內(nèi)蒙古高三物理 單元知識(shí)點(diǎn)測試90《光電效應(yīng)》

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1、內(nèi)蒙古新人教版物理高三單元測試90：《光電效應(yīng)》 學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________ 注意事項(xiàng)： 1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息 2．請將答案正確填寫在答題卡上 第I卷（選擇題 共45分） 評卷人 得分 一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中。有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分） 1.如圖所示為一個(gè)真空光電管的應(yīng)用電路，其陰極金屬材料的極限頻率為4.5×

2、1014Hz，則以 下判定正確的是 （ ） A、無論用怎樣頻率的單色光照射光電管，只要照射足夠的時(shí)間都能在電路中產(chǎn)生光電流 B、用的光照射光電管時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生 C、發(fā)生光電效應(yīng)后，增加照射光電管的入射光的頻率，電路中的光電流就一定增加 D、發(fā)生光電效應(yīng)后，增加電源電壓電路中的光電流一定增加 2.一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，對此，以下說法中正確的是C A．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目不變 B．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子最大初動(dòng)能增加 C．若改用紫光照射，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增加

3、 D．若改用紫光照射，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定增加 3.某光電管的陰極是用金屬鉀制成的，它的逸出功為2.21eV，用波長為2.5×10-7m的紫外線照射陰極，已知真空中光速為3.0×108m/s，元電荷電量為1.6×10-19C，普朗克常量為6.63×10-34J?s，求得鉀的極限頻率和該光電管發(fā)射的光電子的最大動(dòng)能應(yīng)分別是 A．5.3×1014Hz，2.2J B．3.3×1033Hz，2.2J C．5.3×1014Hz，4.4×10-19J D．3.3×1033Hz，4.4×10-19J 4.某單色光照射某金屬時(shí)

4、不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下述措施中可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是： A．延長光照時(shí)間 B．增大光的強(qiáng)度 C．換用波長較短的光照射 D．換用頻率較低的光照射 5.（04年廣東卷）分別用波長為λ和的單色光照射同一金屬板，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（??? ） A．??? ????????? B．??? ???????? C．??? ????????? D． 6.（04年全國卷Ⅰ）下表給出了一些金屬材料的逸出功。? 材料 銫 鈣 鎂 鈹 鈦 逸出功(10-19J) 3.0 4.3 5.9 6.2

5、 6.6 現(xiàn)用波長為400nm的單色光照射上述材料，能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有幾種？（??? ） (普朗克常量h = 6.6×10-34J·s，光速c = 3.00×108m/s) A．2種????? ????B．3種????? ????? C．4種????? ???????? D．5種 7.（03年上海卷）愛因斯坦由光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，猜測光具有粒子性，從而提出光子說。從科學(xué)研究的方法來說，這屬于（???? ） A.等效替代???????? B.控制變量??????? C.科學(xué)假說????????? D.數(shù)學(xué)歸納 8.（03年天津卷）如圖，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用

6、光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑線變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為　（ ??） ?A.1.9eV????? B.0.6eV???? ??C.2.5eV????? D.3.1eV 9.（01年江西卷）在下列關(guān)于光電效應(yīng)的說法中正確的是??? （ ?） A．若某材料的脫出功是W，則極限頻率 B．光電子的速度和照射光的頻率成正比 C．光電子的動(dòng)能和照射光的波長正正比 D．光電子的速度和照射光的波長的平方根成反比 10.???

7、（00年春季卷）某種金屬在單色光強(qiáng)射下發(fā)射出光電子，這光電子的最大初動(dòng)能 　 ?A．隨照射光強(qiáng)度的增大而增大 　 ?B．隨照射光頻率的增大而增大 　 ?C．隨照射光波的增大而增大 　 ?D．與照射光的照射時(shí)間無關(guān) 11.（06年全國卷Ⅱ）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為ν0， A.當(dāng)用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子 B.當(dāng)用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0 C.當(dāng)照射光的頻率v大于ν0時(shí)，若v增大，則逸出功增大 D.當(dāng)照射光的頻率v大于ν0時(shí)，若v增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍 12.（05年天

8、津卷）某光電管的陰極是用金屬鉀制成的，它的逸出功為2.21eV，用波長為2.5×10-7m的紫外線照射陰極，已知真空中光速為3.0×108m/s，元電荷為1.6×10-19C，普朗克常量為6.63×10-34J?s，求得鉀的極限頻率和該光電管發(fā)射的光電子的最大動(dòng)能應(yīng)分別是 Ａ．5.3×1014HZ，2.2J??????? Ｂ．5.3×1014HZ，4.4×10-19J Ｃ．3.3×1033HZ，2.2J??????? Ｄ．3.3×1033HZ，4.4×10-19J 13.（05年江蘇理綜）光電效應(yīng)現(xiàn)象證明了光具有 A.粒子性??????? 　 B.波動(dòng)性　　　　　　 C.衍射的特性?

