光电子数目与入射光强度成正比 7． 下列说法正确的是
1.(2012·上海高考) 根据爱因斯坦的“光子说”可知
A ．光电效应反映了光的粒子性
A. “光子说”本质就是牛顿的“微粒说” B ．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别
光子产生的效果往往显示出波动性 B. 光的波长越大, 光子的能量越小
C ．光的干涉、衍射、偏振现象证明了光具有波动C. 一束单色光的能量可以连续变化
性
D. 只有光子数很多时, 光才具有粒子性 D ．只有运动着的小物体才有一种波和它相对应，2.(2013·长沙模拟) 光电效应实验中, 下列表述正确的是 大的物体运动是没有波和它对应的
一、选择题
A. 光照时间越长光电流越大
B. 入射光足够强就可以有光电流
C. 遏止电压与入射光的频率有关 D. 入射光频率大于极限频率才能产生光电子
3.(2013·银川模拟) 在光电效应实验中, 某同学用同一实
验装置在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线, 则 (
)
A. 乙光的频率大于甲光的频率
B. 甲光的波长大于丙光的波长
C. 丙光的光子能量大于甲光的光子能量 D. 乙光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子
最大初动能
4. 如图所示, 弧光灯发出的光经一狭缝后, 在锌板上形成明暗相间的条纹, 与锌板相连的验电器的铝箔张角增大, 则此实验可以说明 ( ) A. 光能发生衍射 B. 光具有波粒二象性 C. 验电器的铝箔原来带负电 D. 从锌板上逸出带电粒子
5． 下列说法正确的是
A ．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关
B ．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波，不反射
C ．带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍
D ．普朗克最先提出了能量子的概念
6． 关于光电效应的规律，下列说法中正确的是
A ．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生
B ．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比
C ．发生光电效应的反应时间一般都大于10－
7 s D ．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的
8.1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的
理论成功的解释了光电效应现象．关于光电效应，下
列说法正确的是
A ．当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应
B ．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C ．光电子的最大初动能与入射光的强度成正比
D ．某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应
9. 入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的
强度减弱，而频率保持不变，则 A ．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B ．逸出的光电子的最大初动能将减小 C ．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减
小
D ．有可能不发生光电效应
10. 如图2所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5) ．由图
可知 (
) 图2
A ．该金属的截止频率为4.27×1014 Hz B ．该金属的截止频率为5.5×1014 Hz C ．该图线的斜率表示普朗克常量 D ．该金属的逸出功为0.5 eV
11. 关于物质的波粒二象性，下列说法中不正确的是
A ．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性
B ．运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道
C ．波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对
立的，但在微观高速运动的现象中是统一的 D ．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性
12. 关于光的本性，下列说法正确的是
A ．光既具有波动性，又具有粒子性，这是互相矛盾和对立的
B ．光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点
C ．大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性
D ．由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只
用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性
13. (2010·江苏单科·12C(1))研究光电效应的电路如图3
所示．用频率相
同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K) ，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的
关系图象中，正确的是________．
14． (2011·江苏单科·12C(1))下列描绘两种温度下黑体辐
射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是 (
)
15． (2010·浙江理综·16) 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6所示．则可判断出(
)
图6
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
16． 用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如
果光的频率不变，而减弱光的强度，则
A ．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变 B ．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小 C ．逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小 D ．光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了 17． 如图7所示，用a 、b 两种不同频率的光分别照射
同一金属板，发现当a 光照射时验电器的指针偏转，b 光照射时指针未偏转，以下说法正确的是 (
)
图7 A ．增大a 光的强度，验电器的指针偏角一定减小图 B ．a 光照射金属板时验电器的金属小球带负电3
C ．a 光在真空中的波长小于b 光在真空中的波长 D ．若a 光是氢原子从n ＝4的能级向n ＝1的能级
跃迁时产生的，则b 光可能是氢原子从n ＝5的能级向n ＝2的能级跃迁时产生的
18． 利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是
A ．金属表面的一个电子只能吸收一个光子
B ．电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子
C ．金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出
D ．无论光子能量大小如何，电子吸收光子并积累了能量后，总能逸出成为光电子
19． 入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射
光的强度减弱，而频率保持不变，下列说法中正确的是
A ．有可能不发生光电效应
B ．从光照射到金属表面上至发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
C ．逸出的光电子的最大初动能将减小
D ．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少
20． 光电效应的实验结论是：对于某种金属
A ．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B ．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应
C ．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小
D ．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大
21． 对光电效应的理解正确的是
A ．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的
光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属
B ．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服
原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应
C ．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大
D ．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不
同金属产生光电效应，入射光的最低频率也不同
22. 如图1是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能E k 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hνc
C ．入射光的频率为2νc
时，产生的光电子的最大初动能为E
νD ．入射光的频率为产生的光电子的最大初动
2
E 能为
2
路中一定有 光电流
C ．增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大
D ．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生
25. (2013年新课标全国卷Ⅰ,35(2),9分) 在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B, 两者相距为d. 现给A 一初速度, 使A 与B 发生弹性正碰, 碰撞时间极短. 当两木块都停止运动后, 相距仍然为d. 已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ.B 的质量为A 的2倍, 重力加速度大小为g. 求A 的初速度的大小.
