2020年高考物理二轮专项训练卷 专题26 物理学史与原子物理(含解析).docx

专题 26 、物理学史与原子物理 1.（2019 北京）光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电 流。表中给出了 6 次实验的结果。 由表中数据得出的论断中不正确的是（ ） 两组实验采用了不同频率的入射光 两组实验所用的金属板材质不同 若入射光子的能量为 5.0 eV，逸出光电子的最大动能为 1.9 eV 若入射光子的能量为 5.0 eV，相对光强越强，光电流越大 【答案】B 【解析】：本题可以结合爱因斯坦光电效应方程比较比较两次实验时的逸出功和光电流与光强的关系来处 理，表格显示两组中入射光的能量不同，结合公式  E ?h?  可知，由题表格中数据可知，两组实验所用的入 射光的能量不同，故入射光的频率不同，由公式  E ?h??W 可知， W ?h??E k 0 0  k  代入相关参数得 W ?3.1eV 0  ,说明两种材料的逸出功相等，故 B 选项错误，结合爱因斯坦光电效应方程：  E ?h??W k 0  ， 当  E ?h?  ?5.0eV  时，代入  W ?3.1eV 0  时，得  E ?1.9eV K  ,故 C 选项正确，由图表可知增大入射光的光 强，光电流增大故 D 选项正确。 2.如图为 a 、 b 、 c 三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由a 、 b 、 c 组成的复色光 通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ） 【答案】：C 【解析】由光电效应的方程  E ?hv ?W k  ，动能定理  eU ?E  k  ，两式联立可得U ?  hv W ? e e  ，故截止电压越 大说明光的频率越大，则有三种光的频率  v ?v ?v b c a  ，则可知三种光的折射率的关系为  n ?n ?n b c a  ，因此 光穿过三棱镜时 b 光偏折最大，c 光次之，a 光最小，故选 C，ABD 错误。 3．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属发生光电效应的措施是( ) ．改用频率更小的紫外线照射 ．改用 X 射线照射 ．改用强度更大的原紫外线照射 ．延长原紫外线的照射时间 【答案】： B 【解析】： 某种金属能否发生光电效应取决于入射光的频率，与入射光的强度和照射时间无关，不能发生 光电效应，说明入射光的频率小于金属的极限频率，所以要使金属发生光电效应，应增大入射光的频率，X 射线的频率比紫外线频率高，所以本题答案为 B。 4.现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是( ) A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大 ．入射光的频率变高，饱和光电流变大 ．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大 ．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生 【答案】： AC 【解析】： 产生光电效应时，光的强度越大，单位时间内逸出的光电子数越多，饱和光电流越大，说法 A 正确。饱和光电流大小与入射光的频率无关，说法 B 错误。光电子的最大初动能随入射光频率的增加而增 加，与入射光的强度无关，说法 C 正确。减小入射光的频率，如低于极限频率，则不能发生光电效应，没 有光电流产生，说法 D 错误。 5.某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示，表中给出了一些材料的极限波长， ? ? 用该光源发出的光照射表中材料( ) 材料 钠 极限波长(nm) 541 A．仅钠能产生光电子 C．仅铜、铂能产生光电子  铜 268  铂 196  B．仅钠、铜能产生光电子 D．都能产生光电子 【答案】： D 【解析】： 由题图可知，该光源发出的光的波长大约在 20 nm 到 440 nm 之间，而三种材料中，极限频率 最大的铂的极限波长是 196 nm，大于 20 nm，所以该光源能使三种材料都产生光电效应，选项 D 正确。 6.（2018 全国 2）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 ?10  8 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】：根据爱因斯坦光电效应方程：  E ?h??W k 0  ,当  E ?0 k  时对应入射光的频率即为发生光电效应的 最小单色光频率，即  ?  ? W 0 h  ，当用波长为 300nm 的光照射锌板时，表表面的最大出动能为 1.28 10-1