6.2光电效应的理论解释 同步练习（word版含答案）

6.2光电效应的理论解释同步练习
一、选择题（共15题）
1．用强度相同的红光和蓝光分别照射同一种金属，均能使该金属发生光电效应．下列判断正确的是
A．用红光照射时，该金属的逸出功小，用蓝光照射时该金属的逸出功大
B．用红光照射时，逸出光电子所需时间长，用蓝光照射时逸出光电子所需时间短
C．用红光照射时，逸出的光电子最大初动能小，用蓝光照射时逸出的光电子最大初动能大
D．若增加入射光的强度，逸出的光电子最大初动能相应增加
2．如图所示，用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的2倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常量为h，真空中光速为c、下列分析正确的是（　　）
A．用波长为2λ0的单色光照射该金属一定能发生光电效应
B．该金属的逸出功为
C．两种光照射出的光电子的最大初动能之比为1：2
D．若将电源的正负极调换，仍用波长为λ0的单色光照射，将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数将一定增大
3．用光电管进行光电效应实验中，分别用频率不同的单色光照射到同种金属上．下列说法正确的是
A．频率较小的入射光，需要经过足够长的时间照射才能发生光电效应
B．入射光的频率越大，极限频率就越大
C．入射光的频率越大，遏止电压就越大
D．入射光的强度越大，光电子的最大初动能就越大
4．下列说法正确的是
A．卢瑟福的能级原子模型，说明了原子能级是不连续的
B．爱因斯坦发现的光电效应现象说明了光具有波粒二象性
C．天然放射现象使人们意识到原子核还有内部结构
D．法拉第发现的电流磁效应将电与磁紧密地联系在了一起
5．三种不同的入射光线甲、乙、丙分别照射在三种不同的金属a、b、c上，均恰能使金属中逸出光电子．已知三种光线的波长λ甲>λ乙>λ丙，则(　　)
A．用入射光甲照射金属b，可能发生光电效应
B．用入射光乙照射金属c，一定发生光电效应
C．用入射光甲和乙同时照射金属c，可能发生光电效应
D．用入射光乙和丙同时照射金属a，一定发生光电效应
6．入射光照到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变.下列说法正确的是：( )
A．逸出的光电子的最大初动能减少；
B．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目减少；
C．从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将增加；
D．不发生光电效应
7．如图所示为研究光电效应规律的电路，用相同频率的单色光分别照射用锌和银制作的光电管极板表面，都能发生光电效应，下列判断正确的是（　　）
A．光电管中加的是正向电压 B．两次实验的饱和光电流一定不同
C．两次实验中光电子的初动能一定不同 D．断开电源，电压表和电流表中都有电流通过
8．在光电效应实验中，用同一光电管在不同实验条件下（甲光、乙光、丙光）得到了三条光电流与电压之间的关系曲线如图所示．则可判断
A．甲光的频率大于乙光的频率
B．丙光的频率大于乙光的频率
C．乙光对应的极限频率大于丙光的极限频率
D．甲光对应的光电子最大初动能最大
9．如图所示，一束可见光经过玻璃三棱镜折射后分为两束单色光．下列说法正确的是（　　）
A．玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B．玻璃中光的传播速度大于光的传播度
C．真空中光的波长大于光的波长
D．如用光照射某金属能发生光电效应，则用光照射该金属也一定发生光电效应
10．如图所示，阴极K用极限波长λ0=0.66μm的金属铯制成，现用绿光照射阴极K，调整两个极板电压，当A极板电压比阴极高出2.5V时，光电流达到饱和，电流表示数为I=0.64μA，当A极板电压比阴极低0.6V时，光电流恰好为零，电子的电荷量e=1.60×10﹣19C，以下说法正确的是（　　）
A．每秒钟阴极发射的光电子数6.4×1012个
B．光电子飞出阴极时的最大初动能为9.6×10﹣20J
C．如果把照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍，饱和光电流仍然不变
D．现改用波长为0.74μm的红光照射，从阴极飞出的光电子的最大初动能会增大
11．用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流与照射光的强弱、频率等物理量的关系．图中A、K两极间的电压大小可以通过调节滑动变阻器和开关S的断开与闭合来实现．现分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，已知普朗克常量为h，则下列说法正确的是
A．a光的强度小于b光的强度，a光的频率小于b光的频率
B．b光的频率小于c光的频率，b光的光强一定大于c光的光强
C．电流随所加电压的增大而增大，不加电压时不发生光电效应
D．c、a两束光的频率差为
12．如图是光电管的原理图，已知当有频率为ν0的光照射到阴极 K上时，电路中有光电流，则
A．当换用频率为ν1（ν1＜ν0）的光照射阴极 K时，电路中一定没有光电流
B．当换用频率为ν2 （ν2＞ν0）的光照射阴极K时，电路中一定有光电流
C．当增大电路中电的电压时，电路中的光电流一定增大
