2013高二物理（含第三冊）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）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 P1401對于光子的認(rèn)識，正確的是()A光子說中的光子就是牛頓在微粒說中所說的“微?！盉光子說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，每一份叫做一個光量子，簡稱光子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延長原紫外線的照射時間解析：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隨照射光波長的增大而增大D與照射光的照射時間無關(guān)解析：選BD.根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律“光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，只隨著入射光頻率的增大而增大”，“入射光照到金屬上時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過109s”，又光的頻率與波長成反比，頻率增大則波長變短4關(guān)于光的本性，下列說法中正確的是()A光子說并沒有否定光的電磁說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和惠更斯的波動說得出來的D大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性，個別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性

3、解析：選AB.光既有粒子性，又有波動性，但這兩種特性并不是牛頓所支持的微粒說和惠更斯提出的波動說，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)律光子說和電磁說各自能解釋光特有現(xiàn)象，兩者構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體，而微粒說和波動說是相互對立的，A、B正確，C錯誤，大量光子產(chǎn)生的效果多顯示為波動性，個別光子的效果往往顯示粒子性，D錯5下列敘述正確的是()A在其他條件相同時，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，頻率越低的光波動性越顯著C大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，個別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性D如果讓光子一個一個地通過狹縫，它們將

4、嚴(yán)格按照相同的軌道方向做極有規(guī)則的勻速直線運動解析：選BC.因為光是一種電磁波，光的頻率越高，波長越短，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錯頻率越高的光，波長越短，其波動性越弱，而粒子性越強(qiáng)；相反，頻率越低的光，波長越長，其波動性越強(qiáng)，粒子性越弱，故B正確由雙縫干涉實驗結(jié)論知，C是正確的若讓光子一個一個地通過狹縫，則點的分布是無規(guī)則的，說明光子的運動跟我們宏觀假設(shè)的質(zhì)點運動不同，沒有一定的軌道，所以D錯，故正確選項為B、C.1光電效應(yīng)實驗的裝置如圖2113所示，則下列說法中正確的是()圖2113A用紫外線照射鋅板，驗電器指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)B用綠色光照射鋅板，驗電器指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

5、C鋅板帶的是負(fù)電D使驗電器指針發(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，驗電器指針張開一個角度，說明鋅板帶了電，進(jìn)一步研究表明鋅板帶正電，這說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，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能增加C若改用紫光照射，則可能不會發(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

6、產(chǎn)生的光電子的最大初動能大小，當(dāng)入射光頻率增加后，產(chǎn)生的光電子最大初動能也增加；而照射光的強(qiáng)度增加，會使單位時間內(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，靈敏電流計中沒有電流通過其原因可能是()圖2114A入射光太弱B入射光波長太長C光照時間短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到達(dá)陽極其中有無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、照射時間的長短無關(guān)；光電子能否到達(dá)陽極，應(yīng)由光電子的初動能大小

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，若具有最大初動能的光電子也不能到達(dá)陽極，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已知一束可見光a是由m、n、p三種單色光組成的，檢測發(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在光的雙縫干涉實驗中，在光屏上放上照相底片，并設(shè)法減弱光子流強(qiáng)度，盡可能使光子一個一個地通過狹縫，在曝光時間不長和曝光時間足夠長兩種情況下，實驗結(jié)果是()A若曝光時間不長，則底片上出現(xiàn)一些無規(guī)則的點B若曝光時間足夠長，則底片上出現(xiàn)干涉條紋C這一實驗結(jié)果表明光具有波動性D這一實驗結(jié)果否定了光具有粒子性解析：選ABC.實驗現(xiàn)象表明光具有波動性，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)出波動性，故選項A、B、C正確，選項D錯6在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，下列說法中正確的是()A入射光的強(qiáng)度越

9、大，光電子的最大初動能越大B光電子的最大初動能隨照射光的頻率增大而增大C對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”、入射光的波長必須小于此波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)D對于某種金屬，只要入射光的強(qiáng)度足夠大，就會發(fā)生光電效應(yīng)答案：BC7. (2011年高考福建理綜卷)愛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)獎某種金屬逸出光電子的最大初動能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，會逸出光電子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；逸出功是由金屬自身決定的，與無關(guān)，A錯，當(dāng)<0，無光電子逸出，C錯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a光使其逸出的光電子最大初動能大B從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大C通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大D通過同一玻璃三棱鏡時，a光的偏折程度大解析：選BC.由題圖知，EkmaEkmb，故選項A錯誤；對同一光電管，由光電效應(yīng)方程E

11、kmhW，知ab，由sin C知，CaCb，故選項B正確；由x及知，頻率越小波長越長，間距越大，即xaxb，故選項C正確；因ab，所以通過三棱鏡時，b的偏折程度大，故選項D錯誤9(2011年河北保定四月調(diào)研)現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長關(guān)系為abc123.當(dāng)用a光束照射某種金屬板時能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動能為Ek，若改用b光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動能為Ek，當(dāng)改用c光束照射該金屬板時()A能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動能為EkB能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動能為EkC能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動能為EkD由于c光束光子能量較小，該金屬板不會發(fā)生光電效應(yīng)解析

12、：選B.對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WEkEkEk，故B正確10光子有能量，也有動量，動量ph/，它客觀存在，也遵守有關(guān)動量的規(guī)律如圖2118所示，真空中有一啞鈴形的裝置可繞通過橫桿中點的豎直軸OO在水平面內(nèi)靈活地轉(zhuǎn)動，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、正面照射這兩個圓面時，對于裝置開始時的轉(zhuǎn)動情況(俯視)，下列說法中正確的是()圖2118A順時針方向轉(zhuǎn)動B逆時針方向轉(zhuǎn)動C順時針方向和逆時針方向轉(zhuǎn)動都有可能D不會轉(zhuǎn)動答案：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上每秒所通過的光子數(shù)解析：由題意，在所考慮的面積S上，每秒所通過的能量為PSP·，又由于PSnhnh·.n為每秒通過S面的光子數(shù)，所以nhP，n·2.0×105個即每秒約有20萬個光子通過答案：2.0×105個12如圖2119所示，陰極K是用極限波長00.66 m的金屬銫制成，用波長0.50 m的綠光照射陰極K，調(diào)整兩個極板電壓，當(dāng)A板電壓比陰極高出2.5 V時，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的最大初動能(2)如果把照射陰極綠光的光強(qiáng)增大為原來的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能各是多少？解析：(1)光電流達(dá)到飽和時，陰極發(fā)射的光電子全部到達(dá)陽極A，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子的個數(shù)為n個4×1012個由愛因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動能為mvhWhh6.63×