4.1光電效應(yīng)同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理粵教版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題（共15題）1．用單色光照射一光電管的陰極時(shí)，有無光電效應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生取決于該單色光的（　?。?/span>A．頻率 B．強(qiáng)度 C．照射時(shí)間 D．光子數(shù)目2．科學(xué)家們對光電效應(yīng)的深研究對發(fā)展量子理論起了根本性的作用，下列說法正確的是（　?。?/span>A．愛因斯坦最先發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象，并提出光電效應(yīng)方程，成功解釋了此現(xiàn)象B．光電效應(yīng)中遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無關(guān)C．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有波粒二象性D．不同頻率的光照射同一種金屬時(shí)，若均能發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動(dòng)能相等3．關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法不正確的是（　?。?/span>A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B．只要光照射時(shí)間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．入射光的頻率越大，從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也越大D．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4．如圖所示，兩束單色光a、b射向一塊半圓柱形玻璃磚圓心O，經(jīng)折射后沿Oc射出玻璃磚．下列說法正確的是（ ）A．b在真空中的波長比a短B．b的光子能量比a大C．b穿過玻璃所需的時(shí)間比a長D．若b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a也一定能5．1916年，美國著名實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家密立根，完全肯定了愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并且測出了當(dāng)時(shí)最精確的普朗克常量h的值，從而贏得1923年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．若用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量某金屬的遏止電壓與入射光頻率，作出如圖乙所示的的圖象，電子電荷量，則下列說法正確的是A．圖甲中電極A連接電源的正極B．普朗克常量約為C．該金屬的遏止頻率為D．該金屬的逸出功約為6．下列說法不正確的是（　?。?/span>A．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．摩擦生電，說明摩擦能創(chuàng)造電荷D．當(dāng)光照射在金屬上時(shí)，有時(shí)會有電子從金屬表面逸出，這是光電效應(yīng)現(xiàn)象7．下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是（　　）A．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為紫光，則條紋間距一定變大B．以相同入射角從水中射向空氣，紅光能發(fā)生全反射，紫光也一定能發(fā)生全反射C．紫光照射某金屬時(shí)有電子向外發(fā)射，紅光照射該金屬時(shí)也一定有電子向外發(fā)射D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度8．某同學(xué)采用如圖所示的裝置來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，閉合開關(guān)S，在陽極A和陰極K之間加反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓表顯示的電壓值U稱為反向截止電壓?，F(xiàn)分別用頻率為和的單色光照射陰極，測量到的反向截止電壓分別為U1和U2。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則下列關(guān)系式中正確的是A．兩種單色光照射陰極時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能之比B．陰極K金屬的極限頻率C．普朗克常量D．陰極K金屬的逸出功9．光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對于某種金屬（　?。?/span>A．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．無論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．超過極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越小D．超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電流就越大10．利用如圖所示的裝置觀察光電效應(yīng)現(xiàn)象，將光束照射在金屬板上，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針沒有張開。欲使指針張開，可（　　）A．改用逸出功更大的金屬板材料B．改用頻率更大的入射光束C．增加該光束的照射時(shí)間D．增大該光束的強(qiáng)度11．可見光的波長的大致范圍是400～760 nm。下表給出了幾種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長，下列說法正確的是（　　）金屬鎢鈣鈉鉀極限波長（nm）274388542551A．表中所列金屬，鉀的逸出功最大B．只要光照時(shí)間足夠長或強(qiáng)度足夠大，所有波長的可見光都可以使鈉發(fā)生光電效應(yīng)C．用波長為760 nm的光照射金屬鈉、鉀，則鈉逸出的光電子的最大初動(dòng)能較大D．用波長為400 nm的光照射金屬鈉、鉀，則鉀逸出的光電子的最大初動(dòng)能較大12．對光電效應(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．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C．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于截止頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)D．以上說法都不正確13．兩束不同頻率的單色光a、b從空氣彼此平行射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象（）。下列結(jié)論中正確的是（　?。?/span>A．光束a在水中的傳播速度比光束b在水中的傳播速度小B．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大C．