光电效应习题-2014
光电效应与光子能量练习题
光电效应与光子能量练习题一、选择题1、下列关于光电效应的表述，正确的是（）A 只要入射光的强度足够大，就一定能发生光电效应B 入射光的频率低于极限频率时，无论光强多大，都不能发生光电效应C 发生光电效应时，光电流的强度与入射光的强度无关D 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比答案：B解析：发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关。
当入射光的频率低于极限频率时，无论光强多大，都不能发生光电效应，A 选项错误，B 选项正确；发生光电效应时，光电流的强度与入射光的强度成正比，C 选项错误；光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，但不是正比关系，D 选项错误。
2、某金属在一束黄光照射下，恰好能发生光电效应。
下列说法正确的是（）A 改用红光照射，一定不能发生光电效应B 改用紫光照射，光电子的最大初动能一定增加C 增加黄光的强度，单位时间内逸出的光电子数一定增加D 延长黄光的照射时间，单位时间内逸出的光电子数一定增加答案：B解析：因为该金属在黄光照射下恰好能发生光电效应，说明黄光的频率等于该金属的极限频率。
红光的频率小于黄光，改用红光照射一定不能发生光电效应，A 选项正确；紫光的频率大于黄光，改用紫光照射，根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能一定增加，B 选项正确；增加入射光的强度，单位时间内入射的光子数增加，单位时间内逸出的光电子数一定增加，但光电子的最大初动能不变，C 选项正确；光电效应的发生几乎是瞬间的，延长照射时间，单位时间内逸出的光电子数不变，D 选项错误。
3、用绿光照射一光电管，能产生光电效应。
欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大，应（）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 改用紫光照射答案：D解析：根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度和加速电压无关。
红光的频率小于绿光，改用红光照射，光电子的最大初动能减小，A 选项错误；增大绿光的强度，只能增加单位时间内逸出的光电子数，不能增大光电子的最大初动能，B 选项错误；增大光电管上的加速电压，只能使光电子到达阳极时的速度增大，不能增大光电子从阴极逸出时的最大初动能，C 选项错误；紫光的频率大于绿光，改用紫光照射，光电子的最大初动能增大，D 选项正确。
(完整版)光电效应练习题(含答案)
光电效应规律和光电效应方程一、选择题1．下列关于光电效应实验结论的说法正确的是()A．对于某种金属，无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．对于某种金属，无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．对于某种金属，超过极限频率的入射光强度越大，所产生的光电子的最大初动能就越大D．对于某种金属，发生光电效应所产生的光电子，最大初动能与入射光的频率成正比【解析】选A. 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、光照时间无关，所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故A正确，B错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知入射光的频率大于极限频率时，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光强度无关，故C错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系，故D错误．2．在光电效应实验中，用频率为ν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ν的光照射，一定不发生光电效应D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大【解析】选AD.增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项A正确；光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项B错误；用频率为ν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，选项C错误；根据hν－W0＝21mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项D正确．3．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开了一个角度，如图所示，这时()A．锌板带正电，指针带负电B．锌板带正电，指针带正电C．锌板带负电，指针带正电D．锌板带负电，指针带负电【解析】选B.