2013高二物理（含第三冊(cè)）優(yōu)化訓(xùn)練 第21章第二節(jié)智能優(yōu)化訓(xùn)練

1、2013高二物理（含第三冊(cè)）優(yōu)化訓(xùn)練：第21章第二節(jié)智能優(yōu)化訓(xùn)練學(xué)生用書(shū) P1401對(duì)于光子的認(rèn)識(shí)，正確的是()A光子說(shuō)中的光子就是牛頓在微粒說(shuō)中所說(shuō)的“微?！盉光子說(shuō)中的光子就是光電效應(yīng)中的光電子C在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光量子，簡(jiǎn)稱光子D光子的能量跟光的頻率成正比答案：CD2(2011年高考上海單科卷)用一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可以使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是()A改用頻率更小的紫外線照射B改用X射線照射C改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射D延長(zhǎng)原紫外線的照射時(shí)間解析：選B.金屬發(fā)生光電效應(yīng)必須使光的頻率大于極限頻率，X射線的頻率大于紫外線的頻率3某

2、種金屬在單色光照射下發(fā)射出光電子光電子的最大初動(dòng)能()A隨照射光強(qiáng)度的增大而增大B隨照射光頻率的增大而增大C隨照射光波長(zhǎng)的增大而增大D與照射光的照射時(shí)間無(wú)關(guān)解析：選BD.根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律“光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，只隨著入射光頻率的增大而增大”，“入射光照到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過(guò)109s”，又光的頻率與波長(zhǎng)成反比，頻率增大則波長(zhǎng)變短4關(guān)于光的本性，下列說(shuō)法中正確的是()A光子說(shuō)并沒(méi)有否定光的電磁說(shuō)B光電效應(yīng)現(xiàn)象反映了光的粒子性C光的波粒二象性是綜合了牛頓的微粒說(shuō)和惠更斯的波動(dòng)說(shuō)得出來(lái)的D大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性，個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性

3、解析：選AB.光既有粒子性，又有波動(dòng)性，但這兩種特性并不是牛頓所支持的微粒說(shuō)和惠更斯提出的波動(dòng)說(shuō)，它體現(xiàn)出的規(guī)律不再是宏觀粒子和機(jī)械波所表現(xiàn)出的規(guī)律，而是自身體現(xiàn)的一種微觀世界特有的規(guī)律光子說(shuō)和電磁說(shuō)各自能解釋光特有現(xiàn)象，兩者構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體，而微粒說(shuō)和波動(dòng)說(shuō)是相互對(duì)立的，A、B正確，C錯(cuò)誤，大量光子產(chǎn)生的效果多顯示為波動(dòng)性，個(gè)別光子的效果往往顯示粒子性，D錯(cuò)5下列敘述正確的是()A在其他條件相同時(shí)，光的頻率越高，衍射現(xiàn)象越容易看到B頻率越高的光粒子性越顯著，頻率越低的光波動(dòng)性越顯著C大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性，個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性D如果讓光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫，它們將

4、嚴(yán)格按照相同的軌道方向做極有規(guī)則的勻速直線運(yùn)動(dòng)解析：選BC.因?yàn)楣馐且环N電磁波，光的頻率越高，波長(zhǎng)越短，發(fā)生干涉、衍射的條件越不易滿足，故不易看到衍射現(xiàn)象，A錯(cuò)頻率越高的光，波長(zhǎng)越短，其波動(dòng)性越弱，而粒子性越強(qiáng)；相反，頻率越低的光，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越強(qiáng)，粒子性越弱，故B正確由雙縫干涉實(shí)驗(yàn)結(jié)論知，C是正確的若讓光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫，則點(diǎn)的分布是無(wú)規(guī)則的，說(shuō)明光子的運(yùn)動(dòng)跟我們宏觀假設(shè)的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)不同，沒(méi)有一定的軌道，所以D錯(cuò)，故正確選項(xiàng)為B、C.1光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖2113所示，則下列說(shuō)法中正確的是()圖2113A用紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B用綠色光照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