D．当将电极性反接时，电路中一定没有光电流产生
13．用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系．图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节AK键的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知
A．单色光a和c的频率相同，但a更弱些
B．单色光a和b的频率相同，但a更强些
C．单色光a的频率大于单色光c的频率
D．单色光a的频率小于单色光b的频率
14．1921年，爱因斯坦因光电效应的研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。如图所示为研究光电效应的装置，当分别利用波长为2λ、λ的单色光照射锌板时，从锌板表面逸出的光电子的最大初速度之比为1∶3，电流计的示数均不为零。已知单色光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则（　　）
A．锌板的逸出功为
B．锌板的极限频率为
C．用波长为2λ的光照射锌板时，电流计的示数较大
D．用波长为2λ、λ的单色光分别照射锌板时，二者遏止电压之比为1∶3
15．如图所示，分别用功率相同的甲光和乙光照射相同的光电管阴极，甲光的频率为v1，乙光的频率为v2，v1A． B．
C． D．
二、填空题（共4题）
16．如图所示，原来不带电的锌板与验电器相连，用紫外线照射锌板，验电器指针张开一个角度，说明锌板带电了。这种现象称为___________，验电器指针带________电（选填“正”或“负”）。
17．如图所示，用波长为λ的光照射逸出功为W的极板，则发生光电效应的光电子最大动能为_______，已知普朗克常量为h，光速为c；若将此入射光的频率增大，则极板逸出功________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
18．光电效应的实验规律
（1）存在_______频率：当入射光的频率低于截止频率时_______（填“能”或“不”）发生光电效应．
（2）存在_______电流：在光的频率不变的情况下，入射光越强，饱和电流越_______。
（3）存在_______电压：使光电流减小到_______的反向电压Uc，且满足mevc2＝eUc
（4）光电效应具有瞬时性：光电效应几乎是_______发生的。
19．如图甲所示是使用光电管的原理图，当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．
（1）当变阻器的滑动端P向___滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大．
（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为___（已知电子电荷量为e，普朗克常量h）．
（3）如果不改变入射光的强度，而增大入射光的频率，则光电子的最大初动能将___（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc﹣ν图象如图乙所示，根据图象求出该金属的截止频率νc=___Hz，普朗克常量h=___J s（已知电子电荷量e=1.610﹣19C）．
三、综合题（共4题）
20．紫光在真空中的波长为4.5×10-7m，h=6.63×10-34J·s，c=3×108m/s，请问（结果保留三位有效数字）：
（1）紫光光子的能量是多少？
（2）用他照射极限频率为v0=4.62×1014Hz的金属钾能否产生光电效应？若能产生，则光电子的最大初动能为多少？
21．一光电管的阴极用极限波长λ0=5000×10-8m的钠制成，用波长λ=3000×10-8 m的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V，光电流的饱和值I=0.56μA．
(1) 求每秒内由K极发射的电子数；
(2) 已知爱因斯坦的光电方程为：EKm=hc()，求电子到达A极时的最大动能；
(3) 如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的3倍，此时电子到达A极时的最大动能是多大？
(普朗克常量h=6.63×10-34J﹒s，电子电量e=1.60×10-19C，真空中的光速c=3.00×108m/s)
22．对应于3.4×10-19 J的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？（h=6.63×10-34 J·s）
23．研究光电效应的规律实验的原理图如图（a）所示，按图（a）所示的电路将图（b）中实物连线．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．C
3．C
4．C
5．D
6．B
7．D
8．B
9．D
10．B
11．D
12．B
13．D
14．B
15．C
16． 光电效应 正
17． 不变
18． 截止 不 饱和 大 遏止 0 瞬时
19． 左； ； 变大； ； ；
20．（1）4.42×10-19 J；（2）能；1.36×10-19 J．
21．(1) 3.5×1012 (2) 6.01×10-19J (3) 最大动能不变
22．5.13×1014 Hz；5.85×10-7 m
23．
答案第1页，共2页