弧光灯照射锌板发生光电效应，锌板上有电子逸出，锌板带正电，验电器指针也带正电，故B正确4．关于光电效应有如下几种叙述，其中叙述正确的是()A．金属的逸出功与入射光的频率成正比ssB ．饱和光电流与入射光强度有关C ．用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的最大初动能要大D ．光电效应几乎是瞬时发生的【解析】选BD.金属的逸出功取决于金属本身，故A 错误；逸出的光电子数与入射光的强度有关，即饱和光电流与入射光的强度有关，故B 正确；由光电效应方程E k ＝hν－W 0 可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，红外线的频率小于可见光的频率，所以用红外线照射金属产生的光电子的最大初动能较小，C 错误；光电效应几乎是瞬时发生的，D 正确．5．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能．若有N 个频率为ν的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h 为普朗克常量)( )A ．hν B.21Nhν C ．Nhν D ．2Nhν 【解析】选C. 据光子说可知，光子能量与频率有关，一个光子能量为ε＝hν ( h 为普朗克常量)，N 个光子的能量为Nhν，所以选项C 正确．6．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【解析】选D.由爱因斯坦光电效应方程hν＝W 0+21mv 2，在逸出功一定时，只 有增大光的频率，才能增加最大初动能，与光的强度无关，D 对．7．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的( ) A ．频率 B ．强度 C ．照射时间 D ．光子数目【解析】选A.由爱因斯坦光电效应方程程E k ＝hν－W 0 可知：Ek 只与频率ν有关，故选项B 、C 、D 错误，选项A 正确8．在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是( )A ．单位时间内逸出的光电子数B ．反向截止电压C ．饱和光电流D ．光电子的最大初动能【解析】选BD.单位时间内逸出的光电子数以及饱和电流由光照强度决定，所以可能相同，故A 、C 错误；用同一种单色光照射，光电子的能量相同，不同金属的逸出功不同，根据光电效应方程E k ＝hν－W 0 可得光电子的最大初动能一定不同，D 正确；再根据E k ＝eU c 知，反向截止电压一定不同，B 正确9．研究光电效应的电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中，正确的是( )【解析】选C. 虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以遏止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选C.10．在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb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U a和U b、光电子的最大初动能分别为E ka和E kb。
第2章2.2光电效应练习题
1.光电效应中，从同一金属逸出的电子动能的最大值()A．只跟入射光的频率有关B．只跟入射光的强度有关C．跟入射光的频率和强度都有关D．除跟入射光的频率和强度有关外，还和光照时间有关解析：选A.根据光电效应的规律可知，光电子最大初动能E k值取决于入射光频率ν，故选项A正确．2.在电磁波谱中按波长从大到小依次是：紫外线、X射线、γ射线．用某一频率的X射线照射某一金属板时，恰能发生光电效应，则()A．用紫外线照射这块金属板，不能发生光电效应B．用γ射线照射该金属板，能发生光电效应C．若使X射线的强度增大，光电子的最大初动能也增大D．若使X射线的频率增大，光电流的饱和值也增大解析：选AB.波长越长，频率越低，所以紫外线不能发生光电效应，而γ射线能发生，A、B正确，最大初动能与强度无关，则C错．光电流的饱和值与频率无关，则D错．3.光电效应实验的装置如图所示，则下面说法中正确的是()A．用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B．用红外线照射锌板，验电器指针会发生偏转C．锌板带的是负电荷D．使验电器指针发生偏转的是正电荷解析：选AD.用紫外线照射连接灵敏验电器的锌板，验电器的指针就张开一个角度，进一步验证知道锌板带的是正电．这是由于在紫外线照射下，锌板中有一部分自由电子从表面飞出去，锌板缺少电子，于是带正电．验电器与锌板相连，验电器也带正电．所以选项A、D正确．4.沿一定方向运动的光子与一个原来静止的自由电子发生碰撞，碰后自由电子向某一方向运动，而光子沿另一方向散射出去，这个散射出去的光子与入射前相比较()A．速率增大B．波长增大C．频率增大D．能量增大解析：选B.碰撞时光子动量要减小，由p＝hλ知，λ变大；同时能量也会减小．5.