【人教版】2020版高考物理大一轮复习：考点规范练
???? ???????? ?????? ???????? ??A.最短波长为C.最小频率为答案AD B.最长波长为D.最大频率为
解析根据动能定理eU=2mv、光速与波长和频率的关系公式c=λν、光子能量E=hν,依题意有
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eU≥E,则可得λ≥????,ν≤
????????,所以??A、D正确。
9.频率为ν的光照射某金属时,产生光电子的最大初动能为Ekm,则( ) A.若改用频率为2ν的光照射,该金属产生光电子的最大初动能为2Ekm B.若改用频率为2ν的光照射,该金属产生光电子的最大初动能为Ekm+hν C.若改用频率为2ν的光照射,该金属产生光电子的最大初动能为Ekm+2hν D.若改用频率为2ν的光照射,该金属可能不发生光电效应 答案BD 解析由爱因斯坦光电效应方程hν=W+Ekm,用频率为2ν的光照射时h·2ν=W+Ekm',联立得
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Ekm'=Ekm+hν,所以A错误,B正确;若改用频率为2ν的光照射,可能发生光电效应,也可能不发生光电
效应,若发生,则h·ν=W+Ekm″,可得Ekm″=Ekm-hν,所以C错误,D正确。
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2
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10.下图为用光照射锌板产生光电效应的装置示意图。光电子的最大初动能用Ek表示、入射光的强度用C表示、入射光的波长用λ表示、入射光的照射时间用t表示、入射光的频率用ν表示。则下列说法正确的是( )
A.Ek与C无关 B.Ek与λ成反比 C.Ek与t成正比
D.Ek与ν成线性关系
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答案AD 解析由Ek=hν-W0知,Ek与照射光的强度及照射时间无关,与ν成线性关系,A、D正确,C错误;由
Ek=????-W0可知,Ek与??λ并不成反比关系,B错误。
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-3
11.某半导体激光器发射波长为1.5×10 m、功率为5.0×10 W的连续激光。已知可见光波长的数量级为10 m,普朗克常量h=6.63×10 J·s,则该激光器发出的( ) A.是紫外线 B.是红外线
C.光子能量约为1.3×10 J D.光子数约为每秒3.8×10个 答案BD 解析由于该激光器发出的光波波长比可见光还要长,所以发出的是红外线,A错误,B正确;光子能量
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-7-34
-18
E=hν=h??=1.3×10-19J,C错误;每秒发射的光子数n=????×116
=3.8×10,D??正确。
12.下图是光控继电器的示意图,K是光电管的阴极。下列说法正确的是( )
A.图中a端应是电源的正极
B.只要有光照射K,衔铁就被电磁铁吸引 C.只要照射K的光足够强,衔铁就被电磁铁吸引 D.只有照射K的光频率足够大,衔铁才被电磁铁吸引 答案AD 解析电路中要产生电流,则a端接电源的正极,使从阴极K中逸出的光电子在光电管中加速,放大器的作用是将光电管中产生的电流放大,使铁芯磁化,将衔铁吸住,A正确;根据光电效应方程知,能否发生光电效应由金属的逸出功和入射光的频率决定,与入射光的强弱无关,故B、C错误,D正确。
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13.如图所示,真空中金属板M上方存在一垂直纸面向里的矩形有界匀强磁场,边界ON到M板的距离为d。用频率为ν的紫外线照射M板(接地),只要磁感应强度不大于B0,就有电子越过边界ON。已知电子的电荷量为e,质量为m,普朗克常量为h。以下说法正确的是( )
A.若增强紫外线,单位时间从M板逸出的电子增多 B.若减弱紫外线,电子从M板逸出的最大初动能减小 C.从M板逸出电子的最大初动能为D.该金属的逸出功为hν-答案AD 解析增强照射光,即单位时间射到M板的光子数增多,则单位时间内逸出的光电子数增加,A正确;根据光电效应方程Ek=hν-W0,可知光电子的最大初动能与照射光的强弱无关,B错误;由题意可知,磁感应强度为B0时,沿水平方向向左射出的电子运动轨迹会与ON相切,即r=2,结合qvB0=m??和
????2
??2??02??2
2????2??02??2
8??Ek=2mv,联立可得
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2
??2??02??2
Ek=8??,逸出功??2??02??2
W0=hν-8??,C错误,D正确。
14.下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的关系图像。由图像可知( )
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.由该图像可得出普朗克常量h=??0 答案ABC ?? 7
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解析由爱因斯坦的光电效应方程可知,Ek=hν-W,对应图线可得该金属的逸出功W=E=hν0,A、B均正确;若入射光的频率为2ν0,则产生的光电子的最大初动能Ek'=2hν0-W=hν0=E,故C正确;由E=hν0可得h=??,D??0
错误。
15.研究光电效应规律的实验装置如图所示,以频率为ν的光照射光电管电极K时,有光电子产生。光电管K、A极间所加的电压U可由图中的电压表测出,光电流I由图中电流计测出,下列关于光电效应实验规律的说法正确的是( )
A.降低入射光的频率光电管电极K上有可能无光电子放出
B.当滑片P位于P'右端时,电极K、A间所加电压使从电极K发出的光电子加速 C.保持入射光频率不变,当增大入射光光强时,图中电流计示数不变
D.保持入射光频率、光强不变,若只增大光电管K、A极间所加的加速电压,光电流会趋于一个饱和值 答案AD 解析降低入射光的频率,有可能不发生光电效应,则光电管电极K上无光电子放出,故A正确。当滑片P位于P'右端时,电极K、A间所加电压,使从电极K发出的光电子减速,故B错误。保持入射光频率不变,当增大入射光光强时,电流计示数增大,故C错误。保持入射光频率、光强不变,若只增大光电管K、A极间所加的加速电压,光电流会达到最大值,即趋于一个饱和值,故D正确。
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