文档介绍：该【光电效应练习题(含答案) 】是由【guoxiachuanyue009】上传分享，文档一共【19】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【光电效应练习题(含答案) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。光电效应规律和光电效应方程
一、选择题
1•以下关于光电效应实验结论的说法正确的选项是()
对于某种金属,无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
对于某种金属,无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能
产生光电效应
对于某种金属,超过极限频率的入射光强度越大,所产生的光电子的最大初动能就越大
对于某种金属,发生光电效应所产生的光电子,最大初动能与入射光的频率成正比
【解析】,与入射光的强度、光照时间无关,所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应,故A正确,B错误•根据光电效应方程Ek=hv—W0,可知入射光的频率大于极限频率时,频率越高,光电子的最大初动能越大,与入射光强度无关,故C错误•根据光电效应方程Ek=hv—W0,可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一
光电效应,以下说法正确的选项是()
A•增大入射光的强度,光电流增大
减小入射光的强度,光电效应现象消失
改用频率小于v的光照射,一定不发生光电效应
改用频率大于v的光照射,光电子的最大初动能变大
【解析】,单位时间内照射到单位面积的光
电子数增加,那么光电流将增大,应选项A正确;光电效应是否发生取决于照射光的频率,而与照射强度无关,应选项B错误;用频率为V的光照射光电管阴极,发生光电效应,用频率较小的光照射时,假设光的频率仍大于极限频率,那么仍会发生光电效应,选项C错误;
i
根据hv—W0==mv2可知,增加照射光频率,光电子的最大初动能
2
也增大,应选项D正确.
3•在演示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就X开了一个角度,如
图所示,这时()
A•锌板带正电,,指针带正电
C•锌板带负电,指针带正电D•锌板带负电,指针带负电
次函数关系,故D错误.
2•在光电效应实验中,用频率为v的光照射光电管阴极,发生了
光电效应几乎是瞬时发生的,D正确.
iUftjtr
n
hn、
11
\
LI
5•硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能•假设有N个
频率为v的光子打在光电池极板上,这些光子的总能量为(h为普
朗克常量)()
i
A・
NhC
v
NhD
v
2Nh
【解析】,光子能量与频率有关,一个光子能
【解析】,锌板上有电子逸出,锌板带正电,验电器指针也带正电,故B正确
4•关于光电效应有如下几种表达,其中表达正确的选项是()
用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的最大初动能要大
光电效应几乎是瞬时发生的
【解析】,故A错误;逸出的
光电子数与入射光的强度有关,即饱和光电流与入射光的强度有
关,故B正确;由光电效应方程Ek=hv—W0可知,入射光的频率
越大,光电子的最大初动能越大,红外线的频率小于可见光的频率,
所以用红外线照射金属产生的光电子的最大初动能较小,C错误;量为£=hv(h为普朗克常量),N个光子的能量为Nhv,所以选项C正确.
•用绿光照射一光电管,产生了光电效应,欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增加,以下做法可取的是()
A•改用红光照射B•增大绿光的强度
【解析】=W0+imv2,在逸出功
2
一定时,只有增大光的频率,才能增加最大初动能,与光的强度无关,D对.
•在光电效应实验中,用单色光照射某种金属外表,有光电子逸出,那么光电子的最大初动能取决于入射光的()
A•频率B•强度C•照射时间D•光子数目
【解析】=hv—W0可知:Ek只
与频率V有关,应选项B、C、D错误,选项A正确
•在光电效应实验中,用同一种单色光,先后照射锌和银的外表,都能发生光电效应现象•对于这两个过程,以下四个物理量中,一定不同的是()
【解析^选',但光的频率一样,所以遏止
【解析】
电压一样;
■I*
度决定,所以可能一样,故A、C错误;用同一种单色光照射,光
1ff
密光1
A羁尤z
jf
1旷fl事
■.£1.■hI
电流大二所以选C.
多,饱和光
电子的能量一样,不同金属的逸出功不同,根据光电效应方程Ek
=hv—W0可得光电子的最大初动能一定不同,D正确;再根据Ek
10•在光电效应实验中,分别用频率为va
同种金属上,测得相应的遏止电压分别为ua和ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。以下说法正确的选项是()
、vb的单色光a、b照射到
D
=eUc知,反向截止电压一定不同,B正确
•研究光电效应的电路如下图•用频率一样、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流•以下光电流I与A、K之间的电压Uak的关系图象中,正确的选项是()
A*若岭则一定育
若—心则一定有£分反
C,若X%则一定有&朋***
0,若VP阳则一定有力岭力旳-亀
【解析】选BC由爱因斯坦光电效应方程Ek=hv—W0,又由动能
定理有Ekm=eU,当va>vb时,Eka>Ekb,Ua>Ub,A错误,B正确;假设Ua<Ub,那么有Eka<Ekb,C正确;同种金属的逸出功不变,那么不
变,那么W=hv—Ekm不变,D错误。
11・如图为光电管的工作原理图•当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,电路中有光电流•那么以下说法中正确的选项是()
增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大
增大绿光照射强度,电路中的光电流可能会增大
改用比绿光波长大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流
改用比绿光频率大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流
【解析】,与阴极相对应的是
AX^ZK1
阳极A,当光照射到阴极K时,如果入射光的频率大于阴极材料的
.sT
'I・L1
极限频率,就会发生光电效应现象•有光电子从阴极K发出,由于
A、K之间存在加速电场,光电子在电场的作用下由K运动到A,于是在回路中形成电流(光电流)•此题在绿光照射下已经产生了光电流,增大光照的强度,有可能影响光电流的大小,不能改变光电子出射时的最大初动能,所以A错误,B正确•换用其他频率或波长的光照射时,假设其他光的频率比绿光的大,那么肯定可以产生光电流,假设用比绿光波长大的光照射,那么可能出现两种情况,假设此光的频率仍然大于这种阴极材料的极限频率,是可以产生光电流的,反之那么无光电流产生,所以C错误,D正确.