9、　　　　　 D.干涉的特性 14.（05年廣東理綜卷）硅光電池是利用光電效應(yīng)將光輻射的能量轉(zhuǎn)化為電能。若有N個(gè)頻率為ν的光子打在光電池極板上，這些光子的總能量為（h為普朗克常數(shù) ）? （ ?） A．hν　　　　　　　B．hν　　　　　　C．Nhν　　　　　D．2 Nhν 15.（03年江蘇卷）用某種單色光照射某種金屬表面，發(fā)生光電效應(yīng)?，F(xiàn)將該單色光的光強(qiáng)減弱，則（?? ） A.光電子的最大初動(dòng)能不變 B.光電子的最大初動(dòng)能減少 C.單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)減少 D.可能不發(fā)生光電效應(yīng) 第II卷（非選擇題） （非選擇題 共55分） 評卷人 得分

10、二、填空題（本題共3小題，每小題4分，共12分） 16.如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角. （1）現(xiàn)用一不帶電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將 （填“增大”“減小”或“不變”）. （2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn).那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針 （填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn). 17.已知銫的極限頻率4.545×1014Hz．鈉的極限頻率為6.000×1014Hz，銀的極限頻率為1.153×1015Hz，鉑的極限頻

11、率為1.529×1015Hz．當(dāng)用波長為0.375μm的光照射它們時(shí)，可發(fā)生光電效應(yīng)的物質(zhì)是________。 18.（06年上海卷）利用光電管產(chǎn)生光電流的電路如圖所示。電源的正極應(yīng)接在端?????? （填“a”或“b”）；若電流表讀數(shù)為8μA，則每秒從光電管陰極發(fā)射的光電子至少是??????? ? 個(gè)（已知電子電量為 l.6×10 -19 C）。 評卷人 得分 三、計(jì)算題（本題共4小題，共43分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案的不能得分） 19. ）（1）人們發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)具

12、有瞬時(shí)性和對各種金屬都存在極限頻率的規(guī)律。請問誰提出了何種學(xué)說很好地解釋了上述規(guī)律？已知鋅的逸出功為3.34e，用某單色紫外線照射鋅板時(shí)，逸出光電子的最大速度為106m/s，求該紫外線的波長λ（電子質(zhì)量me=9.11×10kg，普朗克常量h＝6.63×10J·s，1eV＝1.6×10J）。 （2）風(fēng)力發(fā)電是一種環(huán)保的電能獲取方式。圖9為某風(fēng)力發(fā)電站外觀圖。設(shè)計(jì)每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率為40kW。實(shí)驗(yàn)測得風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率約為20%，空氣的密度是1.29kg/m3，當(dāng)?shù)厮斤L(fēng)速約為10m/s，問風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長度約為多少才能滿足設(shè)計(jì)要求？ 20.如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B

13、足夠大，板間電壓恒為U，有一波長為的細(xì)激光束照射到B板上，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，求： （1）從B板逸出電子的最大初動(dòng)能。 （2）從B板運(yùn)動(dòng)到A板所需時(shí)間最短的光電子到達(dá)A板時(shí)的動(dòng)能； （3）光電子從B板運(yùn)動(dòng)到A板時(shí)所需的最長時(shí)間． 21.一光電管的陰極用極限波長λ0=5000的鈉制成。用波長λ=3000的紫外線照射陰極，光電管陽極A和陰極K之間的電勢差u=2.1V，光電流的飽和值I=0.56mA。 (l)求每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子數(shù)。 (2)求電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能。 (3)如果電勢差U不變，而照射光的強(qiáng)度增到原

14、值的3倍，此時(shí)電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能是多少？(普朗克恒量h=6.63×10-34J·s，電子的電量e=1.6×10-19C)。 22.密立根在實(shí)驗(yàn)中測量了某金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率v之間的幾組數(shù)據(jù)，如表所示， 0.54 0.63 0.72 0.81 0.88 5.64 5.90 6.10 6.30 6.50 （1）試作出Uc—圖象并通過圖象求出這種金屬的截止頻率。 （2）根據(jù)什么理論能解釋該實(shí)驗(yàn)中金屬的遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)的結(jié)論。 試卷答案 1.B 2.C 3.C 4.C 5.答案

15、：B 6.答案：A 7.答案：C 8.答案：A 9.答案：A 10.答案：BD 11.答案：AB 解析：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν－W、逸出功W＝hν0知，當(dāng)入射光頻率為2ν0時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子，其最大初動(dòng)能Ekm=2 hν0－h(huán)ν0＝hν0，故A、B正確，D錯(cuò)誤；逸出功與金屬材料有關(guān)，與入射光頻率無關(guān)，故C錯(cuò)。 12.答案：B 13.答案：A 14.答案：C 15.答案：AC 16.（1）減?。?）無 17.銫和鈉 18.答案：a，5×1013 分析：要使電子加速，應(yīng)在A極接高電勢，故a端為電源正極。 由I＝ne/t，得 n =It/e ＝5×1013

16、 。 19.解析： （1）愛因斯坦提出的光子說很好的解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象 　　　　　　由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程，hν＝W0＋　　　　　　 ① 又c＝λν　　　　　　　　　　　　????????????????????????????????????????② ①???? ②聯(lián)立，得： λ=＝3.23×m （2）由能量守恒定律，得： 　　　　　　P＝　　r＝10m 20.解析：（1）時(shí)間最短的光電子，是以最大初動(dòng)能垂直B板飛出，由光電效應(yīng)方程，設(shè)最大初動(dòng)能為Ek0　到達(dá)A板的動(dòng)能為Ek, 由光電效應(yīng)方程 h＝W＋Ek0 （1） 2分 得Ek0= h－

17、 w （2） 2分 （2）由動(dòng)能定理得 Ek＝Ek0　+ eU （3） 2分 聯(lián)立得　Ek＝eU +h－w （4） 2分 （3）時(shí)間最長的光電子，是初速為0，或速度方向沿B板方向飛出的電子 由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得 d ＝at2 （5）　1分 a ＝ （6）　1分 得t＝d （7） 2分 21.解析： (1)每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子數(shù) (2)由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得 再由動(dòng)能定理，在陰極K逸出的電子經(jīng)過電勢差為u的電場加速，到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能為 (3)當(dāng)光強(qiáng)度增到原值三倍時(shí)，電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能不變。 22.解析：