2025届高考物理一轮复习第16章近代物理第1讲光电效应波粒二象性练习含答案

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基础对点练
题组一 黑体辐射及实验规律
1.“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点,它是根据黑体辐射规律设计出来的,能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高,则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长λ的变化情况是( )
A.I增大,λ增大B.I增大,λ减小
C.I减小,λ增大D.I减小,λ减小
2.(2022全国乙卷)一点光源以113 W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6×10-7 m的光,在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3×1014个。普朗克常量为h=6.63×10-34 J·s。R约为( )
A.1×102 mB.3×102 m
C.6×102 mD.9×102 m
题组二 光电效应规律的理解及应用
3.(2024广东广州一模)如图所示,放映电影时,强光照在胶片上,一方面,将胶片上的“影”投到屏幕上;另一方面,通过声道后的光照在光电管上,随即产生光电流,喇叭发出与画面同步的声音。电影实现声音与影像同步,主要应用了光电效应的下列哪一条规律( )
A.光电效应的发生时间极短,光停止照射,光电效应立即停止
B.入射光的频率必须大于金属的极限频率,光电效应才能发生
C.光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随着入射光的频率增大而增大
D.当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度随入射光的强度增大而增大
4.利用如图所示的电路研究光电效应现象,滑片的位置在O点的正上方。已知入射光的频率大于阴极K的截止频率,且光的强度较大,则( )
A.减弱入射光的强度,遏止电压变小
B.滑片不移动时,微安表的示数为零
C.滑片向a端移动,微安表的示数增大
D.滑片向b端移动,光电子到达阳极A的最大动能增大
5.(多选)(2024海南海口模拟)用如图所示的装置研究光电效应现象,闭合开关S,当用能量为2.5 eV的光子照射到光电管上时,电流表示数不为零。移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数大于或等于0.7 V时,电流表示数为0,则( )
A.光电管阴极的逸出功为1.8 eV
B.开关S断开后,没有电流流过电流表
C.光电子的最大初动能为0.7 eV
D.用能量为1.7 eV的光子照射,电流表有电流流过
题组三 光电效应中常见的四类图像
6.(2024广东广州模拟)老师课堂演示的光电效应实验装置如图所示,关于该实验相关表述正确的是( )
A.光电效应现象最早由爱因斯坦发现,随后提出光子说解释其规律
B.如果用紫外光照射锌板能发生光电效应,使用可见光也一定能发生光电效应
C.若锌板和验电器原本均不带电,则发生光电效应时验电器带正电
D.对于同一种金属,出射光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
题组四 光的波粒二象性与物质波
7.(2023江苏苏州二模)2021年5月17日,由中国科学院高能物理研究所牵头的中国高海拔宇宙线观测站(LHAASO拉索)国际合作组在北京宣布,在银河系内发现大量超高能宇宙加速器,并记录到1.4×1015 eV的伽马光子,这是人类观测到的最高能量光子,则该光子动量约为( )
A.7×10-13 kg·m/sB.7×10-12 kg·m/s
C.7×10-10 kg·m/sD.7×10-9 kg·m/s
综合提升练
8.(多选)(2023河北唐山模拟)关于近代物理学,下列说法正确的是( )
A.如图甲所示,由黑体的辐射强度与辐射光波长的关系可知,随温度的升高,辐射强度的极大值向波长较长方向移动
B.如图乙所示,发生光电效应时,入射光越强,光电子的最大初动能也就越大
C.如图丙所示,金属的遏止电压Uc与入射光的频率ν的图像中,该直线的斜率为,横截距为
D.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(a光、b光、c光),如图丁所示。则可判断a、b、c光的频率关系为νa=νb