5、C鋅板帶的是負(fù)電D使驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是正電荷解析：選AD.用弧光燈(發(fā)出紫外線)照射鋅板，驗(yàn)電器指針張開(kāi)一個(gè)角度，說(shuō)明鋅板帶了電，進(jìn)一步研究表明鋅板帶正電，這說(shuō)明在紫外線的照射下，鋅板中有一部分自由電子從表面飛出來(lái)，于是帶正電綠光的頻率較小，不能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象2一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確的是()A若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子數(shù)增加B若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子最大初動(dòng)能增加C若改用紫光照射，則可能不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)D若改用紫光照射，則逸出的光電子的最大初動(dòng)能增加解析：選AD.光電效應(yīng)的規(guī)律表明：入射光的頻率決定著是否發(fā)生光電效應(yīng)以及發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)

6、產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能大小，當(dāng)入射光頻率增加后，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能也增加；而照射光的強(qiáng)度增加，會(huì)使單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增加紫光頻率高于綠光，故上述選項(xiàng)正確的有A、D.3如圖2114所示，電路中所有元件完好，光照射到光電管上，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)其原因可能是()圖2114A入射光太弱B入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng)C光照時(shí)間短D電源正負(fù)極接反解析：選BD.光電管電路中形成電流的條件，一是陰極在光的照射下有光電子逸出，二是逸出的光電子能在電路中定向移動(dòng)到達(dá)陽(yáng)極其中有無(wú)光電子逸出決定于入射光的頻率是否高于陰極材料的極限頻率，與入射光的強(qiáng)弱、照射時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)；光電子能否到達(dá)陽(yáng)極，應(yīng)由光電子的初動(dòng)能大小

7、和光電管兩極間所加電壓的正負(fù)和大小共同決定一旦電源正負(fù)極接反，若具有最大初動(dòng)能的光電子也不能到達(dá)陽(yáng)極，即使發(fā)生了光電效應(yīng)現(xiàn)象，電路中也不能形成光電流因此該題的正確答案應(yīng)是B和D.4已知一束可見(jiàn)光a是由m、n、p三種單色光組成的，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)三種單色光中，n、p兩種色光的頻率都大于m色光；n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，那么圖2115中，光束a通過(guò)三棱鏡的情況是()圖2115解析：選A.n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，這說(shuō)明n色光的頻率大于該金屬的極限頻率，p色光頻率小于該金屬的極限頻率，即n色光的頻率大于p色光的頻率三種色光的頻率按m

8、、p、n的順序逐漸增大同一種介質(zhì)對(duì)頻率越大的單色光的折射率也越大，所以經(jīng)棱鏡后偏折角度也越大，故選A.5在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏上放上照相底片，并設(shè)法減弱光子流強(qiáng)度，盡可能使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫，在曝光時(shí)間不長(zhǎng)和曝光時(shí)間足夠長(zhǎng)兩種情況下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是()A若曝光時(shí)間不長(zhǎng)，則底片上出現(xiàn)一些無(wú)規(guī)則的點(diǎn)B若曝光時(shí)間足夠長(zhǎng)，則底片上出現(xiàn)干涉條紋C這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明光具有波動(dòng)性D這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果否定了光具有粒子性解析：選ABC.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明光具有波動(dòng)性，又具有粒子性，而且少量光子往往表現(xiàn)出粒子性，大量光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，故選項(xiàng)A、B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)6在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，下列說(shuō)法中正確的是()A入射光的強(qiáng)度越

9、大，光電子的最大初動(dòng)能越大B光電子的最大初動(dòng)能隨照射光的頻率增大而增大C對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng)”、入射光的波長(zhǎng)必須小于此波長(zhǎng)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)D對(duì)于某種金屬，只要入射光的強(qiáng)度足夠大，就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)答案：BC7. (2011年高考福建理綜卷)愛(ài)因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm，與入射光頻率的關(guān)系如圖2116所示，其中0為極限頻率從圖中可以確定的是()圖2116A逸出功與有關(guān)BEkm與入射光強(qiáng)度成正比C當(dāng)<0時(shí)，會(huì)逸出光電子D圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)解析：選D.由愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程h

