课时分层作业(十三) 量子概念的诞生 光电效应与光的量子说
(时间:40分钟 分值:100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)
1.(多选)以下关于辐射强度与波长关系的说法中正确的是( )
A.物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波
B.当铁块呈现黑色时,说明它的温度不太高
C.当铁块的温度较高时会呈现赤红色,说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强
D.早、晚时分太阳呈现红色,而中午时分呈现白色,说明中午时分太阳温度最高
BC [由辐射强度随波长变化关系图知,随着温度的升高,各种波长的波的辐射强度都增加,而热辐射不是仅辐射一种波长的电磁波,选项B、C正确.]
2.(多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
C.改用频率小于ν的光照射,仍可能发生光电效应
D.改用频率为2ν的光照射,光电子的最大初动能变为原来的2倍
AC [增大入射光的强度,单位时间内照射到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A项正确.减小入射光的强度,只是光电流减小,光电效应现象是否消失与光的频率有关,而与光的强度无关,B项错误.改用频率小于ν的光照射,但只要光的频率大于极限频率ν0仍然可以发生光电效应,C项正确.由爱因斯坦光电效应方程hν-W逸=mv2得:光频率ν增大,而W逸不变,故光电子的最大初动能变大,但ν与mv2不成正比,故D错误.]
3.产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能Ek,下列说法正确的是( )
A.对于同种金属,Ek与照射光的强度无关
B.对于同种金属,Ek与照射光的波长成反比
C.对于同种金属,Ek与照射光的时间成正比
D.对于同种金属,Ek与照射光的频率成正比
A [Ek=hν-W=h-W,同种金属逸出功相同,最大初动能与照射光强度无关,与照射光的波长有关但不是反比例函数关系,最大初动能与入射光的频率成线性关系,但不是正比关系.]
4.(多选)如图所示是某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像,由图像可知( )
A.该金属的逸出功等于E
B.该金属的逸出功等于hν0
C.入射光的频率为ν0时,产生的光电子的最大初动能为E
D.入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为E
ABD [题中图像反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0知,当入射光的频率恰为金属的截止频率ν0时,光电子的最大初动能Ek=0,此时有hν0=W0,即该金属的逸出功等于hν0,根据图线的物理意义,有W0=E,故选项A、B、D正确,选项C错误.]
5.(多选)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Ua<Ub
B.若νa>νb,则一定有Eka>Ekb
C.若Ua<Ub,则一定有Eka<Ekb
D.若νa>νb,则一定有hνa-Eka>hνb-Ekb