(2012·高考江苏卷)A、B两种光子的能量之比为2∶1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为E A、E B.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功．解析：光子能量ε＝hν，动量p＝hλ，且ν＝cλ得p＝εc，则p A∶p B＝2∶1A照射时，光电子的最大初动能E A＝εA－W0.同理，E B＝εB－W0解得W0＝E A－2E B.答案：2∶1E A－2E B一、选择题1.一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列选项中正确的是()A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子将具有更大的动能C．若改用紫光照射，则逸出的光电子将具有更大的动能D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目增加解析：选C.在光电效应中，入射光的频率决定能否发生光电效应，在能产生光电效应时，入射光的强度影响单位时间内逸出的光电子数目，入射光的频率影响逸出光电子的初动能的大小．选项C正确．2.光子有能量，也有动量，动量p＝h/λ，它也遵守有关动量的规律．如图所示，真空中，有一“∞”字形装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO′在水平面内灵活地转动，其中左边是圆形黑纸片(吸收光子)，右边是和左边大小、质量相同的圆形白纸片(反射光子)．当用平行白光垂直照射这两个圆面时，关于装置开始转动情况(俯视)的下列说法中正确的是()A．顺时针方向转动B．逆时针方向转动C．都有可能D．不会转动解析：选B.设入射光子的动量为p，由于黑纸片吸收光子，光子的动量变化量的大小Δp1＝p，白纸片反射光子，光子的动量变化量的大小Δp2＝2p，根据动量定理可知，光子对白纸片的冲击力大些．3.利用光子说对光电效应进行解释，下列正确的是()A．金属表面的一个电子只能吸收一个光子B．电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子C．金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出D．无论光子能量大小如何，电子吸收光子并累积能量后，总能逸出成为光电子解析：选A.根据光子说，金属中的一个电子一次只能吸收一个光子，若所吸收的光子频率大于金属的极限频率，电子才能逃离金属表面，成为光电子，且光子的吸收是瞬时的，不需时间的积累，故A选项正确．4.已知一光电管阴极的极限频率为ν0，现将频率大于ν0的光照射在阴极上()A ．照射在阴极上光的强度愈大，单位时间产生的光电子数愈多B ．加在光电管间的正向电压愈大，通过光电管光电流的饱和值也愈大C ．为了阻止光电子到达阳极，必须在光电管间加一足够高的反向电压D ．阴极材料的逸出功等于hν0解析：选ACD.由光电效应方程得，发生光电效应时光强较大时，包含的光子数较多，照射金属时产生的光电子多，因而饱和电流大，所以饱和电流与光强成正比，与加在光电管间的正向电压无关．5.下列对光子的认识，正确的是( )A ．光子说中的光子就是牛顿在微粒说中所说的粒子B ．光子说中的光子就是光电效应中的光电子C ．在空间传播中的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光量子，简称光子D ．光子的能量跟光的频率成正比解析：选CD.根据光子说，在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光量子，简称光子；而牛顿的“微粒说”中的微粒指的是宏观世界的微小颗粒，光电效应中的光电子指的是金属内的电子吸收光子后克服原子核的库仑引力等束缚，逸出金属表面，称为光电子，故A 、B 选项错误而C 选项正确．由E ＝hν知，光子能量E 与其频率ν成正比，故D 选项正确．6.用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能E k 随入射光频率ν变化的E k －ν图像，已知钨的逸出功是3.28 eV ，锌的逸出功是3.34 eV ，若将两者的图像分别用实线与虚线画在同一个E k －ν图上，则下图中正确的是( )解析：选A.根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0可知E k －ν图像的斜率为普朗克常量h ，因此图中两线应平行，知C 、D 错；图线与横轴的交点表示恰能发生光电效应(光电子动能为零)时的入射光频率即极限频率．由光电效应方程可知，逸出功越大的金属对应的入射光的频率越高，所以能使金属锌发生光电效应的极限频率较高，所以A 对，B 错．7.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0，下列说法正确的是( )A ．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，一定能产生光电子B ．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hν0C ．当照射光的频率ν大于ν0时，若ν增大，则逸出功增大D ．