10.(多选)(2017·全国卷Ⅲ)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 【答案】: BC
【解析】: 光电效应中遏止电压与最大初动能之间的关系为eU=Ek,根据光电效应方程可知Ek=hν-W0, 若νa>νb,则Eka>Ekb,Ua>Ub,选项A错误,选项B正确;若Ua<Ub,则Eka<Ekb,选项C正确; 由光电效应方程可得W0=hν-Ek,则hνa-Eka=hνb-Ekb,选项D错误。
11.(多选)(2017·武威模拟)如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象。由图象可知( )
A.该金属的逸出功等于E B.该金属的逸出功等于hν0
C.入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为E D.入射光的频率为【答案】: ABC
【解析】: 由爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0知,当ν=0时-W0=Ek,故W0=E,A项对;而Ek=0时,
ν0
时,产生的光电子的最大初动能为 22
Ehν=W0即W0=hν0,B项对;入射光的频率为2ν0时产生的光电子的最大初动能Ekm=2hν0-hν0=hν0=E,
C项对;入射光的频率为
ν0
2
时,不会发生光电效应,D错。
12.在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲
线(甲光、乙光、丙光)如图所示。则可判断出( )
A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长
C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 【答案】: B
【解析】: 由于是同一光电管,因而不论对哪种光,极限频率和金属的逸出功相同,对于甲、乙两种光,反向截止电压相同,因而频率相同,A错误;丙光对应的反向截止电压较大,因而丙光的频率较高,波长较短,对应的光电子的最大初动能较大,故C、D均错,B正确。
13.在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量和所用材料的逸出功可表示为( )
A. eb C.ek eb 【答案】: B
【解析】: 光电效应中,入射光子能量hν,克服逸出功W0后多余的能量转换为电子动能,反向遏制电压
keB.ek -eb D.ek - ebhW0heU=hν-W0,整理得U=ν-,斜率即=k,所以普朗克常量h=ek,截距为b,即eb=-W0,所以逸出
eee功W0=-eb。故选项B正确。
14.(2015天津 )现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是__________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大 B.入射光的频率变高,饱和光电流变大 C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大
D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生 E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关 【答案】;ACE
【解析】:由光电效应规律可知,当频率低于截止频率时无论光照强度多大,都不会有光电流,因此D错误;在发生光电效应时,饱和光电流大小由光照强度来决定,与频率无关,光照强度越大饱和光电流越大,因此A正确,B错误,根据Ekm?h??W可知,对于同一光电管,逸出功W不变,当频率变高,最大初动能Ekm变大,因此C正确,由Ekm?eUc和Ekm?h??W,得h??W?eUc,遏制电压只与入射光频率有关,与入射光强无关,因此E正确。
15.(2017·全国卷3)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
【解析】:光电效应中遏止电压与最大初动能之间的关系为eU=Ek,根据光电效应方程可知Ek=hν-W0,
若νa>νb,则Eka>Ekb,Ua>Ub,选项A错误,选项B正确; 若Ua<Ub,则Eka<Ekb,选项C正确;
由光电效应方程可得W0=hν-Ek,则hνa-Eka=hνb-Ekb,选项D错误。 【答案】: BC
16.(多选)图甲为实验小组利用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 【答案】: AD
【解析】: 题图甲中的每一个电子都是一个点,说明少数粒子体现粒子性,到达的位置不同,说明单个电子的运动轨道不确定,A正确,C错误;题图乙中明暗相间的条纹说明大量的粒子表现为波动性,B错误;明条纹是电子到达概率大的地方,D正确。
17.(2019全国1)氢原子能级示意图如图所示。光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为( ) A.12.09 eV B.10.20 eV
C.1.89 eV D.1.5l eV
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