副本-光电效应

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1、光电效应一、多选题1. 利用如图所示的电路研究光电效应现象，其中电极K由金属钾制成，其逸出功为2. 25V。用某一频率的光照射时，逸出光电子的最大初动能为1. 50 eV，电流表的示数 为/。已知普朗克常量约为6.6x1034 Js,下列说法正确的是（）A. 金属钾发生光电效应的截止频率约为5.5x1014HzB. 若入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为3.00eVC. 若入射光频率加倍，电流表的示数变为2/D. 若入射光频率加倍，遏止电压的大小将变为5.25V2.在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与 电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示.则可

2、判断出（）A. 甲光的频率大于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长（频率与波长关系）C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D. 甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能3. 光照在某金属表面上发生了光电效应。若只减弱光的强度，而保持频率不变，则（）A. 有可能不发生光电效应B. 逸出的光电子的最大初动能不变C. 单位时间内从金属表面逸出的光电子数将减少D. 从光照射到金属表面到有光电子逸出的时间明显增加4. 现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生下列说法正确的是（）A. 入射光的频率变高，饱和光电流变大B. 保持入射光的频率不变，入射光的光强度

3、变大，饱和光电流变大C. 保持入射光的光强度不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生D. 入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大5. 如图甲所示为光电效应的实验装置示意图，图乙为遏止电压随光照频率的变化规律。下列说法正确的是（）A. 该金属的极限频率约为5.1x1014 Hz.B. 若图线斜率为k,则普朗克常量为keC. 用某色光照射金属板时能发生光电效应，增大光照强度则电流表示数增大D. 用某色光照射金属板时能发生光电效应，将滑动变阻器向右移电流表示数变大6. 某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象当用某单色光照射光电管的阴 极K时，会发生光电效应现象闭合开关S,在阳极A和阴极

4、K之间加上反向电压，通过 调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此电压表的电压值U 称为遇止电压，根据遏止电压，可以计算出光电子的最大初动能Ek.现分别用频率为和 的单色光照射阴极，测量到遏止电压分别为q和U2,设电子质量为m、电荷量为e,则下 列关系式中正确的是（）A. 仅将滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，电流计的示数一直增大B. 如果换波长更长的单色光，则电流计可能没有示数C. 普朗克常量D. 据题目条件可求出阴极K金属的极限频率7. 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（）A. 无论增大照射光的频率还是增加照射光的强度，金属的逸出

5、功都不变B. 只延长照射光照射时间，光电子的最大初动能将增加C. 只增大照射光的频率，光电子的最大初动能将增大D. 只增大照射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短二、单选题8. 用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19 J。已 知普朗克常量为6.6310-34J.s，真空中的光速为3.00 1 08m.s-1，能使锌产生光电效应的单 色光的最低频率约为（）A. 11014 HzB. 81014 HzC. 21015 HzD. 81015 Hz9. 如图所示，用波长为的单色光照射某金属，调节变阻器，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

6、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3倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常数为。，真空中光速为 c。该金属的逸出功为（）A. B. C. D.10. 如图为研究光电效应规律的实验电路图.若用频率略大于阴极材料的极限频率的光 照射，电流表指针未发生偏转，要使电流表指针发生偏转，采用的措施应为（）A. 增大入射光的频率B. 增大入射光的强度C. 使入射光由K改照AD. 使变阻器的滑片P向左移动11. 如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能气及与入射光频率的关系 图象，由图象可知（为何这样？）A. 入射光频率小于，只要光照射的时间足够长，就能产生光电效应B.

7、该图像的斜率是普朗克常量h与电子电量e的比值C. 入射光的频率为2时，产生的电子的最大初动能为ED. 入射光的频率为时，产生的电子的最大初动能为12. 频率为的光射到某种光电材料表面，所产生的光电子在垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的最大半径为，则该光电材料的逸出功为（设 电子的质量为m，带电量为e，普朗克常量为h）A. B. C. D.13. 细光束通过玻璃三棱镜折射后分成甲、乙、丙三束单色光，现分别用甲、乙、丙三 种单色光照射某金属板，用乙光束照射时，恰能发生光电效应，已知三种光的频率关系 是,则下列判断正确的是（）A. 三种光的波长关系是B. 三种光在真空中传播速度的关系是C.

