2021高考物理二轮复习专题十一波粒二象性原子结构与原子核课件

专题十一　波粒二象性　 原子结构与原子核 -- 高考命题规律 -- 波粒二象性　光电效应 命题角度1光电效应的理解　 高考真题体验·对方向 1.(2018全国Ⅱ·17)用波长为300 nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19 J,已知普朗克常量为6.63×10-34 J·s,真空中的光速为3.00×108 m·s-1,能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为(　　) A.1×1014 Hz B.8×1014 Hz C.2×1015 Hz D.8×1015 Hz 答案:B 解析:对逸出电子,根据光电方程有,hν=Ek+W,ν= ,W=hν0,其中,Ek=1.28×10-19 J,λ=300 nm=3×10-7 m,得ν0≈8×1014 Hz,选项B正确. -- 2.(多选)(2017全国Ⅲ·19)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Uaνb,则一定有Eka>Ekb C.若Uaνb,则一定有hνa-Eka>hνb-Ekb 答案:BC 解析:根据光电效应方程Ek=hν-W和光电子的最大初动能与遏止电压的关系-eU=0-Ek,得eU=hν-W,A错,B、C正确;若νa>νb,则一定有hνa-Eka=hνb-Ekb=W,D错. -- 光电效应问题的研究思路 (1) (2)两条对应关系: 光强大→光子数目多→发射光电子多→光电流大 光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大 -- 典题演练提能·刷高分 1.(2019辽宁大连二模)用一束绿光和一束蓝光照射某种金属的表面,均发生了光电效应.下列说法正确的是 (　　) A.蓝光照射金属时,逸出的光电子最大初动能更大 B.蓝光照射金属时,单位时间内逸出的光电子数更多 C.增加光照强度,逸出的光电子最大初动能增大 D.如果换用红光照射,一定能使该金属发生光电效应 答案:A 解析:因为蓝光频率更高,根据爱因斯坦光电效应方程:Ek=hν-W0,知蓝光照射时光电子最大初动能更大,A正确;单位时间逸出的光电子数与光照强度有关,由于不知道光照强度,所以无法确定光电子数,B错误;根据:Ek=hν-W0,可知最大初动能与光照强度无关,C错误;因为红光的频率比绿光的还小,无法确定是否会发生光电效应,D错误. -- 2.(2019北京东城二模)研究光电效应的实验规律的电路如图所示,加正向电压时,图中光电管的A极接电源正极,K极接电源负极时,加反向电压时,反之.当有光照射K极时,下列说法正确的是(　　) A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关 B.光电子的最大初动能与入射光频率有关 C.只有光电管加正向电压时,才会有光电流 D.光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大 答案:B -- 解析:K极中有无光电子射出与入射光频率有关,只有当入射光的频率大于K极金属的极限频率时才有光电子射出,选项A错误;根据光电效应的规律,光电子的最大初动能与入射光频率有关,选项B正确;光电管加反向电压时,只要反向电压小于遏止电压,就会有光电流产生,选项C错误;在未达到饱和光电流之前,光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大,达到饱和光电流后,光电流的大小与正向电压无关,选项D错误. -- 3.图甲所示为氢原子能级图,大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光,其中用从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光照射图乙所示光电管的阴极K时,电路中有光电流产生,则(　　) A.改用从n=4能级向n=1能级跃迁时辐 射的光,一定能使阴极K发生光电效应 B.改用从n=3能级向n=1能级跃迁时 辐射的光,不能使阴极K发生光电效应 C.改用从n=4能级向n=1能级跃迁时 辐射的光照射,逸出光电子的最大初动能不变 D.入射光的强度增大,逸出光电子的最大初动能也增大 -- 答案:A 解析:在跃迁的过程中释放或吸收的光子能量等于两能级间的能级差,ΔE42=-0.85 eV-(-3.40) eV=2.55 eV=hν,此种光的频率大于金属的极限频率,故发生了光电效应.ΔE41= ... ...