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第十五章 原子结构 波粒二象性 原子核
考点76 光电效应 波粒二象性
强基固本对点练
知识点1 黑体辐射及其实验规律
1．[2024·山西省忻州市期中联考]对宇宙微波背景辐射的黑体谱形状的研究被誉为是宇
宙学研究进入精密科学时代的起点．关于黑体辐射，下列说法正确的是( )
A．黑体不会辐射电磁波
B．温度低于0 ℃的物体不会辐射电磁波
C．黑体辐射的能量是不连续的，只能是某一最小能量值的整数倍
D．爱因斯坦提出的能量子假说，能够很好地解释黑体辐射规律
知识点2 光电效应规律
2．(多选)一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的
是( )
A．无论增大入射光的频率还是增大入射光的强度，金属的逸出功都不变
B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将增大
C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大
D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短
3.
研究光电效应的电路图如图所示，关于光电效应，下列说法正确的是( )
A．任何一种频率的光，只要照射时间足够长，电流表就会有示数
B．若电源电动势足够大，滑动变阻器滑片向右滑，电流表的示数能一直增大
C．调换电源的正负极，调节滑动变阻器的滑片，电流表的示数可能为零
D．光电效应反映了光具有波动性
4．(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Ua 和Ub，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Ua＜Ub
B．若νa＞νb，则一定有Eka＞Ekb
C．若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb
D．若νa＞νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb
知识点3 光电效应的图像
5．用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初
动能Ek随入射光频率ν变化的Ekν图像．已知钨的逸出功是4.54 eV，锌的逸出功是3.34 eV，
若将二者的图像画在同一个Ekν 坐标系中，如图所示用实线表示钨，虚线表示锌，则能正
确反映这一过程的是( )
6．(多选)如图所示，甲、乙、丙、丁是关于光电效应的四个图像，以下说法正确的是( )
A．由图甲可求得普朗克常量h＝be
a
B．由图乙可知虚线对应金属的逸出功比实线对应金属的逸出功小
C．由图丙可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大
D．由图丁可知电压越高，则光电流越大
知识点4 光的波粒二象性与物质波
7．上海光源通过电子－光子散射使光子能量增加，光子能量增加后( )
A．频率减小 B．波长减小
C．动量减小 D．速度减小
8．(多选)如图甲所示为实验小组利用100 多个电子通过双缝后的干涉图样，可以看出
每一个电子都是一个点；如图乙所示为该小组利用70 000多个电子通过双缝后的干涉图样，
为明暗相间的条纹．则对本实验的理解正确的是( )
A．图甲体现了电子的粒子性
B．图乙体现了电子的粒子性
C．单个电子运动轨道是确定的
D．图乙中明条纹是电子到达概率大的地方
培优提能模拟练
9.
[2024·江西南昌开学考试]现在市场上常用来激光打标的是355 nm 紫外纳秒固体激光器，
该激光器单光子能量高，能直接打断某种材料的分子键，使之从材料表面脱离．据此判断，
打断该材料分子键需要的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10
－34 J·s，真空光速c＝3×108
m/s)( )
A．10
－22 J B．10
－19 J C．10
－16 J D．10
－13 J
10．[2024·浙江省百校调研](多选)如图1 所示是一款光电烟雾探测器的原理图．当有烟
雾进入时，来自光源S 的光被烟雾散射后进入光电管C，光射到光电管中的钠表面时会产生
光电流．如果产生的光电流大于10
－8 A，便会触发报警系统．金属钠的遏止电压Uc 随入射
光频率ν 的变化规律如图2 所示，则( )
A．要使该探测器正常工作，光源S 发出的光波波长不能小于5.0×10
－7 m
B．图2 中图像斜率的物理意义为普朗克常量h
C．触发报警系统时钠表面每秒释放出的光电子数最少是N＝6.25×1010 个
D．通过调节光源发光的强度来调整光电烟雾探测器的灵敏度是可行的
11．[2024·中学生标准学术能力诊断性测试]地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光
电传感器．如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警．如图乙所
示，光线发射器内大量处于n＝3 激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b
两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b 光单独照射光电管时产生的光电流
I 与光电管两端电压U 的关系图线．测得飞出阴极的光电子最大初动能为9.54 eV，下列说
法正确的是( )
A．光线发射器中发出的光有1 种为可见光
B．光电管阴极材料的逸出功为0.66 eV
C．题述a 光为氢原子从n＝3 能级跃迁到n＝2 能级时发出的光
D．若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小
12.
[2024·山西省晋城市月考](多选)某同学采用如图所示的实验装置研究光电效应现象．当
用某单色光照射光电管的阴极K 时，会发生光电效应现象．闭合开关S，在阳极A 和阴极
K 之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，
此时电压表的电压值U 称为遏止电压．现分别用频率为ν1 和ν2 的单色光照射阴极，测量到
遏止电压分别为U1 和U2，设电子质量为m、电荷量为e，则下列说法中正确的是( )
A．用频率为ν1 的光照射时，光电子的最大初速度v＝
eU1
m
B．阴极K 金属的逸出功W0＝hν1－eU1
C．阴极K 金属的极限频率ν＝U1ν1－U2ν2
U1－U2
D．普朗克常量h＝e（U1－U2）
ν1－ν2
