专题16.1　原子结构和波粒二象性【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

专题16.1　原子结构和波粒二象性【练】
1．（2022·北京·高三专题练****研究光电效应的电路如图所示，用蓝光、较强的黄光和较弱的黄光分别照射密封真空管中的金属极板K，极板发射出的光电子在电路中形成的光电流I与AK之间的电压U的关系图像如图乙所示。关于1、2、3三条曲线，下列说法正确的是（　　）
A．2、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线2对应的黄光较强
B．1、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线1对应的黄光较强
C．当滑动变阻器的滑片在最左端时，电流表示数一定为零
D．电压表示数越大，则光电流越大，截止频率越小
【答案】 B
【解析】AB．蓝光较黄光频率高，根据光电效应方程
对溢出的光电子，再根据动能定理可知
解得
因此蓝光的截止电压更高，2号曲线对应蓝光，1、3曲线对应黄光，而曲线1饱和电流较大，因此对应较强的黄光，曲线2对应较弱的黄光，故A错误，B正确；
C．当滑动变阻器在最左端时，外接电压为零，此时光电效应产生的光电流不为零，故电流表示数不为零，故C错误；
D．当光电流达到饱和时，光电流的大小和光的强度有关，与外接电压无关，外接电压再增大时，电流大小不变，故D错误。
故选B。
2．（2022·河北沧州·高三开学考试）1916年密立根测量金属的遏止电压（即图甲所示电路中电流表G的读数减小到零时加在电极K、A之间的反向电压）与入射光频率v的对应关系，实验中推导计算出普朗克常量h。图乙为某光电管发生光电效应时遏止电压与入射光频率v的关系图像，已知光电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　）
A．电极K的金属材料的截止频率为
B．普朗克常量
C．电极K的金属材料逸出功随入射光频率的增大而减小
D．光电子最大初动能与入射光频率成正比
【答案】 B
【解析】A．根据
可知
因此当时取得截止频率为b，故A错误；
B．图像斜率表示
因此普朗克常量
故B正确；
C．逸出功只与金属材本身类有关，故C错误；
D．根据
可知，光电子最大初动能与入射光频率成一次函数关系，故D错误。
故选B。
3．（2022·河北秦皇岛·高三开学考试）如图所示，由波长为1和2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为1和2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置射出。已知两束光照射某种金属时均可以发生光电效应。则（　　）
A．1<2 B．波长为1的光对应的折射率大
C．N是波长为1的光的出射位置 D．波长为1的光对应的电子最大初动能大
【答案】 C
【解析】AB．由双缝干涉条纹间距的公式
可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知
可知两束光频率
折射率
n1<n2
AB错误；
C．反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知进入三棱镜时N光的折射角大，又由折射定律可知，N光的折射率小，所以是波长为的光的出射位置，C正确；
D．两束光照射同种金属发生光电效应，入射光频率越小，电子的最大初动能越小，波长为的的光对应的电子最大初动能小，D错误。
故选C。
4．（2022·内蒙古包头·高三开学考试）图甲是研究光电效应的电路图，图乙是光电流与电压的关系。根据图甲和图乙中提供的信息，下列说法正确的是（　　）
A．a光的光照强度等于c光的光照强度
B．a光的光照强度小于b光的光照强度
C．a光的频率小于c光的频率
D．a光的频率大于b光的频率
【答案】 C
【解析】CD．根据
，
可得
入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大，由图像可知a光、b光的遏止电压相等，且小于c光的遏止电压，所以三种色光的频率关系为
故C正确，D错误；
A．a光的频率小于c光的频率，在相同电路下，a光发生光电效应对应的饱和电流大于c光对应的饱和电流，说明a光的光照强度大于c光的光照强度，故A错误；
B．a光、b光的频率相等，在相同电路下，a光发生光电效应对应的饱和电流大于b光对应的饱和电流，说明a光的光照强度大于b光的光照强度，故B错误。
故选C。
5．（多选）（2022·浙江·嘉兴一中高三期中）下列叙述中正确的是（　　）
A．一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半
B．根据玻尔理论，一个处于n=4能级的氢原子回到n=1能级的过程中，最多可放出3种频率不同的光子
C．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一