选择性必修 第三册第6章 波粒二象性6.2 光电效应的理论解释巩固练习

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6.2光电效应的理论解释基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．用红光照射某一光电管发生光电效应时，测得光电子的最大初动能为E1；若改用紫光照射该光电管时，测得光电子的最大初动能为E2，则（　　）A．E2＝E1 B．E2>E1 C．E2<E1 D．无法确定2．非接触式体温测量仪可以通过人体辐射的红外线测量体温，紫外线灯可以在无人的环境下消杀病毒。红外线和紫外线相比较（　　）A．红外线的光子能量比紫外线的大B．真空中红外线的波长比紫外线的长C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大D．红外线的频率比紫外线高3．如图所示，一束由a、b两种单色光组成的复色光照射到横截面为三角形的玻璃砖上，经玻璃砖折射后照到右侧光屏上．光屏足够大，下列说法正确的是（       ）A．玻璃砖对a光的折射率比b光大B．在真空中a光的传播速度比b光大C．若两种光分别照射某金属板均发生光电效应，a光照射时光电子的最大初动能比b光大D．减小复色光的入射角度，两种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光4．某同学采用如图所示的实验装置（电源正负极可调换）来研究光电效应现象，当分别用频率为、的单色光照射光电管的阴极K时，测得遏止电压之比为，则下列说法中正确的是（　　）A．若测遏止电压，应选择电源右端为负极B．当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大C．增大入射光的强度，光电子的最大初动能也一定增大D．光电管金属的截止频率为5．图甲是研究光电效应的电路图，图乙是用、、光照射光电管得到的图线，、表示遏止电压，下列说法正确的是（　　）A．光的频率小于光的频率B．光的强度大于光的强度C．光照射时的逸出功小于光的照射时的逸出功D．在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流一直会增加6．一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加7．一束红光从空气射入折射率为1.5的玻璃，则这束红光的能量将（　　）A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定8．分别用a、b、c三种颜色的光照射某金属板，当用b光照射时，发现从金属表面有光电子逸出，已知三种光的波长关系是，则下列判断正确是A．用c光照射这个金属板时，一定不会有光电子逸出B．用a光照射这个金属板时，可能没有光电子逸出C．如果b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D．如果b光的照射强度越强，从金属表面逸出的光电子的动能就会越大9．下列说法正确的是（）A．法拉第通过精心设计的实验，发现了电磁感应现象，首先发现电与磁存在联系B．法拉第首先提出了分子电流假说C．我们周围的一切物体都在辐射电磁波D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的频率太大10．用同一光管研究a、b、c三种单色光产生的光电效应规律，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示．则这三种光（   ）A．a光的频率大于b的频率B．b光的频率大于c的频率C．a光的光强等于c光的光强D．a光打出的光电子的初动能小于b光打出的光电子的初动能11．某激光器能发射波长为的激光，发射功率为P，c表示光速，h表示普朗克常量，则激光器每秒发射的光子数为（　　）A． B． C． D．12．氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于n = 4的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是A．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n=4能级跃迁到n=3能级所发出光的波长最长B．这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n=4能级跃迁到n=l能级所发出光的频率最小C．在这群氢原子发出的光子中，从n=4能级跃迁到能级所发出光子能量最大D．用从n=2能级跃迁到n=l能级所发出光照射逸出功为3.20 eV的某金属，则从金属表面所发出的光电子的初动能一定为7.00 eV13．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，让辐射出的光子照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应，其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则打出的光电子的最大初动能为（　　）A．0 B．1.89eV C．10.2eV D．12.09eV14．先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同一双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中两条亮纹间距较大的单色光比两条亮纹间距较小的单色光A．其光子的能量较大B．在玻璃中传播速度较大C．在真空中的波长较短D．在玻璃中传播时，玻璃的折射率较大15．利用如图所示的实验装置研究光电效应现象，用一束紫外线照射光电阴极材料，电流表无示数。则（　　）A．增大入射光的强度，电流表一定有示数 B．增大入射光的频率，电流表一定有示数C．减小入射光的频率，电流表可能有示数 D．减小入射光的波长，电流表可能有示数二、填空题（共4题）16．如图所示的实验电路,当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时,毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时,毫安表的读数恰好减小到零,此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度,则毫安表___(选填“有”或“无”)示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层,则毫安表____(选填“有”或“无”)示数．17．已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0 ，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为 ______．当照射光的频率继续增大时，则逸出功 _________（填“增大”“减小”或“不变”）18．图甲为观测光电效应的实验装置示意图。已知实验中测得某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系如图乙所示，则根据图象可知，普朗克常量______，该金属的逸出功______。如果实验中入射光的频率为，则产生的光电子的最大初动能______。（已知电子的电荷量为e）19．光电效应的实验电路图如图所示，一光电管的阴极用极限波长λ0的钠制成．用波长λ的紫外线照射阴极，当光电管阳极A和 阴极K之间的电势差U时，电流表示数达到饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）I．已知电子电量为e，光速为c，普朗克常量h．（1）t秒内由K极发射的光电子数目 __________；（2）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三倍，此时电子到达A极时最大动能_________ ；（用题中给的字母填写）三、综合题（共4题）20．红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道的闪光，每道闪光称为一个光脉冲，现有一红宝石激光器，发射功率为P=1.0×105W，所发射的光脉冲持续时间△t=1.0×10-11s，波长为693.4nm(1nm=10-9m).求：(1)每个光脉冲的长度．(2)每个光脉冲含有的光子数．（h=6.63×10-34J·s）21．分别用λ和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1：2．以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速．求此金属板的逸出功和极限频率；22．经测量，人体表面辐射本领的最大值落在波长为94 μm处，根据电磁辐射的理论得出，物体最强辐射的波长与物体的绝对温度的关系近似为，由此估算人体表面的温度和辐射的能量子的值各是多少。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．
参考答案：1．B2．B3．D4．D5．A6．C7．C8．C9．C10．B11．A12．C13．B14．B15．D16．无   有17．     hυ0     不变18．               19．               20．(1) 3×10-3m     (2) 21．；22．36 ℃，2.12×10-21 J23．