生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h ＝
－
6.63×1034 J·s ，光速c ＝3.0×108 m/s) A ．2种 B ．3种 C ．4种 D ．5种 24． 如图2所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴
极K 上时，电路中有光电流，则 ( )
A ．若换用波长
为λ1(λ1>λ0) 的光照射阴极K 时，电路中一定没
有光电流
B ．若换用波长为λ2(λ2
26.(2013年广东理综,35,18分) 如图, 两块相同平板P 1、P 2置于光滑水平面上, 质量均为m.P 2的右端固定一轻质弹簧, 左端A 与弹簧的自由端B 相距L. 物体P 置于P 1的最右端, 质量为2m 且可看作质点.P 1与P 以共同速度v 0向右运动, 与静止的P 2发生碰撞, 碰撞时间极短, 碰撞后P 1与P 2粘连在一起,P 压缩弹簧后被弹回并停在A 点(弹簧始终在弹性限度内).P 与P 2之间的动摩擦因数为μ, 求:
(1)P1、P 2刚碰完时的共同速度v 1和P 的最终速度v 2;
(2)此过程中弹簧的最大压缩量x 和相应的弹性势能E p .
27.(2010年广东理综,35,18分) 如图所示, 一条轨道固定在竖直平面内, 粗糙的ab 段水平,bcde 段光滑,cde 段是以O 为圆心、R 为半径的一小段圆弧. 可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起, 静止于b 处,A 的质量是B 的3倍. 两物块在足够大的内力作用下突然分离, 分别向左、右始终沿轨道运动.B 到d 点时速度沿水平方向, 此时轨道对B 的支持力大小等于B 所受重力的3
4
.A 与ab 段的动摩擦因数为μ, 重力加速度为g, 求:
(1)物块B 在d 点的速度大小v; (2)物块A 滑行的距离s.
1. 【解析】选B 。“光子说”并不否认光的波动性, 从本质上有别于“粒子说”,A 错; 由光子的能量E=hν可知, 光的波长越大, 频率越小, 故光子的能量越小,B 对; 根据光子说, 光的能量是不连续的,C 错; 光子数越多, 光的波动性越明显, 光的粒子性越不明显,D 错。
2. 【解析】选C 、D 。由光电效应规律可知, 在能够发生光电效应的情况下, 光电流大小与入射光的强度有关, 故A 、B 均错。入射光的频率决定入射光能量的大小, 只有入射光的频率大于极限频率才能产生光电子, 遏止电压与入射光的频率有关, 故C 、D 均正确。
3. 【解析】选A 、B 、C 。由爱因斯坦的光电效应方程和遏止电压可得关系式:eU=
h ν-W, 结合题目图像可知, 乙光和丙光的频率相等, 大于甲光的频率, 故A 正确。由E=hν知, 丙光的光子能量大于甲光的光子能量, 故C 正确。由于甲光频率小于丙光频率, 则甲光波长大于丙光波长, 故B 正确。由爱因斯坦光电效应方程E k =
h ν-W 可知, 由于乙光的频率等于丙光的频率, 所以乙光光电子的最大初动能等于丙光光电子的最大初动能, 因此D 错。
4. 【解析】选A 、B 、D 。使锌板发生光电效应说明光具有粒子性, 在锌板上发生衍射说明光具有波动性, 故A 、B 、D 正确。发生光电效应使锌板带正电, 验电器的铝箔张角变大, 说明锌板原来带正电, 故C 错。
5. 答案 BCD 6. 答案 D
解析 由ε＝hν＝h c
λ极限波长时，发生光电效应，故A 错．由E k ＝hν－W 0知，最大初动能由入射光频率决定，与入射光强度无关，故B 错．发生光电效应的时间一般不超
过10－
9 s，故C 错．
7. 答案 AC
8. 解析 根据光电效应现象的实验规律，只有入射光频率大于极限频率才能发生光电效应，故A 、D 正确．根据光电效应方程，最大初动能与入射光频率为线性关系，但非正比关系，B 错误；根据光电效应现象的实验规律，光电子的最大初动能与入射光强度无关，C 错误． 答案 AD 9. 答案 C
