物理选择性必修 第三册第四章 原子结构和波粒二象性2 光电效应同步练习题

2020-2021学年人教版（2019）选择性必修第三册

4.2光电效应 随堂检测（含解析）

1.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，下列做法可取的是(   )

A．改用红光照射  B．增大绿光的强度

C．增大光电管上的加速电压 D．改用紫光照射

2.现用某一频率的光照射锌板表面，能发生光电效应，若(   )

A.只增大入射光的频率，遏止电压不变

B.只增大入射光的频率，锌的逸出功变大

C.只增大入射光的强度，饱和光电流变大

D.只增大入射光的强度，光电子的最大初动能变大

3.在利用光电管装置研究光电效应的实验中，使用某一频率的光照射光电管阴极时，有光电流产生。下列说法正确的是（   ）

A.保持入射光的强度不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生

B.保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，饱和光电流一定变大

C.保持入射光的频率不变，不断减小入射光的强度，遏止电压始终不变

D.保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，光电子的最大初动能一定变大

4.如图所示是研究光电效应的实验电路。用单色光照射阴极K，电流表的指针发生偏转；改用单色光照射阴极时，电流表的指针不发生偏转。下列说法正确的是(   )

A.增加光的强度，可使电流表的指针发生偏转

B.光照射时，若将变阻器滑片向右移动，电流表的指针会发生偏转

C.光照射时，若将变阻器滑片向右移动，电流表的示数可能不变

D.用单色光照射阴极，电流由下到上通过电流表

5.如图甲所示为研究光电效应的实验装置（电源和电表的正负极可以对调），某同学选用三束不同的单色光分别照射同一光电管，发现光电流与电压的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（   ）

A.三束光的频率关系为

B.单位时间内产生光电子数的关系为

C.用三束光照射时，逸出光电子的最大初动能的关系为

D.用三束光照射时，逸出光电子的动能大小一定为

6.某光源放出波长在500~600 nm之间的各种光子，若已知该光源的发光功率为1 mW，则它每秒钟发射的光子数可能是（普朗克常量）(   )

A. B. C. D.

7.某种金属的遏止电压与入射光频率的关系如图中直线①所示，已知电子电荷量的绝对值为，该图线的斜率为，纵轴截距为，下列说法正确的是（   ）

A.普朗克常量可表示为 B.金属的逸出功可表示为

C.用不同金属做实验，一定得到图线② D.用不同金属做实验，可能得到图线③

8.在光电效应实验中，分别用频率为，的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为和、光电子的最大初动能分别为和。h为普朗克常量。下列说法正确的是（   ）

A.若，则一定有
B.若，则一定有
C.若，则一定有
D.若，则一定有

9.如图所示是研究光电效应的电路图，为光电管的阴极。用黄光照射板时有光电子逸出，当用紫光照射时，下列说法正确的是(   )

A.向右移动变阻器，当灵敏电流计示数刚刚减为零时，光电管两端的电压称为遏止电压

B.灵敏电流计示数为零后，延长光束的照射时间，可能会在电路中重新形成光电流

C.单位时间内金属表面逸出的光电子数目与入射光的强度有关

D.对于某种确定的金属来说，光电子的最大初动能只与入射光的强度有关

答案以及解析

1.答案：D

解析：根据光电效应方程知，，知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光的强度以及加速电压无关。故D正确，A.B.C错误。

故选：D

2.答案：C

解析：A.由，可知入射光频率增大，遏止电压也增大，故A错误；

B.逸出功是金属本身属性，与入射光的频率无关，故B错误；

C.入射光强度越大，单位时间内逸出的光电子数越多，饱和光电流越大，故C正确；

D.，一定时，最大初动能取决于，与光照强度无关，故D错误。

3.答案：C

解析：保持入射光的频率不变，则根据则光电子的最大初动能不变，根据可知，遏止电压始终不变，选项C正确，D错误。

4.答案：C

解析：能否发生光电效应，取决于照射光的频率，与强度无关，所以A选项错误；b光照射不能发生光电效应，电流计不会偏转，B选项错误；当光电流达到饱和时，及时增加电压，光电流不变，C选项正确；电流方向与电子运动方向相反，D选项错误。

5.答案：B

解析：由可知三束光的频率关系为，光电子逸出时最大初动能的关系为，在某种光的照射下逸出的光电子的动能介于0与最大初动能之间，A、C、D项错误；饱和光电流越大，说明单位时间内产生的光电子数越多，即，B项正确。

6.答案：BC

解析：每秒内该光源发光的能量，而波长为λ的光子的能量为，则每秒钟发射的光子数为，代入数值得，故选项BC正确。

7.答案：AB

解析：光电效应方程以及得到由公式可知，故AB正确；

 CD.由可知，用不同的金属做实验，逸出功不同，图象的纵截距不同，但斜率相同，故CD错误故选AB。

8.答案：BC

解析：AB、根据光电效应方程知，，逸出功相同，则，又，则，故A错误，B正确。
C、根据知，若，则一定有，故C正确。
D、逸出功，由于金属的逸出功相同，则有：，故D错误。
故选：BC。

9.答案：AC

解析：根据光电效应方程得，，由可知，当灵敏电流计示数刚刚减为零时，光电管两端的电压称为遏止电压，故A正确；

B.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B错误；

C.入射光的强度变化，则入射光的光子的数目变化，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将变化，故C正确；

D.根据光电效应方程知，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，故D错误。

故选：AC。