2021学年6.1 光电效应现象复习练习题

6.1光电效应现象同步练习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． 2015年中国发射卫星“悟空”，用来探测暗物质粒子和黑洞。黑洞是黑体的一种，关于黑体，下列说法正确的是 （　　）

A．外表面涂成黑色的物体就是黑体

B．黑体能够反射各种波长的电磁波，但不会辐射电磁波

C．在空腔壁上开一个很小的孔，射入孔的电磁波最终不能从空腔射出，这个带小孔的空腔就成了黑体

D．玻尔为得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，提出了能量子的假说

2．关于物理学史，下列说法中错误的是（　　）

A．元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的

B．库仑不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的清晰图像

C．麦克斯韦提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在

D．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子概念

3．人类在探索自然规律的进程中总结了许多科学方法，如分析归纳法、演绎法、等效替代法、控制变量法、理想实验法等。在下列研究中，运用理想实验法进行研究的是（　　）

A．牛顿发现了万有引力定律

B．伽利略得出力不是维持物体运动的原因

C．爱因斯坦提出相对论

D．普朗克提出量子论

4．下列叙述正确的是(        )

A．力、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位

B．蹦极运动员离开蹦床上升过程中处于超重状态

C．与“微观粒子的能量是量子化的”这一观念相关的物理常量是普朗克常量h

D．利用霍尔元件能够把电压这个电学量转换为磁感应强度这个磁学量的特性，可以制出测量磁感应强度大小的仪器

5．四种温度下黑体热辐射的强度与波长的关系如图所示。有关黑体辐射的实验规律和科学家们对黑体辐射的研究，下列说法正确的是（　　）

A．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

B．随着温度升高，波长短的辐射强度增大，波长长的辐射强度减小

C．英国物理学家瑞利提出的辐射强度按波长分布的理论公式与实验相符

D．德国物理学家普朗克借助于能量子假说，提出的黑体辐射强度公式与实验相符

6．能正确解释黑体辐射实验规律的是(　　)

A．能量的连续经典理论

B．普朗克提出的能量量子化理论

C．牛顿提出的能量微粒说

D．以上说法均不正确

7．实际物体是具有多重属性的，但是，当针对某种目的，从某种角度对某一物体进行研究时，有许多对研究问题没有直接关系的属性和作用却可以忽略不计。物理学上为了便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体就是理想模型。下列不属于理想模型的是（　　）

A．质点 B．元电荷 C．点电荷 D．黑体

8．能正确解释黑体辐射实验规律的是（　　）

A．能量的连续经典理论

B．普朗克提出的能量量子化理论

C．以上两种理论体系任何一种都能解释

D．牛顿提出的微粒说

9．下列说法正确的是（       ）

A．普朗克常量的单位是

B．电阻率的单位是

C．静电力常量的单位是

D．自感系数的单位是

10．下列关于物理学中的系数、常量的单位正确的是（　　）

A．动摩擦因数μ的单位是N

B．弹簧劲度系数k的单位是N·m

C．普朗克常量h的单位是J·s

D．引力常量G的单位是N·kg-/m2

11．下列说法错误的是（　　）

A．当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就能够产生感应电流

B．变化的磁场产生了电场，变化的电场产生了磁场

C．光是一种电磁波——传播着的电磁场，光具有能量

D．微观世界的某些极少数带电微粒的能量的变化可以是连续的

12．下列说法正确的是（　　）

A．麦克斯韦最早预言并证实了电磁波的存在

B．普朗克首先提出“能量子”的概念

C．频率越高的电磁波，波长越长

D．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波

13．第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位．“千克”由量子力学中普朗克常数为基准进行了重新定义．请用你学过的知识判断下列质量表达式（其中a、b为无单位常数，f为频率，h为普朗克常数，g为重力加速度，u为速度）可能正确的是（　　）

A． B． C． D．

14．“千克”这一基本单位原由国际千克原器来定义。国际千克原器是1889年第一届国际计量大会批准制造的，它是一个用铂依合金制成的圆柱体，高度和直径均为，原型保存在巴黎国际计量局。因受空气污染和氧化等因素影响，国际千克原器的质量出现细微变化，已难以适应现代精密测量要求。因此科学界一直想用一种基于物理常数的定义来取代。2018年11月16日，第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米和秒定义，即。该决定已于2019年5月20日生效。此次标准实施后，国际单位制中7个基本单位全部建立在不变的自然常数基础上，保证了国际单位的长期稳定性和通用性。以下说法正确的是（       ）