解析 光电效应瞬时(10－
9 s) 发生，与光强无关，A
错；能否发生光电效应，只取决于入射光的频率是否大于极限频率，与光强无关，D 错；对于某种特定金属，光电子的最大初动能只与入射光频率有关，入射光频率越大，最大初动能越大，B 错；光电子数目多少与入射光强度有关(可理解为一个光子能打出一个电子) ，光强减弱，逸出的电子数目减少，C 对．
10. 解析 图线在横轴上的截距为截止频率，A 正确，B 错误；由光电效应方程E k ＝hν－W 0可知图线的斜率为普朗克常量，C 正确；金属的逸出功为W 0－
hν6.63×1034×4.27×1014＝c ＝1.6×10－
eV ＝1.77 eV，D 错误． 答案 AC
11. 解析 光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性．光的波长越长，波动性越明显，光的频率越高，粒子性越明显．而宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性． 答案 D 12. 答案 D
解析 光既具有波动性，又具有粒子性，但不同于宏观的机械波和机械粒子，波动性和粒子性是光在不同的情况下的不同表现，是同一客体的两个不同的侧面、不同属性，只能认为光具有波粒二象性，选项D 正确.
13. 解析 由于光的频率相同，所以对应的反向截止电压相同，选项A 、B 错误；发生光电效应时，在同样的加速电压下，光强度越大，逸出的光电子数目越多，形成的光电流越大，所以选项C 正确，D 错误．答案 C 14. 答案 A
解析 随着温度的升高，黑体辐射的强度与波长有这样的关系：一方面，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．由此规律可知应选A. 15. 答案 B
解析 由题图可知，甲、乙两光对应的反向截止电压均为U c2，由爱因斯坦光电效应方程E km ＝hν－W 0及－eU c2＝0－E km 可知甲、乙两光频率相同，且均小于丙光频率，选项A 、C
均错；甲光频率小，则甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，选项D 错误；乙光频率小于丙光频率，故乙光的波长大于丙光的波长，选项B 正确． 16答案 A
解析 光的频率不变，表示光子能量不变，仍会有光电子从该金属表面逸出，逸出的光电子的最大初动能也不变；而减弱光的强度，逸出的光电子数就会减少，选项A 正确． 17. 答案 CD
解析 增大a 光的强度，从金属板飞出的光电子增多，金属板带电荷量增大，验电器的指针偏角一定增大，选项A 错误；a 光照射金属板时，光电子从金属板飞出，金属板带正电，验电器的金属小球带正电，选项B 错误；经分析，a 光在真空中的频率大于b 光在真空中的频率，故a 光在真空中的波长小于b 光在真空中的波长，选项C 正确；氢原子跃迁，因为|E 4－E 1|>|E 5－E 2|，故选项D 正确． 18. 答案 A
解析 根据光子说，金属的一个电子一次只能吸收一个光子，若所吸收的光子频率大于金属的极限频率，电子逸出金属表面，成为光电子，且光子的吸收是瞬时的，不需要时间的积累，若所吸收的光子
能量小于逸出功(光子频率小于金属的极限频率) ，则电子不能逸出金属表面，不能成为光电子． 19. 答案 D
解析 由光电效应方程E k ＝hν－W 0可知，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与光强没有关系，但入射光的强度减弱，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少，选项A 、C 错，D 对；光电效应具有瞬时性，B 错． 20. 答案 AD
解析 根据光电效应规律可知，选项A 正确；根据光电效应方程hν＝1
