)射電子的動(dòng)能約為8.0x10/5j

B.發(fā)射電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)約為5.5x10"m

C.只有成對(duì)電子分別同時(shí)通過(guò)雙縫才能發(fā)生干涉

D.如果電子是一個(gè)一個(gè)發(fā)射的，仍能得到干涉圖樣

答案BD

解析根據(jù)動(dòng)量的大小與動(dòng)能的關(guān)系，可知發(fā)射電子的動(dòng)能約為國(guó)二1=翳森]

J=8.0X]0-,7J,A錯(cuò)誤;發(fā)射電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)約為嗎=黑磊m=5.5xl0-“m,B正確；

物質(zhì)波也具有波粒二象性，故電子的波動(dòng)性是每個(gè)電子本身的性質(zhì)，則每個(gè)電子依次通過(guò)

雙縫都能發(fā)生干涉現(xiàn)象,只是需要大量電子顯示出干涉圖樣C錯(cuò)誤,D正確。

9.（2023山東濟(jì)南一模）光電管是-利利用光照產(chǎn)牛電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬

板上時(shí)，可以形成光電流。卜.表中記錄了某同學(xué)進(jìn)行光電管實(shí)驗(yàn)時(shí)的數(shù)據(jù)。

入射光子的相對(duì)飽和光電逸出光電子的

次數(shù)

能量/eV光強(qiáng)流大小/mA最大初動(dòng)能/eV

14.0弱290.8

24.0中430.8

34.0強(qiáng)60().8

由表中數(shù)據(jù)得出的以下論斷正確的是（）

A.三次實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光

B.三次實(shí)驗(yàn)光電管中的金屬板材質(zhì)不同

C.若入射光子的能量為5.0eV,不論光強(qiáng)多大，飽和光電流一定大于60mA

D.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大初動(dòng)能為1.8eV

答案D

解析人射光子的能量相同，根據(jù)￡=機(jī)可知三次實(shí)驗(yàn)采用了用同頻率的入射光,A錯(cuò)誤;根

據(jù)Ek=/?v-Wo可知,最大初動(dòng)能相同,則逸出功相同,因此金屬板材質(zhì)相同,B錯(cuò)誤;飽和光電

流只與光照強(qiáng)度有關(guān),C錯(cuò)誤;根據(jù)反1=￡l-W(),Ek2=￡2-W。,代入數(shù)據(jù)得Ek2=1.8cV,D正確。

10.(2022山東濰坊一模)如圖所示,分別用b兩束單色光照射陰極K均可產(chǎn)生光電

流。調(diào)節(jié)滑片P,當(dāng)光電流恰好減小到零時(shí)M、8對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)分別為U八已知

心<”,下列說(shuō)法正確的是()

——?-------

Li_

A.a光束比b光束弱

Ba光光子動(dòng)量小于b光光子動(dòng)量

C.經(jīng)過(guò)同一單縫力光產(chǎn)生的衍射現(xiàn)象更明顯

D.經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置得到的圖樣,a光條紋間距小

答案B

解析由題意可知，。的遏止電E