4.2光電效應(yīng)同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理人教版（2019）選擇性必修第三冊(cè)一、選擇題（共15題）1．對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解，下列說法正確的是（　　）A．當(dāng)某種單色光照射金屬表面時(shí)，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，如果入射光的強(qiáng)度減弱，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B．光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性C．若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí)，光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多D．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)2．用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng),用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K,電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí),電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),那么       (　　)A．a光的波長一定大于b光的波長B．增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流是由c到dD．將電源正負(fù)極反接是，a光照射光電管陰極K時(shí)電流計(jì)仍一定發(fā)生偏轉(zhuǎn)3．用強(qiáng)度相同的紅光和藍(lán)光分別照射同一種金屬，均能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．下列判斷正確的是(　　)A．用紅光照射時(shí)，該金屬的逸出功小，用藍(lán)光照射時(shí)該金屬的逸出功大B．用紅光照射時(shí)，該金屬的截止頻率低，用藍(lán)光照射時(shí)該金屬的截止頻率高C．用紅光照射時(shí)，逸出光電子所需時(shí)間長，用藍(lán)光照射時(shí)逸出光電子所需時(shí)間短D．用紅光照射時(shí)，逸出的光電子最大初動(dòng)能小，用藍(lán)光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大4．利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究光電效應(yīng)，測(cè)得某種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，則（　?。?/span>A．圖線在橫軸上的截距的物理意義是該金屬的截止頻率B．由圖線可知普朗克常量C．入射光頻率增大，逸出功也增大D．要測(cè)得金屬的遏止電壓，電源的右端應(yīng)為負(fù)極5．用甲、乙、丙三種單色光在同一個(gè)光電管上做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流I與電壓U的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/span>A．甲、乙兩種單色光的強(qiáng)度相同B．單色光甲的頻率大于單色光丙的頻率C．三種單色光在同種介質(zhì)中傳播時(shí)，丙的波長最短D．三種單色光中，丙照射時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能最小6．如圖所示為用光電管研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的電路圖，現(xiàn)用頻率為的光照射陰極，電流表中有電流通過，電路中的滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭為。下列說法正確的是（　?。?/span>A．當(dāng)移動(dòng)到端時(shí)，電流表中一定無電流通過B．向端滑動(dòng)的過程，電流表示數(shù)可能不變C．改用頻率小于的光照射，電流表中一定有電流通過D．改用頻率大于的光照射，電流表中可能無電流通過7．頻率為ν的光照射某金屬材料，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，若以頻率為1.5ν的光照射同一金屬材料，則光電子的最大初動(dòng)能是（　   ）A．1.5Ekm B．1.5hν C．Ekm+0.5hν D．Ekm+1.5hν8．如圖所示，電路中所有原件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒有電流通過，可能的原因是（　?。?/span>A．入射光強(qiáng)較弱B．入射光頻率太高C．電源正負(fù)極接反D．光照射時(shí)間太短9．如圖所示，把一塊不帶電的鋅板用導(dǎo)線連接在驗(yàn)電器上，當(dāng)用某頻率的紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，下列說法正確的是（       ）A．驗(yàn)電器帶正電，鋅板帶負(fù)電B．驗(yàn)電器帶負(fù)電，鋅板也帶負(fù)電C．若改用紅光照射鋅板，驗(yàn)電器的指針一定也會(huì)偏轉(zhuǎn)D．若改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)10．用頻率為的紫外線分別照射甲、乙兩塊金屬，均可發(fā)生光電效應(yīng)，此時(shí)金屬甲的遏止電壓為U，金屬乙的遏止電壓為，若金屬甲的截止頻率，金屬乙的截止頻率為乙，則：為（　　）A．3：4 B．4：3 C．9：8 D．8：911．如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有波長為λ0的光照到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則(　　)A．若換用波長為λ1(λ1>λ0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒有光電流B．若換用波長為λ2(λ2<λ0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流C．增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大D．若將電源極性反接，電路中一定沒有光電流產(chǎn)生12．1922年，美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨中的電子對(duì)X射線的散射時(shí)發(fā)現(xiàn)，有些散射波的波長比入射波的波長略大。下列說法中正確的是（　　）A．有些X射線的能量傳給了電子，因此X射線的能量減小了B．有些X射線吸收了電子的能量，因此X射線的能量增大了C．X射線的光子與電子碰撞時(shí)，動(dòng)量守恒，能量也守恒D．X射線的光子與電子碰撞時(shí)，動(dòng)量不守恒，能量守恒13．