8、 丙光束照射时，不能发生光电效应D. 乙光的照射强度越大，相同时间内从金属表面逸出的光电子数目就会越多三、填空题14. 光电效应实验中，用波长为的单色光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面 逸出.当波长为的单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为，A、B两 种光子的动量之比为.（已知普朗克常量为h、光速为c）四、解答题15.铝的逸出功是4.2 eV,现在将波长200 nm的光照射铝的表面。求:(1) 光电子的最大初动能；(2) 遏止电压；(3) 铝的极限频率。五、实验题16. 光电效应实验装置示意图如右图所示。(1) 用某种单色光源照射k极，没有发生光电效应，若要发生光电效应，下列方法

9、可行的 ()A. 延长光照时间B. 不改变频率增大光照强度C. 减小入射光频率D. 减小入射光波长(2) 若要使发生光电效应的电子不能到达A极，则电源的a极应为 极(选填正、负)(3) 若kA加上反向电压U，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. D.17. 在某次光电效应实验中，得到的遏止电压。与入射光的频率v的关系如图所示.若 该直线的斜率和纵截距分别为k和饥电子电荷量的绝对值为e，则所用材料的逸出功 可表示为，普朗克常量可表示为。参考答案1.

10、 AD【解析】设金属的截止频率为，由解得，A正确；由光电效应方程，若入射光的频率加倍，不变，所以光电子的最 大初动能并不加倍，B错误；若入射光的频率加倍，电流表的示数不一定是原来的2倍，C错误；由知入射光的 能量为hv=3.75eV，若入射光的频率加倍，则，而，所以遏止电压Uc=525V，D正确；故选AD。2. BD【解析】由题图可知，甲、乙两光对应的反向截止电压均为U，由爱因斯坦光电效应方程E =hv-W逸及-eU =0-E 可知，甲、乙两光频率相同，且均小于丙光频率，波长大于丙光的波长，故8正确、A错误;虹同一金属，截止频率 是相同的，故C错误。丙光的截止电压大于甲光的截止电压，所以甲光对

11、应的光电子最大初动能小于丙光的光电子 最大初动能。故D正确。故选BD。3. BC【解析】入射光照射到某金属表面上发生光电效应。若入射光的强度减弱，频率保持不变，可知仍然可以发生光电 效应，根据光电效应方程Ek=hv-W0知，光电子的最大初动能不变。故A错误，B正确。入射光的强度减弱，则入 射光的光子的数目减少，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小。故。正确；若能发生光电效应，发生光 电效应的时间与光的强度无关，故D错误；故选BC。点睛：解决本题的关键掌握发生光电效应的条件：入射光的频率大于金属的极限频率，入射光的强度影响单位时间 内发出光电子的数目，不影响是否发生光电效应。4. BD【解

12、析】入射光的强度影响的是单位时间内逸出的光电子数目.入射光越强，入射光越强饱和光电流越大，与入射 光的频率无关；根据可知光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与入射光强度无关，当入射光的频率小 于金属的极限频率后，不再发生光电效应现象，BD正确.5. ABC【解析】由知，该金属的极限频率为5.1x1014 Hz，斜率为k时，普朗克常量为ke，AB正确；用某色光照射金属板 时能发生光电效应，增大光照强度则电流表示数增大，向右移动滑动变阻器电流表示数将变变小，甚至变为零，选 项C正确，D错误.6. BD【解析】A、所加电压是反向电压，所以将滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，反向电压增大，

13、电流计的示 数应该一直减小，故A错误；B、波长越大，频率就越小，则可能小于极限频率，故不能发生光电效应，故B正确；C、根据公式以及光电子在电场中做匀减速运动时把频率为和的单色光可解得：，故C错误；D、把计算得到的h代入 及可求得逸出功，故D正确；故选BD7. AC【解析】即使增大入射光的频率，或增加入射光的强度，金属逸出功仍将不变，它只与极限频率有关，故k正确； 根据光电效应方程，可知光电子的最大初动能由入射光的频率和逸出功决定，即使只延长入射光照射时间，光电子 的最大初动能也将不变，故B错误；根据光电效应方程，可知光电子的最大初动能由入射光的频率和逸出功决定， 只增大入射光的频率，光电子的最