2v 2max ＋W 0知，频率ν越高，初
动能就越大，选项D 正确． 21. 答案 BD
解析 按照爱因斯坦的光子说，光子的能量由光的频率决定，与光强无关，入射光的频率越大，发生光电效应时产生的光电子的最大初动能越大．但要使电子离开金属，须使电子具有足够的动能，而电子增加的动能只能来源于入射光的光子能量，且电子只能吸收一个光子，不能吸收多个光子．电子从金属逸出时只有从金属表面向外逸出的电子克服原子核的引力所做的功最小．综上所述，选项B 、D 正确． 22. 答案 ABC
解析 由题图并结合E k ＝hν－W 0得，E k ＝hν－E ，故逸出功W 0＝E ，故选项A 对；当E k ＝0时，ν＝νc ，故E ＝hνc ，故选项B 对；ν＝2νc 时，可得出E k ＝E ，故选项C 对；当入射光的频率为ν2效应，故选项D 错． 23答案 A
解析 要发生光电效应，则入射光的能量必须大于金属的逸出功，由题可算出波长为
400 nm 的光的能量为E ＝hν＝h c λ
＝6.63×10
－
834
×3.0×10－19400×10－ J ＝4.97×10 J，大于铯和钙的逸出功．所以A 选项正确． 24. 答案 B
解析 用波长为λ0的光照射阴极K ，电路中有光电
流，说明入射光的频率ν＝c
λ大于金属的极限频率，
0换用波长为λ1的光照射阴极K ，因为λ1>λ0，根据ν＝c
λλ1的光的频率不一定大于金属的极限频率，因此不一定能发生光电效应现象，A 错误；同理可以判断，B 正确；光电流的大小与入射光的强度有关，在一定频率与强度的光照射下，光电流与电压之间的关系为：开始时，光电流随电压U 的增加而增大，当U 增大到一定程度时，光电流达到饱和值，这时即使再增大U ，在单位时间内也不可能有更多的光电子定向移动，光电流也就不会再增加，即饱和光电流是在一定频率与强度的光照射下的最大光电流，增大电源电压，若光电流达到饱和值，则光电流也不会增大，C 错误；将电源极性反接，若光电子的最大初动能大于光电管两极间电场力做的功，电路中仍有光电流产生，D 错误． 25. 解析:设在发生碰撞前的瞬间, 木块A 的速度大小为v, 碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为v 1和v 2. 由于碰撞过程中能量和动量守恒, 则 12mv 2=12m v 2121+2
(2m)v 2 mv=mv1+(2m)v2
以碰撞前木块A 的速度方向为正. 解得v v
1=-22
设碰撞后A 和B 运动的距离分别为d 1和d 2, 由动能定理得 μmgd =1
12
m v 21
μ(2m)gd12=
2
2
(2m)v 2 由题知d=d1+d2
设A 的初速度大小为v 0, 由动能定理得 μmgd=
1m v 212
20-2
mv 联立得v 0
答案
26. 解析:(1)P1和P 2碰撞时间极短, 故以P 1和P 2组成的系
统动量守恒, 有mv 0=2mv1, 得v v 1=
2
, 方向向右. P 停在A 点时,P 1、P 2、P 三个物体的速度都为v 2, 以三个物体为系统, 整个过程动量是守恒的, 故3mv 0=4mv2, 得v 2=
3
4
v 0, 方向向右. (2)弹簧压缩到最大量x 时,P 、P 1、P 2具有共同的速度, 由动量守恒知识可以得到此时速度应该为v 2,P 在P 2上的相对位移为(L+x),说明P 与P 2相互摩擦会产生热量Q=μ×2mg (L+x),另外,P 1、P 2碰撞中也有机械能损失, 故根据能量守恒知识, 有如下关系
12×2m v 212·v 2120+×2m 1=2
×4m v 2+Ep +Q 从P 1与P 2碰后到P 停在A 点, 由能量知识得: 1×2m v 2+1×2m v 2122021=2
×4m v 2+2Q 联立得:Q=
116m v 2=1
0,E p 16
m v 20, 又因为Q=μ×2mg(L+x),
则x=v 20
32μg
-L.