若單色光a照射某金屬時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，那單色光b照射該金屬時(shí)也一定能發(fā)生光電效應(yīng)D．用單色光a和單色光b分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在其他條件一定的情況下，單色光a的條紋間距比單色光b的條紋間距小14．氫原子的能級示意圖如圖所示，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，氫原子受激發(fā)后輻射出6種頻率的光。若讓這6種光照射到逸出功為10.19eV的某金屬表面，則能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光的種數(shù)為（　?。?/span>A．2 B．3 C．4 D．515．藍(lán)光光盤是利用波長較短的藍(lán)色激光讀取和寫入數(shù)據(jù)的光盤，而傳統(tǒng)光盤需要光頭發(fā)出紅色激光來讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)．對于光存儲產(chǎn)品來說，藍(lán)光光盤比傳統(tǒng)光盤的存儲容量大很多。如圖所示，一束由紅、藍(lán)兩單色激光組成的復(fù)色光從水中射向空氣中，并分成兩束，則下列說法正確的是（　?。?/span>A．如果用a光照射不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則用b光照射就一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)B．用a光可在光盤上記錄更多的數(shù)據(jù)信息C．使用同種裝置，用a光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)得到的條紋比用b光得到的條紋寬D．b光在水中傳播的速度較a光大二、填空題（共4題）16．逸出功：使電子脫離某種金屬，外界對它做功的_______值，用W0表示，不同種類的金屬，其逸出功的大小_______（填“相同”或“不相同”）。17．在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針張開一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)鋅板帶________電，指針帶________電．(正或負(fù))18．如圖所示為氫原子的能級示意圖．一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2. 49eV的金屬鈉．這群氫原子能發(fā)出________種不同頻率的光，其中有________種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．19．小明用金屬銣為陰極的光電管，觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示．已知普朗克常量．（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（1）實(shí)驗(yàn)中測得銣的遏止電壓與入射光頻率v之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率___________Hz，逸出功___________J；（2）如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率，則產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能______J．三、綜合題（共4題）20．查閱表中五種金屬的截止頻率和截止波長，當(dāng)用波長為375nm的光照射它們時(shí)，哪些可以發(fā)生光電效應(yīng)？材料銫Cs鈉Na鋅Zn銀Ag鉑Pt截止頻率/（Hz）4.555.568.0711.5315.29截止波長/nm66054037226019021．太陽能電池的原理就是光電效應(yīng)，太陽能發(fā)電有兩種方式，簡述這兩種發(fā)電方式的特點(diǎn)。22．氫原子處于基態(tài)的能級值為，普朗克常量為h。原子從能級n＝2向n＝1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)。有一群處于n＝4能級的氫原子向較低能級躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬。求：(1)該金屬的截止頻率；(2)產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能。23．已知鋅發(fā)生光電效應(yīng)的逸出功等于W=3.3eV，求（1）鋅發(fā)生光電效應(yīng)的的極限頻率應(yīng)該多少？（2）若照射鋅板的入射光的光子能量為5eV，那么從鋅板放出的光電子的最大初動(dòng)能為多少．（普朗克常數(shù)取h=6.6×10-34J? s     1 eV=1.60×10-19J ）
參考答案：1．A2．B3．B4．D5．C6．C7．B8．D9．A10．B11．D12．B13．C14．B15．C16．     最小     不相同17．正　正18．     3     219．     ；     ；     20．銫Cs和鈉Na21．太陽能發(fā)電有兩種方式，光熱發(fā)電和光伏發(fā)電：1．光熱發(fā)電是利用太陽的直接輻射，采用聚光技術(shù)將太陽光聚焦在吸熱器上，加熱吸熱器中的傳熱介質(zhì)，通過高溫的傳熱介質(zhì)在蒸發(fā)器和過熱器中使水轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷亍⒏邏赫羝?，再通過汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。根據(jù)電網(wǎng)用電負(fù)荷的需要，可快速的調(diào)節(jié)汽輪發(fā)電機(jī)組的出力，即參與電網(wǎng)一次調(diào)頻和二次調(diào)頻；根據(jù)電網(wǎng)無功功率的平衡情況，參與電網(wǎng)無功功率調(diào)解；配置足夠容量的儲能系統(tǒng)，機(jī)組可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行；穩(wěn)定的電力輸出和良好的調(diào)節(jié)性能，適于集中大規(guī)模建設(shè)太陽能發(fā)電基地。2．光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。主要由太陽電池板（組件）、控制器和逆變器三大部分組成，主要部件由電子元器件構(gòu)成。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。其特點(diǎn)無枯竭危險(xiǎn)、安全可靠，無噪聲，無污染排放外，絕對干凈（無公害）、不受資源分布地域的限制，可利用建筑屋面的優(yōu)勢，例如，無電地區(qū)，以及地形復(fù)雜地區(qū)、無需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電等。22．(1)；(2)23．（1）8×1014Hz（2）1.7eV 

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高中物理粵教版 (2019)選擇性必修 第三冊電子課本

第一節(jié) 光電效應(yīng)

版本： 粵教版 (2019)

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