鲁科版选修35光电效应 第1课时 作业.docx

5.1光电效应1.一验电器与锌板相连(如图1所示)，用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角图1(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将_(填“增大”、“减小”或“不变”)(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针_(填“有”或“无”)偏转答案(1)减小(2)无解析(1)当用紫外线灯照射锌板时，锌板发生光电效应，锌板放出光电子而带上正电，此时与锌板连在一起的验电器也带上了正电，故指针发生了偏转当带负电的小球与锌板接触后，中和了一部分正电荷，从而使验电器的指针偏角减小(2)使验电器指针回到零，用钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明钠灯发出的黄光的频率小于锌的极限频率，而红外线比黄光的频率还要低，更不可能使锌板发生光电效应能否发生光电效应与入射光的强弱无关2.利用光电管研究光电效应实验如图3所示，用频率为的可见光照射阴极k，电流表中有电流通过，则()图3a用紫外线照射，电流表不一定有电流通过b用红光照射，电流表一定无电流通过c用频率为的可见光照射k，当滑动变阻器的滑动触头移到a端时，电流表中一定无电流通过d用频率为的可见光照射k，当滑动变阻器的滑动触头向b端滑动时，电流表示数可能不变答案d解析因紫外线的频率比可见光的频率高，所以用紫外线照射时，电流表中一定有电流通过，选项a错误；因不知阴极k的极限频率，所以用红光照射时，不一定发生光电效应，所以选项b错误；即使uak0，电流表中也有电流，所以选项c错误；当滑动触头向b端滑动时，uak增大，阳极a吸收光电子的能力增强，光电流会增大，当所有光电子都到达阳极a时，电流达到最大，即饱和电流若在滑动前，电流已经达到饱和电流，那么即使增大uak，光电流也不会增大，所以选项d正确3.在光电效应的规律中，经典电磁理论能解释的有()a入射光的频率必须大于被照射金属的极限频率时才能产生光电效应b光电子的最大初动能与入射光强度无关，只随入射光频率的增大而增大c入射光照射到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过109sd当入射光频率大于极限频率时，光电子数目随入射光强度的增大而增多答案d4在做光电效应演示实验时，把某金属板连在验电器上，第一次用弧光灯直接照射金属板， 验电器的指针张开一个角度，第二次在弧光灯和金属板之间插入一块普通玻璃，再用弧光灯照射，验电器的指针不张开由此可判定，使金属板产生光电效应的是弧光灯中的()a可见光成分 b红外线成分c无线电波成分 d紫外线成分答案d解析因为玻璃不能挡住可见光，且红外线与无线电波频率都比可见光小，故d对5.如图所示，当开关k断开时，用光子能量为2.5 ev的一束光照射阴极p，发现电流表读数不为零合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 v时，电流表读数仍不为零当电压表读数大于或等于0.60 v时，电流表读数为零由此可知阴极材料的逸出功为()a1.9 ev b0.6 evc2.5 ev d3.1 ev答案a解析由题意知光电子的最大初动能为ekeuc0.60 ev，所以根据光电效应方程ekhw0可得w0hek(2.50.6) ev1.9 ev.6当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时()a锌板带负电b有正离子从锌板逸出c有电子从锌板逸出d锌板会吸附空气中的正离子答案c解析当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，有电子从锌板逸出，锌板带正电，选项c正确，a、b、d错误7某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是()a延长光照时间b增大光的强度c换用波长较短的光照射d换用频率较低的光照射答案c解析光照射金属时能否产生光电效应，取决于入射光的频率是否大于金属的极限频率，与入射光的强度和照射时间无关，故选项a、b、d均错误；又因，所以选项c正确8当用一束紫外线照射装置在原不带电的验电器金属球上的锌板时，发生了光电效应，这时发生的现象是()a验电器内的金属箔带正电b有电子从锌板上飞出来c有正离子从锌板上飞出来d锌板吸收空气中的正离子答案ab9用紫光照射某金属恰可发生光电效应，现改用较弱的太阳光照射该金属，则()a可能不发生光电效应b逸出光电子的时间明显变长c逸出光电子的最大初动能不变d单位时间逸出光电子的数目变小答案cd解析由于太阳光含有紫光，所以照射金属时发生光电效应且逸出光电子的最大初动能不变，又因为光强变弱，所以单位时间逸出光电子的数目变小，c、d正确，a错误；产生光电效应的时间几乎是瞬时的，b错误10.如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过其原因可能是()a入射光太弱b入射光波长太长c光照时间太短d电源正负极接反答案bd解析金属存在极限频率，超过极限频率的光照射金属才会有光电子射出发射的光电子的动能随频率的增大而增大，动能小时不能克服反向电压，也不能有光电流入射光的频率低于极限频率，不能产生光电效应，与光照强弱无关，选项b正确，a错误；电路中电源正负极接反，对光电管加了反向电压，若该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，d正确；光电效应的产生与光照时间无关，c错误11产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能ek，下列说法正确的是()a对于同种金属，ek与入射光的强度无关b对于同种金属，ek与入射光的波长成反比c对于同种金属，ek与入射光的时间成正比d对于同种金属，ek与入射光的频率成线性关系e对于不同种金属，若入射光频率不变，ek与金属的逸出功成线性关系答案ade解析ekhwhw，同种逸出功相同，最大初动能与入射光强度无关，与入射光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动能与入射光的频率成线性关系，不同种金属，保持入射光频率不变，最大初动能ek与逸出功成线性关系12已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能ek跟入射光的频率的关系图象如图3中的直线1所示某种单色光照射到金属锌的表面时，产生的光电子的最大初动能为e1.若该单色光照射到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能为e2，e2e1，关于这种金属的最大初动能ek跟入射光的频率的关系图象应是图中的()图3aa bbcc d上述三条图线都不正确答案a解析根据光电效应方程知，ek为一次函数，普朗克常量h是斜率，h是确定的值，虽然金属的逸出功不同，但两个ek图象的斜率相同，两个直线平行，同时再利用ekhw0，结合图象e2e1，h相同，所以w12，下列选项a、b是两种金属的光电子最大初动能ek与入射光频率的图象；选项c、d是用甲光照射金属p、乙光照射金属q的光电流i与光电管两端电压u的关系图象，已知甲、乙两束光的频率甲乙，则下列选项中正确的是()答案ad解析根据光电效应方程ekhw0hh0知，图线的斜率表示普朗克常量，根据图线斜率可得出普朗克常量横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，已知波长12，所以1乙，所以p的遏止电压大，故d正确，c错误14铝的逸出功为4.2 ev，现用波长200 nm的光照射铝的表面已知h6.631034 js，求：(1)光电子的最大初动能；(2)遏止电压；(3)铝的极限频率答案(1)3.2251019 j(2)2.016 v(3)1.0141015 hz解析(1)根据