答案:(1)
12v , 方向向右 304
v 0, 方向向右 2
(2)v 0
132μg
-L 16m v 20
27. 解析:(1)设物块B 的质量为m, 物块B 在d 点时速度为由受力分析得:mg-34mg=mv 2
v, R
,
解得
. (2)设分离时物块B 的速度为v B , 物块B 从b 到d 过程中, 由机械能守恒得:
1m v 212
2B =mgR+2
mv A 、B 物块分离过程中, 由动量守恒得:3mvA =mvB
A 、B 物块分离后,A 物块做匀减速直线运动到停止, 由动能定理得-3μmgs=0-1
2
×3m v 2A 联立解得:s=
R 8μ
. 答案
R
(2)8μ
光电子数目与入射光强度成正比 7． 下列说法正确的是
1.(2012·上海高考) 根据爱因斯坦的“光子说”可知
A ．光电效应反映了光的粒子性
A. “光子说”本质就是牛顿的“微粒说” B ．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别
光子产生的效果往往显示出波动性 B. 光的波长越大, 光子的能量越小
C ．光的干涉、衍射、偏振现象证明了光具有波动C. 一束单色光的能量可以连续变化
性
D. 只有光子数很多时, 光才具有粒子性 D ．只有运动着的小物体才有一种波和它相对应，2.(2013·长沙模拟) 光电效应实验中, 下列表述正确的是 大的物体运动是没有波和它对应的
一、选择题
A. 光照时间越长光电流越大
B. 入射光足够强就可以有光电流
C. 遏止电压与入射光的频率有关 D. 入射光频率大于极限频率才能产生光电子
3.(2013·银川模拟) 在光电效应实验中, 某同学用同一实
验装置在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线, 则 (
)
A. 乙光的频率大于甲光的频率
B. 甲光的波长大于丙光的波长
C. 丙光的光子能量大于甲光的光子能量 D. 乙光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子
最大初动能
4. 如图所示, 弧光灯发出的光经一狭缝后, 在锌板上形成明暗相间的条纹, 与锌板相连的验电器的铝箔张角增大, 则此实验可以说明 ( ) A. 光能发生衍射 B. 光具有波粒二象性 C. 验电器的铝箔原来带负电 D. 从锌板上逸出带电粒子
5． 下列说法正确的是
A ．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关
B ．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波，不反射
C ．带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍
D ．普朗克最先提出了能量子的概念
6． 关于光电效应的规律，下列说法中正确的是
A ．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生
B ．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比
C ．发生光电效应的反应时间一般都大于10－
7 s D ．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的
8.1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的
理论成功的解释了光电效应现象．关于光电效应，下
列说法正确的是
A ．当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应
B ．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C ．光电子的最大初动能与入射光的强度成正比
D ．某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应
9. 入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的
强度减弱，而频率保持不变，则 A ．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B ．逸出的光电子的最大初动能将减小 C ．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减
小
D ．有可能不发生光电效应
10. 如图2所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5) ．由图
可知 (
) 图2
A ．该金属的截止频率为4.27×1014 Hz B ．该金属的截止频率为5.5×1014 Hz C ．该图线的斜率表示普朗克常量 D ．该金属的逸出功为0.5 eV
11. 关于物质的波粒二象性，下列说法中不正确的是
A ．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性
B ．运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道
C ．波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对
立的，但在微观高速运动的现象中是统一的 D ．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性
12. 关于光的本性，下列说法正确的是
A ．光既具有波动性，又具有粒子性，这是互相矛盾和对立的
B ．光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点
C ．大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性
D ．由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只
用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性
13. (2010·江苏单科·12C(1))研究光电效应的电路如图3
所示．用频率相
同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K) ，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的
关系图象中，正确的是________．
14． (2011·江苏单科·12C(1))下列描绘两种温度下黑体辐
射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是 (
)
15． (2010·浙江理综·16) 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6所示．则可判断出(
)
图6
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
16． 用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如
果光的频率不变，而减弱光的强度，则
A ．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变 B ．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小 C ．逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小 D ．光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了 17． 如图7所示，用a 、b 两种不同频率的光分别照射
同一金属板，发现当a 光照射时验电器的指针偏转，b 光照射时指针未偏转，以下说法正确的是 (
)
图7 A ．增大a 光的强度，验电器的指针偏角一定减小图 B ．a 光照射金属板时验电器的金属小球带负电3
C ．a 光在真空中的波长小于b 光在真空中的波长 D ．若a 光是氢原子从n ＝4的能级向n ＝1的能级
跃迁时产生的，则b 光可能是氢原子从n ＝5的能级向n ＝2的能级跃迁时产生的
18． 利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是
A ．金属表面的一个电子只能吸收一个光子
B ．电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子
C ．金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出
D ．无论光子能量大小如何，电子吸收光子并积累了能量后，总能逸出成为光电子
19． 入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射
光的强度减弱，而频率保持不变，下列说法中正确的是
A ．有可能不发生光电效应
B ．从光照射到金属表面上至发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
C ．逸出的光电子的最大初动能将减小
D ．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少
20． 光电效应的实验结论是：对于某种金属
A ．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B ．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应
C ．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小
D ．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大
21． 对光电效应的理解正确的是
A ．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的
光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属
B ．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服
原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应
C ．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大
D ．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不
同金属产生光电效应，入射光的最低频率也不同
22. 如图1是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能E k 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hνc
C ．入射光的频率为2νc
时，产生的光电子的最大初动能为E
νD ．入射光的频率为产生的光电子的最大初动
2
E 能为
2
路中一定有 光电流
C ．增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大
D ．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生
25. (2013年新课标全国卷Ⅰ,35(2),9分) 在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B, 两者相距为d. 现给A 一初速度, 使A 与B 发生弹性正碰, 碰撞时间极短. 当两木块都停止运动后, 相距仍然为d. 已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ.B 的质量为A 的2倍, 重力加速度大小为g. 求A 的初速度的大小.