14、大初动能将增大，故C正确;发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率， 光电子逸出所经历的时间几乎同时，故D错误；故选AC。【点睛】发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率.根据光电效应方程可知可知光电子的最大初动能由入 射光的频率决定，金属的逸出功不会随着入射光的频率变化而变化。8. B【解析】试题分析：知道光电效应方程；知道逸出功并结合两个公式求解。由光电效应方程式得：得：刚好发生光电效应的临界频率为则代入数据可得：，故B正确；故选B 点睛：本题比较简单，知道光电效应方程并利用方程求解即可。9. B【解析】根据光电效应方程Ekm=h-W0，及Ekm=eUc；当用波长为入0的单色光照射

15、，则有：h-W0=eUc，当用波长为 的单色光照射时，则有：h-W0=3eU，联立上式解得：W0=，故ACD错误，B正确；故选B。点睛:解决本题的关键掌握光电效应方程E、=hY-W0,结合及y=c/久，知道最大初动能与遏止电压的关系Ek =eU， 并能灵活运用。m C10. A【解析】A、增大入射光的频率，根据光电效应方程知，会发生光电效应，有电子逸出，在电场力作用下，从X到 A，则有电流通过电流表，电流表指针发生偏转，故A正确；BCD、发生光电效应的条件：，增大入射光的强度、 使入射光由K改照A、使变阻器的滑片P向左移动等都不会发生光电效应，不能使电流流的指针发生偏转，故 B、C、D错误；

16、故选A。11. C【解析】A、当入射光的频率大于极限频率时才会发生光电效应，与入射光照射时间长短没有关系，故A错误；B、由最大初动能公式知可知图像的斜率表示了普朗克常量h，故B错误；C、当最大初动能等于零时，入射光的频率为，所以金属的逸出功，在结合图像知，当入射光的频率等于2时由 最大初动能公式知产生的电子的最大初动能为E，故C正确；。、当入射光的频率为时，不能发生光电效应，故D错 故选C12. A【解析】根据光电效应方程得，EKm=hv-W。根据洛伦兹力提供向心力，有：evB =，则v=，最大初动能EKm=mv2=。 则金属的逸出功：W= hv-EK =，故A正确，BCD错误。故选A。m点睛

17、：解决本题的关键掌握光电效应方程Eyhv-W并理解其意义，以及掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运 动的半径公式.13. D【解析】A、三种光的频率关系是v丙v cv甲，由可知，波长关系为，故A错误；B、各种单色光在真空中的传播速度丙都相等，故B错误；C、用乙光束照射某种金属时，恰能发生光电效应，则甲光束照射时，不能发生光电效应，丙光束照射时，能发生 光电效应，故C错误；D、相同时间内从金属表面逸出的光电子数目与入射光的强度有关，乙光的照射强度越强，相同时间内从金属表面 逸出的光电子数目就会越多，故D正确；故选D。14. 1:2【解析】根据光电效应方程，又，所以有，解得；又光子动量，所以A.

18、B两种光子的动量之比为1:2.15. (1)2.02 eV (2)2.02 V (3)1.01x1015Hz【解析】(1)由爱因斯坦光电效应方程Ek=hv-Wo可得：旧%=侃一 W0=3.23x1Q_19J=2.Q2 eV。(2) 由eUc=Ek得遏止电压。(3) 由W0=hv0得极限频率答案：(1)2.02 eV (2)2.02 V (3)1.Q1x1Q15Hz点睛：本题考查了光电效应，要理解遏止电压与最大初动能的关系，以及极限频率与逸出功的关系。16. D 正 C【解析】(1)若要发生光电效应，必须要增大入射光的频率，或者减小入射光的波长，故选D.(2) 若要使发生光电效应的电子不能到达A极，则电源的a极应为正极；(3) 光电流恰好减小到零时，gue=Ek；由光电效应方程可知Ek=h y-W，则.知C正确，ABD错误。故选C。17. -eb ek【解析】根据爱因斯坦光电效应方程，任何一种金属的逸出功W 一定，说明ek随频率f的变化而变化，且是线性 关系(与类似)，由于，所以，即，故，解得.