研究光電效應(yīng) 規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，以頻率為v的光照射光電管陰極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生．由于光電管間加的是反向電壓(即極比極電勢(shì)高)，光電子從陰極發(fā)射后將向陽極做減速運(yùn)動(dòng)．光電流由圖中電流計(jì)測(cè)出，反向電壓由電壓表測(cè)出，當(dāng)電流計(jì)的示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)稱為反向遏止電壓．若改變?nèi)肷涔獾念l率，遏止電壓也會(huì)改變，在下列關(guān)于遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系圖像中正確的是( )A． B．C． D．14．如圖所示為光電管的示意圖，光照時(shí)兩極間可產(chǎn)生的最大電壓為0.5V．若光的波長約為6×10－7m，普朗克常量為h，光在真空中的傳播速度為c，取hc=2×10－25J·m，電子的電荷量為1.6×10－19C，則下列判斷正確的是A．該光電管K極的逸出功大約為2.53×10－19JB．當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，極板間的電壓會(huì)增大C．當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，光電管的逸出功會(huì)減小D．若改用頻率更大、強(qiáng)度很弱的光照射時(shí)，兩極板間的最大電壓可能會(huì)減小15．圖甲是探究“光電效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)電路圖，光電管遏止電壓UC隨入射光頻率的變化規(guī)律如圖乙所示。下列判斷正確的是（　?。?/span>A．入射光的頻率不同，遏止電壓UC相同B．入射光的頻率不同，光照強(qiáng)度不同，UC-圖像的斜率相同C．圖甲所示電路中，當(dāng)電壓增大到一定數(shù)值時(shí)，電流計(jì)將達(dá)到飽和電流D．只要入射光的光照強(qiáng)度相同，光電子的最大初動(dòng)能就一定相同二、填空題（共3題）16．黃光頻率為，發(fā)射功率為10W的黃燈，每秒發(fā)射的光子數(shù)為_________個(gè)．17．(1)研究光電效應(yīng)的電路如圖所示．用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是________．(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過程中，其動(dòng)量的大小__________ (選填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是___________．18．如圖甲所示為研究某金屬光電效應(yīng)的電路圖，圖乙為采用不同頻率的光照射時(shí)遏止電壓與入射光頻率v的關(guān)系圖，圖中頻率，，遏制電壓，及電子的電荷量e均為已知由已知條件可求普朗克常量_____________,截止頻率_______________．三、計(jì)算題（共4題）19．如圖所示，某同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)裝置研究光電效應(yīng)。首先，該同學(xué)用頻率為v1的光照射光電管，此時(shí)表中有電流。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表μA示數(shù)恰好變?yōu)?/span>0，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1。然后，再用頻率為v2的光照射光電管，同樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表示數(shù)恰好變?yōu)?/span>0，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2。已知電子的電荷量大小為e，請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟∶（1）推導(dǎo)普朗克常量實(shí)驗(yàn)測(cè)定值h；（2）求陰極K金屬的極限頻率vc；（3）若陰極材料的極限頻率為v0，用頻率為v的紫外線照射陰極，并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使得陽極A和陰極K之間的電勢(shì)差為UAK=U0>0，求電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能。20．在如圖所示的裝置中，K為一個(gè)金屬板，A為一個(gè)金屬電極，都密封在真空玻璃管中，單色光可通過玻璃殼照在K上，E為可調(diào)直流電源．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用某種頻率的單色光照射K時(shí)，K會(huì)發(fā)出電子(光電效應(yīng))，這時(shí)，即使A、K間的電壓等于零，回路中也有電流，當(dāng)A的電勢(shì)低于K時(shí)，電流仍不為零．A的電勢(shì)比K低得越多，電流越小，當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值Uc(遏止電壓)時(shí)，電流消失．當(dāng)改變照射光的頻率ν時(shí)，遏止電壓Uc也將隨之改變．如果某次實(shí)驗(yàn)我們測(cè)出的一系列數(shù)據(jù)如圖所示，若知道電子的電荷量e，則根據(jù)圖象可求出⑴該金屬的截止頻率為多少？⑵該金屬的逸出功W0為多少？⑶普朗克常量h為多少？21．用波長的綠光照射某金屬，發(fā)出的光電子垂直進(jìn)入的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，光電子所形成的圓軌道的最大半徑為（電子電荷量，質(zhì)量，普朗克常量）。求：(1)綠光光子的能量。(2)光電子的最大初動(dòng)能。(3)該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率。22．研究光電效應(yīng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)的原理圖如圖（a）所示，按圖（a）所示的電路將圖（b）中實(shí)物連線．
參考答案：1．C2．C3．D4．A5．C6．B7．C8．C9．D10．C11．B12．C13．C14．A15．B16．17．     C     減小     光電子受到金屬表面層中力的阻礙作用18．          19.（1）；（2）；（3）20．⑴⑵⑶ 21．(1)；(2)；(3)22． 

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高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第三冊(cè)電子課本

2 光電效應(yīng)

版本： 人教版 (2019)

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