生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h ＝
－
6.63×1034 J·s ，光速c ＝3.0×108 m/s) A ．2种 B ．3种 C ．4种 D ．5种 24． 如图2所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴
极K 上时，电路中有光电流，则 ( )
A ．若换用波长
为λ1(λ1>λ0) 的光照射阴极K 时，电路中一定没
有光电流
B ．若换用波长为λ2(λ2
26.(2013年广东理综,35,18分) 如图, 两块相同平板P 1、P 2置于光滑水平面上, 质量均为m.P 2的右端固定一轻质弹簧, 左端A 与弹簧的自由端B 相距L. 物体P 置于P 1的最右端, 质量为2m 且可看作质点.P 1与P 以共同速度v 0向右运动, 与静止的P 2发生碰撞, 碰撞时间极短, 碰撞后P 1与P 2粘连在一起,P 压缩弹簧后被弹回并停在A 点(弹簧始终在弹性限度内).P 与P 2之间的动摩擦因数为μ, 求:
(1)P1、P 2刚碰完时的共同速度v 1和P 的最终速度v 2;
(2)此过程中弹簧的最大压缩量x 和相应的弹性势能E p .
27.(2010年广东理综,35,18分) 如图所示, 一条轨道固定在竖直平面内, 粗糙的ab 段水平,bcde 段光滑,cde 段是以O 为圆心、R 为半径的一小段圆弧. 可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起, 静止于b 处,A 的质量是B 的3倍. 两物块在足够大的内力作用下突然分离, 分别向左、右始终沿轨道运动.B 到d 点时速度沿水平方向, 此时轨道对B 的支持力大小等于B 所受重力的3
4
.A 与ab 段的动摩擦因数为μ, 重力加速度为g, 求:
(1)物块B 在d 点的速度大小v; (2)物块A 滑行的距离s.
1. 【解析】选B 。“光子说”并不否认光的波动性, 从本质上有别于“粒子说”,A 错; 由光子的能量E=hν可知, 光的波长越大, 频率越小, 故光子的能量越小,B 对; 根据光子说, 光的能量是不连续的,C 错; 光子数越多, 光的波动性越明显, 光的粒子性越不明显,D 错。
2. 【解析】选C 、D 。由光电效应规律可知, 在能够发生光电效应的情况下, 光电流大小与入射光的强度有关, 故A 、B 均错。入射光的频率决定入射光能量的大小, 只有入射光的频率大于极限频率才能产生光电子, 遏止电压与入射光的频率有关, 故C 、D 均正确。
3. 【解析】选A 、B 、C 。由爱因斯坦的光电效应方程和遏止电压可得关系式:eU=
h ν-W, 结合题目图像可知, 乙光和丙光的频率相等, 大于甲光的频率, 故A 正确。由E=hν知, 丙光的光子能量大于甲光的光子能量, 故C 正确。由于甲光频率小于丙光频率, 则甲光波长大于丙光波长, 故B 正确。由爱因斯坦光电效应方程E k =
h ν-W 可知, 由于乙光的频率等于丙光的频率, 所以乙光光电子的最大初动能等于丙光光电子的最大初动能, 因此D 错。
4. 【解析】选A 、B 、D 。使锌板发生光电效应说明光具有粒子性, 在锌板上发生衍射说明光具有波动性, 故A 、B 、D 正确。发生光电效应使锌板带正电, 验电器的铝箔张角变大, 说明锌板原来带正电, 故C 错。
5. 答案 BCD 6. 答案 D
解析 由ε＝hν＝h c
λ极限波长时，发生光电效应，故A 错．由E k ＝hν－W 0知，最大初动能由入射光频率决定，与入射光强度无关，故B 错．发生光电效应的时间一般不超
过10－
9 s，故C 错．
7. 答案 AC
8. 解析 根据光电效应现象的实验规律，只有入射光频率大于极限频率才能发生光电效应，故A 、D 正确．根据光电效应方程，最大初动能与入射光频率为线性关系，但非正比关系，B 错误；根据光电效应现象的实验规律，光电子的最大初动能与入射光强度无关，C 错误． 答案 AD 9. 答案 C
解析 光电效应瞬时(10－
9 s) 发生，与光强无关，A