当照射光的频率ν大于ν0时，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍 解析：选AB.因照射光的频率大于极限频率产生光电效应，所以A 正确．因为极限频率为ν0，所以W ＝hν0，再E k ＝h ν－W 得，E k ＝2h ν0－h ν0＝h ν0，B 正确．因为逸出功是光电子恰好逸出时需要的功，对于同种金属是恒定的，故C 项错误，由E k ＝h ν－W ＝h ν－h ν0＝h (ν－ν0)，当ν加倍时；E k ′E k ＝2ν－ν0ν－ν0≠2，故D 项错． 8.分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为( )A.hc 2λB.2hc 3λC.3hc 4λD.4h λ5c解析： 选B.根据爱因斯坦光电效应方程E k ＝h ν－W 0和ν＝c λ得 E k ＝h c λ－W 0，E k ′＝h c 34λ－W 0 且E k ∶E k ′＝1∶2 解得 W 0＝2hc 3λ. 9.(2012·临沂高三模拟)利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为ν1的可见光照射阴极K ，电流表中有电流通过，则( )A ．用紫外光照射，电流表中不一定有电流通过B ．用红外光照射，电流表中一定无电流通过C ．用频率为ν1的可见光照射K ，当滑动变阻器的滑动触头移到A 端，电流表中一定无电流通过D ．用频率为ν1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解析：选D.因紫外光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，A 错．因不知阴极K 的极限频率，所以用红外光照射时，不一定发生光电效应，B 错．即使U AK ＝0，电流表中也有电流，所以C 错．当滑动触头向B 端滑动时U AK 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，那么再增大U AK ，光电流也不会增大，所以D 对．二、非选择题10.(2011·高考新课标全国卷)在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e ，c 和h .解析：由W ＝hν0＝h c λ0，又eU ＝E k ，且E k ＝h ν－W ，ν＝c λ，所以U ＝hc e ⎝⎛⎭⎫1λ－1λ0＝hc e （λ0－λ）λλ0. 答案：h c λ0 hc e（λ0－λ）λλ0 11.氦氖激光器发射波长为6328 A 的单色光．试计算这种光的一个光子的能量为多少？若激光器的发光功率为18 mW ，则每秒种发射多少个光子？解析：由能量转化和守恒定律知，发光功率等于单位时间内发射的光子能量总和，求得单个光子能量，就可求出光子个数．ε＝h ν，c ＝νλ所以ε＝hc λ＝6.63×10－34×3×1086328×10－10 J ＝3.14×1019 J ＝1.96 eV因为发光功率等于单位时间内发射光子的总能量，所以Pt ＝nε(n 是每秒发射的光子数)所以n ＝Pt ε＝18×10－3×13.14×10－19＝5.73×1016(个)． 答案：1.96 eV 5.73×1016个12.用某种单色光照射植物使其发生光合作用，假设此种单色光的频率为ν，每秒有n 0个光子被植物吸收，又知每摩尔葡萄糖经呼吸作用分解为二氧化碳和水，放出的能量为Q ，则经过一分钟，由光合作用产生了多少摩尔葡萄糖？以这种单色光照射某种金属板，能放出电子，已知遏止电压为U ，则金属的逸出功为多少？解析：由呼吸作用分解每摩尔葡萄糖所放出的能量，可得光合作用合成一摩尔葡萄糖所需的能量，再由光子所带能量可得到1 min 合成多少葡萄糖，由遏止电压可得光电子的最大初动能，进而得到金属板的最大逸出功．1 min 由植物吸收的光子所带的能量W ＝60n 0h ν.由每摩尔葡萄糖分解为CO 2和水释放的能量为Q 可知，每合成1 mol 葡萄糖所需能量为Q ，所以1 min 内合成葡萄糖的物质的量为n ＝W Q ＝60n 0h νQ. 光电子的最大初动能E k ＝12m e v 2＝Ue . 由hν＝W ＋E k ，得逸出功W ＝hν－Ue .答案：60n 0h νQhν－Ue。
高中光电效应试题及答案
高中光电效应试题及答案一、选择题1. 光电效应是指光照射到金属表面时，金属会释放出电子的现象。
这种现象最早是由哪位科学家发现的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 波尔答案：B2. 光电效应的实验验证了光的粒子性，下列关于光电效应的描述中，哪一项是错误的？A. 光照射到金属表面，金属会释放出电子B. 光的频率越高，释放出的电子动能越大C. 光的强度越大，释放出的电子数量越多D. 光电效应的产生与光的频率有关，与光的强度无关答案：C3. 根据光电效应方程，电子的最大动能与入射光的频率成正比。
这个方程是：A. Kmax = hν - φB. Kmax = hν + φC. Kmax = hν / φD. Kmax = φ - hν答案：A二、填空题4. 光电效应的实验中，当入射光的频率大于金属的______时，才会发生光电效应。
答案：极限频率5. 光电效应实验表明，电子的发射与光的______有关，而与光的______无关。
