4.2 光电效应 同步训练 -2022-2023学年高二下学期物理人教版2019选择性必修第三册

4.2光电效应（同步训练）一、选择题1．(2020年云南二模)某金属发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν之间的关系如图所示．已知h为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图像所给信息，下列说法正确的是()A．入射光的频率小于ν0也可能发生光电效应现象B．该金属的逸出功随入射光频率的增大而增大C．若用频率是2ν0的光照射该金属，则遏止电压为eq\f(hν0,e)D．遏止电压与入射光的频率无关2.用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10－19J．已知普朗克常量为6.63×10－34J·s，真空中的光速为3.00×108m·s－1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A．1×1014HzB．8×1014HzC．2×1015HzD．8×1015Hz3.(2021年广西桂林模拟)如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是()A.入射光强较弱B.入射光频率太高C.电源正负极接反D.光照射时间太短4.(2020年保定模拟)如图所示，在验电器上安装一个铜网，使其带电，验电器金属箔张开一定角度．用紫外线照射铜网，验电器金属箔的张角保持不变，再将一块锌板放置在该铜网后面一定距离处，用同一紫外线照射锌板时，发现金属箔张开角度减小．下列相关说法中正确的是()A.增加紫外线的强度照射铜网，金属箔张角将变大B．紫外线的频率大于金属锌的截止频率C．铜网带负电D．改用紫光照射锌板，验电器的金属箔张角也一定减小5.(2021年福建南平质检)单色光B的频率为单色光A的两倍，用单色光A照射到某金属表面时，从金属表面逸出的光电子最大初动能为E1.用单色光B照射该金属表面时，逸出的光电子最大初动能为E2，则该金属的逸出功为()A．E2－E1B．E2－2E1C．2E1－E2D．eq\f(E1＋E2,2)6.(2020年南宁名校模拟)某同学采用如图甲所示的装置研究光电效应现象，分别用a、b、c三束单色光照射图甲中的光电管的阴极，得到光电管两端的电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中a、c两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Ua，则下列论述正确的是()A．a、c两束光的光强相同B．a、c两束光的频率相同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波长最长，遏止电压最大7.光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流．表中给出了6次实验的结果.组次入射光子的能量/eV相对光强光电流大小/mA逸出光电子的最大动能/eV第一组1234.04．04．0弱中强2943600.90．90．9第二组4566.06．06．0弱中强2740552.92．92．9由表中数据得出的论断中不正确的是()A．两组实验采用了不同频率的入射光B．两组实验所用的金属板材质不同C．若入射光子的能量为5.0eV，逸出光电子的最大动能为1.9eVD．若入射光子的能量为5.0eV，相对光强越强，光电流越大8.(2020年四川双流中学模拟)(多选)利用如图所示的电路研究光电效应，其中电极K由金属钾制成，已知钾的逸出功为2.25eV.用某一频率的光照射电极K时，逸出的光电子最大初动能为1.50eV，电流表的示数为I.已知普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，下列说法正确的是()A．金属钾的截止频率约为5.5×1014HzB．若入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为3.00eVC．若入射光的强度不变、频率加倍，电流表的示数变为2ID．若入射光频率加倍，遏止电压的大小将变为5.25V9.(2021年鞍山一中模拟)(多选)按如图的方式连接电路，当用紫光照射阴极K时，电路中的微安表有示数．则下列说法正确的是()A．如果仅将紫光的光强减弱一些，则微安表可能没有示数B．仅将滑动变阻器的触头向右滑动一些，则微安表的示数一定增大C．仅将滑动变阻器的触头向左滑动一些，则微安表的示数可能不变D．仅将电源的正负极对调，则微安表仍可能有示数10.(多选)三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3)．分别用这三束光照射同一种金属．已知用光束2照射时，恰能产生光电子．下列说法正确的是()A．用光束1照射时，不能产生光电子B．用光束3照射时，不能产生光电子C．用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多D．用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大11.(2020年长沙一模)(多选)如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应．图乙为其中一个光电管的遏止电压Uc随入射光频率ν变化的函数关系图像．对于这两个光电管，下列判断正确的是()A．因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压Uc不同B．光电子的最大初动能不同C．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D．两个光电管的Uc－ν图线的斜率可能不同12.(多选)小宇同学参加学校科技嘉年华，设计了一个光电烟雾探测器．如图，S为光源，可以发出一束光束，当有烟雾进入探测器时，来自S的光会被烟雾散射进入光电管C，当光射到光电管中的钠表面时(钠的极限频率为6.00×1014Hz)会产生光电子，当光电流大于10－8A时，便会触发报警系统报警．下列说法正确的是()A.要使该探测器正常工作，光源S发出的光的波长不能小于0.5μmB.金属钠的最小逸出功为4eVC.光源S发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，光电烟雾探测器灵敏度越高D.若射向光电管C的光子有5%会产生光电子，当报警器报警时，每秒射向C的钠表面的光子最少数目N＝1.25×1012个二、非选择题13.小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示．已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.(1)图甲中电极A为光电管的________(选填“阴极”或“阳极”)．(2)测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc＝________Hz，逸出功W＝________J.(3)如果实验中入射光的频率ν＝7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek＝________J.

参考答案：一、选择题1.C2.B3.C4.B5.B6.B7.B8.AD9.CD10.AC11.ABC12.CD二、非选择题13.答案:(1)阳极(2)5.15×10143.41×10－19(3)1.23×10－19解析:(1)光电管中光束直接照射的K极为光电管的阴极，所以电极A为光电管的阳极．(2)由Uc－ν图线可知