答案解析
1.【答案】C 【解析】由题意得n12.【答案】D
【解析】由ε=hν=h??知,当入射光波长大于极限波长时,不能发生光电效应,A错;由Ek=hν-W0知,最大初动能与入射光频率有关,与入射光的强度无关,B错;发生光电效应的时间一般不
-
超过109s,C错.
=n21015个, ,代入数据得n2=1.71×
??
3.【答案】D
【解析】光的干涉、衍射、色散说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性,D正确. 4.【答案】D
【解析】 赫兹在实验中证实了电磁波的存在,选项A错误;麦克斯韦预言了电磁波的存在,并认为光是一种电磁波,选项B错误;奥斯特发现了电流的磁效应,选项C错误;托马斯·杨进行了双缝实验,发现了光的干涉性质,选项D正确. 5.【答案】B
【解析】若入射光的频率增加,光电子的能量变大,A错;发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率,只要频率大于金属的极限频率,那么一定会有光电子逸出,光的强弱不影响光电子的能量,只影响单位时间内发出光电子的数目.入射光的频率不变,光的强度减弱,单位时间内逸出电子数目减少,B对,C错;频率增加,光电子的能量一定变大,光照强度不变,则单位时间内照射的光子数减少,所以逸出的光电子数减小,D错. 6.【答案】C
【解析】由光电子逸出最大初动能随入射光频率变化的图象Ek=hν-W得,该图线的斜率表示普朗克常量h,纵轴截距的绝对值为逸出功,横轴截距绝对值对应的频率是发生光电效应的最小频率,即为极限频率,C正确. 7.【答案】B
【解析】概率波与机械波是两个不同的概念,二者的本质不同,故A错误;物质波是一种概率波,故B正确;概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象,但其本质是不一样的,故C错误;根据不确定性关系,在光的双缝干涉实验中,若有一个粒子,则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过,故D错误. 8.【答案】C
【解析】康普顿效应揭示了光具有粒子性,A错误;在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子
碰撞时,把一部分动量转移给电子,则动量减小,根据λ=,知波长变长,B错误,C正确;光电效应和康普顿效应都无法用经典电磁理论进行解释,D错误. 9.【答案】C
【解析】光电效应的发生是瞬时的,A错误;根据光电效应方程Ek=hν-W0可知,频率增大为原来的2倍时,光电子的最大初动能不是原来的2倍,B错误;入射光波长增大为原来的2倍,频率变为原来的,有可能不发生光电效应,C正确;入射光强增大为原来的2倍时,单位时间发出的光电子数量有可能变为原来的2倍,D错误. 10.【答案】A
【解析】根据光电效应方程Ek=hν-W0,入射光的频率相同,逸出功越小,光电子的最大初动能越大,A正确,C错误;同一金属在能发生光电效应的条件下,光电流强度与入射光的强度成正比,与逸出功无关,B错误;不同的金属,光电流强度不仅与入射光的强度有关,还与所加电压有关,故强度较大的紫外线照射的金属产生的光电流强度不一定较大,D错误. 11.【答案】ABC
【解析】用一定频率单色照射光电管时,电流表指针会发生偏转,知ν>ν0,A正确;发生光电效应后,增加光的强度能使光电流增大,B正确;滑片P向左移,光电管两端的电压增大,左边的极板为负极,右边极板为正极,到达极板的光电子数增大,电流表示数增大,C正确,D错误. 12.【答案】BD
【解析】光电效应的发生存在一个极限频率,同时对应着极限波长,只要照射光的频率大于极限频率(对应着小于极限波长)就会发生光电效应,与照射光的强度无关,红光和黄光的频率均小于绿光的频率,而紫光频率大于绿光的频率,正确答案是B、D. 13.【答案】AD
【解析】不确定关系表明,无论采用什么方法试图确定位置坐标和相应动量中的一个,必然引起另一个较大的不确定性,这样的结果与测量仪器及测量方法是否完备无关,无论怎样改善测量仪器和测量方法,都不可能逾越不确定关系所给出的限度. 14.【答案】BC
【解析】在光电管中若发生了光电效应,单位时间内发射光电子的数目只与入射光的强度有关,光电流的饱和值只与单位时间内发射光电子的数目有关.据此可判断A、D错误,B正确.波长λ=0.5 μm的光子的频率ν==
Hz=6×1014Hz>4.5×1014Hz,可发生光电效应,所以C正确.
1044个 (2)1.8×1014kW 15.【答案】(1)4.9×
45%=nh【解析】(1)设地面上垂直太阳光每平方米面积上每秒接收的可见光光子数为n,则有:P×
, 解得n=
=
1021个, 个=1.75×
1021×4×3.14×(1.5×1011)2个≈4.9×1044个. 则所求可见光光子数N=n·4πR2=1.75×
(2)地球接收太阳光的总功率P地=Pπr2=1.4×3.14×(6.4×106)2kW≈1.8×1014kW. 16.【答案】 见解析
30 kg·m/s=3×104kg·m/s,故小汽车的德布罗意波的波【解析】 小汽车的动量为p=mv=1 000×长为λ==
m=2.21×10-38m
因小汽车的德布罗意波的波长太短,故无法观察到其波动性. 17.【答案】能发生光电效应
【解析】波长λ=0.2 μm的光的光子的能量为: E=hν=
10-19J =9.945×
锌的逸出功:
1.6×10-19J=5.344×10-19J W0=3.34 eV=3.34×
由于E>W0,故能够发生光电效应. 18.【答案】(1)
(2)
【解析】根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0及动能定理eUc=Ek得Uc=(ν-νc) 结合图象知k==普朗克常量h=
=,ν0=
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