错；能否发生光电效应，只取决于入射光的频率是否大于极限频率，与光强无关，D 错；对于某种特定金属，光电子的最大初动能只与入射光频率有关，入射光频率越大，最大初动能越大，B 错；光电子数目多少与入射光强度有关(可理解为一个光子能打出一个电子) ，光强减弱，逸出的电子数目减少，C 对．
10. 解析 图线在横轴上的截距为截止频率，A 正确，B 错误；由光电效应方程E k ＝hν－W 0可知图线的斜率为普朗克常量，C 正确；金属的逸出功为W 0－
hν6.63×1034×4.27×1014＝c ＝1.6×10－
eV ＝1.77 eV，D 错误． 答案 AC
11. 解析 光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性．光的波长越长，波动性越明显，光的频率越高，粒子性越明显．而宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性． 答案 D 12. 答案 D
解析 光既具有波动性，又具有粒子性，但不同于宏观的机械波和机械粒子，波动性和粒子性是光在不同的情况下的不同表现，是同一客体的两个不同的侧面、不同属性，只能认为光具有波粒二象性，选项D 正确.
13. 解析 由于光的频率相同，所以对应的反向截止电压相同，选项A 、B 错误；发生光电效应时，在同样的加速电压下，光强度越大，逸出的光电子数目越多，形成的光电流越大，所以选项C 正确，D 错误．答案 C 14. 答案 A
解析 随着温度的升高，黑体辐射的强度与波长有这样的关系：一方面，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．由此规律可知应选A. 15. 答案 B
解析 由题图可知，甲、乙两光对应的反向截止电压均为U c2，由爱因斯坦光电效应方程E km ＝hν－W 0及－eU c2＝0－E km 可知甲、乙两光频率相同，且均小于丙光频率，选项A 、C
均错；甲光频率小，则甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，选项D 错误；乙光频率小于丙光频率，故乙光的波长大于丙光的波长，选项B 正确． 16答案 A
解析 光的频率不变，表示光子能量不变，仍会有光电子从该金属表面逸出，逸出的光电子的最大初动能也不变；而减弱光的强度，逸出的光电子数就会减少，选项A 正确． 17. 答案 CD
解析 增大a 光的强度，从金属板飞出的光电子增多，金属板带电荷量增大，验电器的指针偏角一定增大，选项A 错误；a 光照射金属板时，光电子从金属板飞出，金属板带正电，验电器的金属小球带正电，选项B 错误；经分析，a 光在真空中的频率大于b 光在真空中的频率，故a 光在真空中的波长小于b 光在真空中的波长，选项C 正确；氢原子跃迁，因为|E 4－E 1|>|E 5－E 2|，故选项D 正确． 18. 答案 A
解析 根据光子说，金属的一个电子一次只能吸收一个光子，若所吸收的光子频率大于金属的极限频率，电子逸出金属表面，成为光电子，且光子的吸收是瞬时的，不需要时间的积累，若所吸收的光子
能量小于逸出功(光子频率小于金属的极限频率) ，则电子不能逸出金属表面，不能成为光电子． 19. 答案 D
解析 由光电效应方程E k ＝hν－W 0可知，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与光强没有关系，但入射光的强度减弱，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少，选项A 、C 错，D 对；光电效应具有瞬时性，B 错． 20. 答案 AD
解析 根据光电效应规律可知，选项A 正确；根据光电效应方程hν＝1
2v 2max ＋W 0知，频率ν越高，初
动能就越大，选项D 正确． 21. 答案 BD
解析 按照爱因斯坦的光子说，光子的能量由光的频率决定，与光强无关，入射光的频率越大，发生光电效应时产生的光电子的最大初动能越大．但要使电子离开金属，须使电子具有足够的动能，而电子增加的动能只能来源于入射光的光子能量，且电子只能吸收一个光子，不能吸收多个光子．电子从金属逸出时只有从金属表面向外逸出的电子克服原子核的引力所做的功最小．综上所述，选项B 、D 正确． 22. 答案 ABC
