近代物理初步专题研讨.doc

2015年高三二轮复习讲练测之讲案【新课标版物理】 考向01光电效应 波粒二象性 1.讲高考 （1）考纲要求 知道什么是光电效应，理解光电效应的实验规律；会利用光电效应方程计算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量；知道光的波粒二象性，知道物质波的概念． （2）命题规律 光电效应现象、实验规律和光电效应方程，光的波粒二象性和德布罗意波是理解的难点，也是考查的热点，一般以选择题形式出现，光电效应方程可能会以填空题或计算题形式出现。 案例1．【2015··10】．用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片上出现的图像如图所示，该实验表明 A．光的本质是波 B．光的本质是粒子 C．光的能量在胶片上分布不均匀 D．光到达胶片上不同位置的概率相同 2．·江苏·12C（1）】波粒二象性时微观世界的基本特征，以下说法正确的有_______。 A．光电效应现象揭示了光的粒子性 B．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等 案例3．在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是（A）光电效应是瞬时发生的 （B）所有金属都存在极限频率 （C）光电流随着入射光增强而变大 （D）入射光频率越大，光电子最大初动能越大 ．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，一定不发生光电效应 D.改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大 ．（2013·卷）以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子极短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在kA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量） A. B. C.U=2hv-W D. 2.讲基础 （1）光电效应 ① 光电效应规律 (a)每种金属都有一个极限频率． (b)光子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大． (c)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的． (d)光电流的强度与入射光的强度成正比． (2) 爱因斯坦光电效应方程 ①光电效应方程：Ek＝hν－W0. ②遏止电压：使光电流减小到零的反向电压Uc. ③截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)．不同的金属对应着不同的极限频率． ④逸出功：电子从金属中逸出所需做功的最小值，叫做该金属的逸出功． (2)光的波粒二象性 ①光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性． ②光电效应说明光具有粒子性． ③光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性． (3)物质波 任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长 3.讲典例 案例1． 【2014?北京市朝阳区高三年级第一学期期中统一考试】根据爱因斯坦的光子说，光子能量E等于（h为普朗克常量，c为真空中的光速，λ光为在真空中的波长） A． B． C． D． 【2014·河北衡水中学高三下期二调】一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。 A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小 B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变 C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大 D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短 E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多 【2014·江苏省苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研】如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是 ▲ A．入射光强度较弱 B．入射光波长太长 C．光照射时间太短 D．电源正负极接反 【2014·河北唐山市高三摸底】（5分）某同学在研究