粤教版选修35光电效应 光子 第1课时 作业 (3).docx

2.1光电效应 2.2光子1(多选)利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为的可见光照射阴极k，电流表中有电流通过，则 () a用紫外线照射，电流表一定有电流通过b用红光照射，电流表一定无电流通过c用红外线照射，电流表可能有电流通过d用频率为的可见光照射k，当滑动变阻器的滑动触头移到a端时，电流表中一定无电流通过【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正确因不知阴极k的截止频率，所以用红光照射时，也可能发生光电效应，所以选项b错误，c正确即使uak0，电流表中也可能有电流通过，所以选项d错误【答案】ac2(多选)在光电效应实验中，用频率为的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是()a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c改用频率小于的光照射，一定不发生光电效应d改用频率大于的光照射，光电子的最大初动能变大答案ad解析增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积上的光子数增加，逸出的光电子数也增加，则光电流将增大，a正确；光电效应是否发生取决于入射光的频率，而与入射光强度无关，b错误；用频率为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，若光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，c错误；根据hw0mv2可知，增大入射光频率，光电子的最大初动能也增大，d正确。3.用如图甲所示的装置研究光电效应现象。闭合开关s，用频率为的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能ek与入射光频率的关系图象，图线与横轴的交点坐标为(a,0)，与纵轴的交点坐标为(0，b)，下列说法中正确的是()a普朗克常量为hb断开开关s后，电流表g的示数不为零c仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大d仅增加照射光的强度，电流表g的示数保持不变解析由ekhw0，可知图线的斜率为普朗克常量，即h，故a错误；断开开关s后，光电子匀速运动到阳极，所以电流表g的示数不为零，故b正确；只有增大入射光的频率，才能增大光电子的最大初动能，与光的强度无关，故c错误；仅提高照射光强度，单位时间内发出的光电子增多，电流表g的示数增大，故d错误。答案b4在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示。则可判断出()a甲光的频率大于乙光的频率b乙光的波长大于丙光的波长c乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率d甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能答案b解析由图象知，甲、乙光对应的遏止电压相等，由eucek和hw0ek得甲、乙光频率相等，丙光的频率大于乙光的频率，则丙光的波长小于乙光的波长，由光电效应方程知，甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，b正确，a、d错误；由hcw0得甲、乙、丙光对应的截止频率相同，c错误。5光具有波粒二象性，那么能够证明光具有波粒二象性的现象是()a光的反射及小孔成像b光的干涉、光的衍射、光的色散c光的折射及透镜成像d光的干涉、光的衍射和光电效应答案d解析表明光具有波动性的典型现象是光的干涉和衍射现象，表明光具有粒子性的典型现象是光电效应和康普顿效应。故选d。6(2018天津红桥区期末)(多选)下列说法正确的是()a动量相同的电子和质子，其德布罗意波长相同b光电效应现象说明光具有粒子性，光子具有能量c康普顿效应说明光具有粒子性，光子具有动量d黑体辐射的实验规律说明在宏观世界里能量是连续的答案abc解析根据物质波波长公式可知，当质子和电子动量相同时，则德布罗意波长相同，a正确；光电效应现象说明光具有粒子性，光子具有能量，光子的能量h，b正确；康普顿效应说明光具有粒子性和光子具有动量，光子的动量p，c正确；黑体辐射的实验规律说明在宏观世界里能量是分立的，d错误。7频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为ekm。改为频率为2的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)()aekmh b2ekmcekmh dekm2h答案c解析根据爱因斯坦光电效应方程得：ekmhw0，若入射光频率变为2，则ekmh2w02h(hekm)hekm，故选c。8(2018湖北武汉联考)(多选)在x射线管中，由阴极发射的电子(不计初速度)被加速后打到阳极，会产生包括x光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阳极与阴极之间的电势差u、普朗克常量h、电子电荷量e和光速c，则可知该x射线管发出的x光的()a最短波长为 b最长波长为c最小频率为 d最大频率为答案ad解析根据动能定理eumv2、光速与波长和频率的关系公式c、光子能量eh，依题意有eue，则可得，故a、d正确。9(多选)用某单色光照射金属钛表面，发生光电效应，从钛表面放出光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图，则下列说法正确的是()a钛的逸出功为6.671019 jb钛的极限频率为1.01015 hzc光电子的最大初动能为1.01018 jd由图线可求得普朗克常量为6.671034 jse光电子的最大初动能与入射光的频率成正比答案abd解析根据光电效应方程ekhw0知，图线的斜率等于普朗克常量，则h6.671034 js，故d正确；当最大初动能为零时，入射光的频率等于金属的极限频率，则01.01015 hz，可知逸出功w0h06.67103411015 j6.671019 j，故a、b正确；入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，根据该图无法得出光电子的最大初动能，故c错误；由图可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故e错误。10(多选)如图所示是光控继电器的示意图，k是光电管的阴极。下列说法正确的是()a图中a端应是电源的正极b只要有光照射k，衔铁就被电磁铁吸引c只要照射k的光强度足够大，衔铁就被电磁铁吸引d只有照射k的光频率足够大，衔铁才被电磁铁吸引答案ad解析电路中要产生电流，则a端接电源的正极，使逸出的光电子在光电管中加速，放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后，使铁芯磁化，将衔铁吸住，a正确。根据光电效应产生的条件可知，只有照射k的光频率大于金属的极限频率时，才能产生光电效应，产生光电效应时，衔铁才被电磁铁吸引，b错误、d正确。根据光电效应方程知，能否发生光电效应与入射光的强度无关，由金属的逸出功和入射光的频率决定，故c错误。11 (多选)三种不同的入射光a、b、c分别射在三种不同的金属a、b、c表面，均恰能使金属中逸出光电子，若三种入射光的波长abc，则()a用入射光a照射金属b和c，金属b和c均可发生光电效应现象b用入射光a和b照射金属c，均可使金属c发生光电效应现象c用入射光c照射金属a和b，金属a、b均可发生光电效应现象d用入射光b