解析 由题图并结合E k ＝hν－W 0得，E k ＝hν－E ，故逸出功W 0＝E ，故选项A 对；当E k ＝0时，ν＝νc ，故E ＝hνc ，故选项B 对；ν＝2νc 时，可得出E k ＝E ，故选项C 对；当入射光的频率为ν2效应，故选项D 错． 23答案 A
解析 要发生光电效应，则入射光的能量必须大于金属的逸出功，由题可算出波长为
400 nm 的光的能量为E ＝hν＝h c λ
＝6.63×10
－
834
×3.0×10－19400×10－ J ＝4.97×10 J，大于铯和钙的逸出功．所以A 选项正确． 24. 答案 B
解析 用波长为λ0的光照射阴极K ，电路中有光电
流，说明入射光的频率ν＝c
λ大于金属的极限频率，
0换用波长为λ1的光照射阴极K ，因为λ1>λ0，根据ν＝c
λλ1的光的频率不一定大于金属的极限频率，因此不一定能发生光电效应现象，A 错误；同理可以判断，B 正确；光电流的大小与入射光的强度有关，在一定频率与强度的光照射下，光电流与电压之间的关系为：开始时，光电流随电压U 的增加而增大，当U 增大到一定程度时，光电流达到饱和值，这时即使再增大U ，在单位时间内也不可能有更多的光电子定向移动，光电流也就不会再增加，即饱和光电流是在一定频率与强度的光照射下的最大光电流，增大电源电压，若光电流达到饱和值，则光电流也不会增大，C 错误；将电源极性反接，若光电子的最大初动能大于光电管两极间电场力做的功，电路中仍有光电流产生，D 错误． 25. 解析:设在发生碰撞前的瞬间, 木块A 的速度大小为v, 碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为v 1和v 2. 由于碰撞过程中能量和动量守恒, 则 12mv 2=12m v 2121+2
(2m)v 2 mv=mv1+(2m)v2
以碰撞前木块A 的速度方向为正. 解得v v
1=-22
设碰撞后A 和B 运动的距离分别为d 1和d 2, 由动能定理得 μmgd =1
12
m v 21
μ(2m)gd12=
2
2
(2m)v 2 由题知d=d1+d2
设A 的初速度大小为v 0, 由动能定理得 μmgd=
1m v 212
20-2
mv 联立得v 0
答案
26. 解析:(1)P1和P 2碰撞时间极短, 故以P 1和P 2组成的系
统动量守恒, 有mv 0=2mv1, 得v v 1=
2
, 方向向右. P 停在A 点时,P 1、P 2、P 三个物体的速度都为v 2, 以三个物体为系统, 整个过程动量是守恒的, 故3mv 0=4mv2, 得v 2=
3
4
v 0, 方向向右. (2)弹簧压缩到最大量x 时,P 、P 1、P 2具有共同的速度, 由动量守恒知识可以得到此时速度应该为v 2,P 在P 2上的相对位移为(L+x),说明P 与P 2相互摩擦会产生热量Q=μ×2mg (L+x),另外,P 1、P 2碰撞中也有机械能损失, 故根据能量守恒知识, 有如下关系
12×2m v 212·v 2120+×2m 1=2
×4m v 2+Ep +Q 从P 1与P 2碰后到P 停在A 点, 由能量知识得: 1×2m v 2+1×2m v 2122021=2
×4m v 2+2Q 联立得:Q=
116m v 2=1
0,E p 16
m v 20, 又因为Q=μ×2mg(L+x),
则x=v 20
32μg
-L.
答案:(1)
12v , 方向向右 304
v 0, 方向向右 2
(2)v 0
132μg
-L 16m v 20
27. 解析:(1)设物块B 的质量为m, 物块B 在d 点时速度为由受力分析得:mg-34mg=mv 2
v, R
,
解得
. (2)设分离时物块B 的速度为v B , 物块B 从b 到d 过程中, 由机械能守恒得:
1m v 212
2B =mgR+2
mv A 、B 物块分离过程中, 由动量守恒得:3mvA =mvB
A 、B 物块分离后,A 物块做匀减速直线运动到停止, 由动能定理得-3μmgs=0-1
2
×3m v 2A 联立解得:s=
R 8μ
. 答案
R
(2)8μ