【优化方案】高中物理 第2章第二节知能优化训练 教科版选修3-5.doc

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1、1．(单选)(2010年高考上海卷)根据爱因斯坦光子说，光子能量ε等于(h为普朗克常量，c、λ为真空中的光速和波长)()cλA．hB．hλchC．hλD.λc解析：选A.由爱因斯坦光子说知，光子的能量E＝hν，而c＝νλ.故E＝h，A项正确．λ－72．(单选)(2010年高考四川理综卷)用波长为2.0×10m的紫外线照射钨的表面，释放－19出来的光电子中最大的动能是4.7×10J.由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h＝－3486.63×10J·s，光速c＝3.0×10m/s，结果取两位有效数字)()1414A．5.5×10HzB．7.9×10Hz1415C．9.8×10HzD．1.2

2、×10HzccEkm14解析：选B.由爱因斯坦光电效应方程h＝Ekm－W0和W0＝hν0知ν0＝－＝7.9×10Hz.λλh选项B正确．3．(单选)(2011年黄冈调研)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Ek－ν图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.24eV，若将二者的图线画在同一个Ek－ν坐标图中，用实线表示钨，虚线表示锌，则正确反映这一过程的图是如图2－2－3所示中的()图2－2－3解析：选B.图象斜率代表普朗克常量h，因此两条线应平行；横截距代表了极限频率ν0，W0ν0＝，因此钨的ν0大些．h4．(单

3、选)(2010年高考浙江理综卷)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2－2－4所示．则可判断出()图2－2－4A．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解析：选B.由图象知甲光、乙光对应的遏止电压相等，且小于丙光对应的遏止电压，所用心爱心专心-1-以甲光和乙光对应的光电子最大初动能相等且小于丙光的光电子最大初动能，故D项错误；根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0知甲光和乙光的频率相等，且小于丙光

4、的频率，故A错误、B正确；而截止频率是由金属决定的与入射光无关，故C错误．5．(2011年高考新课标全国卷)在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.解析：由光电效应方程知，光电子的最大初动能Ek＝hν－W0，其中金属的逸出功W0＝hν0，hchchcλ0－λ又由c＝λν知W0＝，用波长为λ的单色光照射时，其Ek＝－＝hc.又因为eU0λ0λλ0λ0λEkhcλ0－λ＝Ek，所以遏止电压U0＝＝.eeλ0λhc

5、hcλ0－λ答案：λ0eλ0λ一、单项选择题1．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能．若有N个频率为ν的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h为普朗克常量)()1A．hνB.Nhν2C．NhνD．2Nhν解析：选C.据光子说可知，光子能量与频率有关，一个光子能量为ε＝hν(h为普朗克常量)，N个光子的能量为Nhν，所以选项C正确．2．关于光子和光电子，以下说法正确的是()A．光子就是光电子B．光电子是金属中电子吸收光子后飞离金属表面产生的C．真空中光子和光电子速度都是cD．光子和光电子都带负电解析：选B.光电子是金属中电子吸收光子后飞离金属表面产生的，所以光电子带负电，

6、而光子不带电，所以选项A、D错误，B正确．光电子属于电子，所以其速度不等于光速，故选项C错误．图2－2－53．如图2－2－5，当开关S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知阴极材料的逸出功为()A．1.9eVB．0.6eVC．2.5eVD．3.1eV12解析：选A.设光子能量为2.5eV照射时，光电子的最大初动能为mv，阴极材料的逸出2用心爱心专心-2-12功为W0，据爱因斯坦光电效应方程：hν＝mv＋W0①2题图

7、中光电管上加的是反向电压，据题意，当反向电压达到U＝0.60V以后，具有最大12初动能的光电子也不能达到阳极，因此eU＝mv②2由①②可得W0＝hν－eU＝2.5eV－0.6eV＝1.9eV，选项A正确．4．关于光电效应，以下说法正确的是()A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B．光电流的强度与入射光的强度无关C．用不可见光照射金属，一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大D．对于任何一种金属都存在一个极限波长，入射光的波长必须