,可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率v变化的Ek-v图象,已
c
C
紫外址刘
【解析】:选BC用紫外线照射锌板是能
,,假设将二者的图
线画在同一个Ek-v坐标图中,用实线表示钨、虚线表示锌,那么正确反映这一过程的图是()
CI)
【解析】选B・依据光电效应方程Ek=hv—W0可知,Ek-v图线的斜
率代表了普朗克常量h,因此钨和锌的Ek-v图线应该平行•图线的横截距代表了极限频率v0,而v0=W0/h,因此钨的v0大些•综上所述,B图正确.
13•如图为一光电管电路,滑动变阻器滑动触头P位于AB上某点,用光照射光电管阴极K,电流表无偏转,要使电流表指针偏转,可米取的措施有()
A•
应,是因为入射光的频率低于阴极材料的极限频率,采用加大照射光强度、增大电压、对调电源正负极等措施是无用的,只有增大入射光的频率,即换用波长短的光,才可能发生光电效应,使电流表指针发生偏转,故B正确,A、C、D错误.
14(多项选择)(2021・XX模拟)如下图,用导线把验电器与锌板相连接,当用紫外线照射锌板时,发生的现象是()
A•有光子从锌板逸出B・有电子从锌板逸出
B•验电器指针X开一个角度D•锌板带负电
够发生光电效应的,锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板外表逸出,称之为光电子,故A错误、B正确;锌板与验电器相连,带有
一样电性的电荷,锌板失去电子应该带正电,且失去电子越多,带正电的电荷量越多,验电器指针X角越大,故C正确、D错误。15
(2021上•海高考)在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾的是()
【解析】,电流表没有偏转,说明没有发生光电效
光电效应是瞬时发生的
所有金属都存在极限频率
光电流随着入射光增强而变大
入射光频率越大,光电子最大初动能越大
【解析】:选C光具有波粒二象性,既具有波动性又具有粒子性,
光电效应证实了光的粒子性。因为光子的能量是一份一份的,不能
积累,所以光电效应具有瞬时性,这与光的波动性矛盾,A项错误;
同理,因为光子的能量不能积累,所以只有当光子的频率大于金属的极限频率时,才会发生光电效应,B项错误;光强增大时,光子数量增多,所以光电流会增大,这与波动性无关,C项正确;一个光电子只能吸收一个光子,所以入射光的频率增大,光电子吸收的能量变大,所以最大初动能变大,D项错误。
16关于光电效应的规律,以下说法中正确的选项是()
发生光电效应时,不改变入射光的频率,增大入射光强度,那
么单位时间内从金属内逸出的光电子数目增多
光电子的最大初动能跟入射光强度成正比
_7
发生光电效应的反响时间一般都大于10厂
只有入射光的波长大于该金属的极限波长,光电效应才能产生
【解析】:选A发生光电效应时,不改变入射光的频率,增大入射
光强度,那么单位时间内打到金属上的光子个数增加,那么从金属内逸出的光电子数目增多,选项A正确;光电子的最大初动能跟入射光强度无关,随入射光的频率增大而增大,选项B错误;发生光电效应的反响时间一般都不超过10—9S,选项C错误;只有入射光的频率大于该金属的极限频率时,即入射光的波长小于该金属的极限波长时,光电效应才能产生,选项D错误。
17(2021•XX模拟)关于光电效应,以下说法中正确的选项是()
发生光电效应时,入射光越强,光子的能量就越大
不同金属产生光电效应的入射光的最低频率是一样的
金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子,当它积累
的动能足够大时,就能发生光电效应
如果入射光光子的能量小于金属外表的电子克制原子核的引力
而逸出时所需做的最小功,便不能发生光电效应
【解析】:选D根据光电效应方程可得Ek=hv—W°,光子的能量与
光照强度无关,A错误;每种金属都有自己的极限频率,B错误;
金属内的每个电子一次只能吸收一个光子,而且是不能积累的,C错误;当入射光光子的能量小于金属的逸出功时,不能发生光电效
应,D正确。
18(多项选择)(2021广•东高考)在光电效应实验中,用频率为v的光照射
光电管阴极,发生了光电效应。以下说法正确的选项是()
增大入射光的强度,光电流增大
B・减小入射光的强度,光电效应现象消失
改用频率小于v的光照射,一定不发生光电效应
改用频率大于v的光照射,光电子的最大初动能变大
【解析】:选AD增大入射光强度,使单位时间内逸出的光电子数增加,因此光电流增大,选项A正确;光电效应与照射光的频率有关,与强度无关,选项B错误;当照射光的频率小于V,大于极限频率时发生光电效应,选项C错误;由Ekm=hV—w,增加照射光的频率,光电子的最大初动能变大,选项D正确。
19(2021北•京高考)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属外表逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,
由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实。
光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极
V的强激光照射阴极K,那
K,没有发生光电效应。换用同样频率么
发生了光电效应;此时,假设加上反向电压U,即将阴极K接电源正
极,阳极A接电源负极,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可能是以下的(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电荷量)()
【解析】:选B用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应。
由题意知最大初动能Ek=eU,