A．普朗克常量h是一个无单位的常量

B．普朗克常量h的单位等效于

C．普朗克常量h的单位等效于

D．普朗克常量h的单位等效于

15．下列说法正确的是（　　）

A．微观粒子的能量变化是连续的

B．能量子与电磁波的频率成正比

C．红光的能量子比绿光大

D．电磁波波长越长，其能量子越大

二、填空题（共4题）

16．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有______。

17．2006年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰·马瑟和乔治·斯穆特，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体辐射形式和各向异性，这一发现为有关宇宙起源的____________理论提供了进一步的支持，使宇宙学进入了“精确研究”时代。

18．概念：一切物体都在辐射电磁波，且辐射与物体的______有关，所以叫热辐射。

19．如图所示，用导线将验电器与洁净锌板连接，触摸锌板使验电器指示归零．用紫外线照射锌板，验电器指针发生明显偏转，接着用毛皮摩擦过的橡胶棒接触锌板，发现验电器指针张角减小，此现象说明锌板带____电（选填写“正”或“负”）；若改用红外线重复上实验，结果发现验电器指针根本不会发生偏转，说明金属锌的极限频率_____红外线的频率（选填“大于”或“小于”）．

三、综合题（共4题）

20．如图所示为我国首颗量子通信卫星“墨子号”。“墨子号”的成功发射使我国在量子通信技术领域走在了世界前列。那么，量子通信的理论基础是什么？该理论的提出背景又是什么？

21．1900年4月27日，英国著名物理学家开尔文男爵在英国皇家学会提出“物理学的两朵乌云”，查阅资料简述这“两朵乌云”是什么？

22．在网上查阅资料，写一篇关于普朗克和爱因斯坦生平的小论文。

23．某广播电台的发射功率为25kW，发射的是在空气中波长为187.5m的电磁波，则：（普朗克常量，光速）

（1）该电台每秒从天线发射多少个能量子？

（2）若发射的能量子在以天线为球心的同一球面上的分布视为均匀的，求在离天线2.5km处，直径为2m的球状天线每秒接收的能量子数以及接收功率。

参考答案：

1．C

2．B

3．B

4．C

5．D

6．B

7．B

8．B

9．A

10．C

11．D

12．B

13．B

14．C

15．B

16．增加

17．大爆炸

18．温度

19．正，大于

20．量子通信的理论基础来源于德国物理学家的能量量子化假设。该假设提出的背景是经典电磁理论解释不了黑体辐射实验的实验规律。

21．两朵乌云指：一是光的运动问题，二是能量辐射的问题

22．

普朗克( Max Planck，18581947)，近代伟大的德国物理学家，量子论的奠基人，1858年4月23日生于基尔。1900年，他在黑体辐射研究中引入能量量子。由于这一发现对物理学的发展做出的贡献，他获得1918年诺贝尔物理学奖。在纳粹攫取德国政权后，他以个科学家对科学、对祖国的满腔热情与纳粹分子展开了为捍卫科学的尊严而斗争。1947年10月3日，普朗克在哥廷根病逝，终年89岁。普朗克的墓在哥廷根市公墓内，其标志是一块简单的矩形石碑，上面只刻着他的名字，下角写着:尔格·秒。

爱因斯坦在1879年3月出生于德国的小镇乌尔德一个普通的犹太家庭，10岁时，他进入古典氛围很浓的路德中学，12岁时读完了《欧几里德几何》，并证明了毕达哥拉斯定理，13岁时，他读了康德的哲学名著《纯粹理性批判》和《自然科学通俗读本》， 1905年，爱因斯坦获苏黎世大学物理学博士学位，并提出光子假设、成功解释了光电效应(因此获得1921年诺贝尔物理奖);同年创立狭义相对论，1915年创立广义相对论，1933年移居美国、在普林斯顿高等研究院任职，1940年加入美国国籍同时保留瑞士国籍。1955年4月18日，爱因斯坦于美国新泽西州普林斯顿逝世，享年76岁。1999年12月，爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为20世纪的“世纪伟人”爱因斯坦的理论为核能的开发奠定了理论基础，为帮助对抗纳粹，他曾在利西拉德等人的协助下曾致信美国总统富兰克林・罗斯福、直接促成了曼哈顿计划的启动，而二战后他积极倡导和平、反对使用核武器，并签署了《罗素爱因斯坦宣言》。爱因斯坦开创了现代科学技术新纪元，被公认为是伽利略、牛顿之后最伟大的物理学家，也是批判学派科学哲学思想之集大成者和发扬光大者。

23．（1）；（2）