10、EkmW得：EkmhW，因此Ekm圖象的斜率為h，故D正確；Ekm隨入射光頻率的增大而增大，B錯(cuò)；逸出功是由金屬自身決定的，與無(wú)關(guān)，A錯(cuò)，當(dāng)<0，無(wú)光電子逸出，C錯(cuò)8(2010年高考天津理綜卷)用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖2117所示則這兩種光()圖2117A照射該光電管時(shí)a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大B從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大C通過(guò)同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大D通過(guò)同一玻璃三棱鏡時(shí)，a光的偏折程度大解析：選BC.由題圖知，EkmaEkmb，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)同一光電管，由光電效應(yīng)方程E

11、kmhW，知ab，由sin C知，CaCb，故選項(xiàng)B正確；由x及知，頻率越小波長(zhǎng)越長(zhǎng)，間距越大，即xaxb，故選項(xiàng)C正確；因ab，所以通過(guò)三棱鏡時(shí)，b的偏折程度大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤9(2011年河北保定四月調(diào)研)現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為abc123.當(dāng)用a光束照射某種金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為Ek，若改用b光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動(dòng)能為Ek，當(dāng)改用c光束照射該金屬板時(shí)()A能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkB能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkC能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為EkD由于c光束光子能量較小，該金屬板不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)解析

12、：選B.對(duì)a、b、c三束光由光電效應(yīng)方程有：WEk，WEk，由以上兩式得Ek，則WEk.當(dāng)改用c光束照射該金屬時(shí)WEkEkEk，故B正確10光子有能量，也有動(dòng)量，動(dòng)量ph/，它客觀存在，也遵守有關(guān)動(dòng)量的規(guī)律如圖2118所示，真空中有一啞鈴形的裝置可繞通過(guò)橫桿中點(diǎn)的豎直軸OO在水平面內(nèi)靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)，其中左邊是圓形黑紙片，右邊是與左邊大小、質(zhì)量相同的圓形白紙片當(dāng)用平行光垂直、正面照射這兩個(gè)圓面時(shí)，對(duì)于裝置開(kāi)始時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況(俯視)，下列說(shuō)法中正確的是()圖2118A順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)C順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)都有可能D不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)答案：B11小燈泡所耗的功率為P1 W，設(shè)這功率均勻地向周圍輻

13、射出去，平均波長(zhǎng)為0.5 m，試求在距離d10 km處，在垂直于光線面積S1 cm2上每秒所通過(guò)的光子數(shù)解析：由題意，在所考慮的面積S上，每秒所通過(guò)的能量為PSP·，又由于PSnhnh·.n為每秒通過(guò)S面的光子數(shù)，所以nhP，n·2.0×105個(gè)即每秒約有20萬(wàn)個(gè)光子通過(guò)答案：2.0×105個(gè)12如圖2119所示，陰極K是用極限波長(zhǎng)00.66 m的金屬銫制成，用波長(zhǎng)0.50 m的綠光照射陰極K，調(diào)整兩個(gè)極板電壓，當(dāng)A板電壓比陰極高出2.5 V時(shí)，光電流達(dá)到飽和，電流表示數(shù)為0.64 A，求：圖2119(1)每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能(2)如果把照射陰極綠光的光強(qiáng)增大為原來(lái)的2倍，每秒鐘從陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極的最大初動(dòng)能各是多少？解析：(1)光電流達(dá)到飽和時(shí)，陰極發(fā)射的光電子全部到達(dá)陽(yáng)極A，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子的個(gè)數(shù)為n個(gè)4×1012個(gè)由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動(dòng)能為mvhWhh6.63×