答案：频率；强度三、简答题6. 简述光电效应的基本原理。
答案：光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的电子吸收了光子的能量，如果光子的能量大于金属的逸出功，电子就能克服金属的束缚力，从金属表面逸出，形成光电子流。
7. 为什么说光电效应实验验证了光的粒子性？答案：光电效应实验表明，光子的能量与光的频率成正比，而与光的强度无关。
这与光的波动理论相矛盾，因为波动理论认为光的能量应该与光的强度有关。
因此，光电效应实验支持了光的粒子性，即光是由一系列粒子（光子）组成的。
四、计算题8. 假设一束频率为5.0×10^14 Hz的光照射到金属表面，金属的逸出功为4.7 eV。
求电子的最大动能。
答案：首先，将频率转换为能量，使用公式E = hν，其中h为普朗克常数（6.626×10^-34 Js），ν为频率。
计算得到E = 6.626×10^-34 Js × 5.0×10^14 Hz = 3.313×10^-19 J。
光电效应练习题
光电效应练习题一、选择题1. 光电效应是指光照射到金属表面时，金属会释放出电子的现象。
这种现象是由哪位科学家首先发现的？A. 爱因斯坦B. 普朗克C. 赫兹D. 麦克斯韦2. 根据光电效应的实验结果，以下哪个条件是电子从金属表面释放的必要条件？A. 光的强度B. 光的波长C. 金属的温度D. 光的频率3. 爱因斯坦在解释光电效应时提出了光子的概念。
光子的能量与其频率的关系是：A. E = hνB. E = c/νC. E = 1/νD. E = 1/hν4. 光电效应的阈频率是指：A. 电子从金属表面释放的最小频率B. 电子从金属表面释放的最大频率C. 光的强度达到最大时的频率D. 光的波长达到最大时的频率5. 光电效应中，电子的最大动能与光的频率成正比，这一结论是由以下哪位科学家提出的？A. 普朗克B. 爱因斯坦C. 波尔D. 德布罗意二、填空题6. 光电效应的实验现象表明，只有当入射光的频率大于金属的________时，电子才能被释放出来。
7. 根据光电效应方程E_km = hν - W_0，其中E_km表示电子的最大动能，h是普朗克常数，ν是入射光的频率，W_0是________。
8. 光电效应的实验结果不支持经典波动理论，而是支持了________理论。
9. 光电效应的发现对量子力学的发展起到了重要的推动作用，其中________的提出是关键。
10. 光电效应中，如果入射光的频率增加，电子的最大初动能将________。
三、简答题11. 简述光电效应的基本原理及其实验现象。
12. 解释为什么说光电效应是量子理论的实验基础之一。
13. 描述光电效应方程E_km = hν - W_0的物理意义，并解释W_0的来源。
14. 根据光电效应，解释为什么金属在光照射下会释放电子。
15. 光电效应在现代科学技术中有哪些应用？请列举至少两个实例。
四、计算题16. 假设一束频率为5.0×10^14 Hz的光照射到某种金属表面，已知该金属的逸出功为5.0 eV。
光电效应历年高考题
光电效应高考题1. （2001上海）光电效应实验的装置如图所示，用弧光灯照射锌板，验电器指针张开一个角度，则下面说法中正确的是亠一A •用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B .用绿色光照射锌板，验电器指针会发生偏转IC •锌板带的是负电荷D.使验电器指针发生偏转的是正电荷2. （2014?工苏）已知钙和钾的截止频率分别为 7.73沐014Hz和5.44 X014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸处的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（）A波长 B频率 C能量 D动量3. （2014广东18.）在光电效应实验中，用频率为v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. 改变频率小于v的光照射，一定不发生光电效应D. 改变频率大于v的光照射，光电子的最大初动能变大4. （2011广东）光电效应实验中，下列表述正确的是（）A .光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关 D .入射光频率大于极限频率才能产生光电子5. （新课标卷）（1）（ 5分）关于光电效应，下列说法正确的是（）A .极限频率越大的金属材料逸出功越大B. 只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C. 从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D. 入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多6. （2013上海单科2）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C .对于同种金属,Ek 与光照射的时间成正比 D .对于同种金属,Ek 与照射光的频率成线性关系h A.h_C . /iAD .T 效应。
换用同样频率为v 的强激光照射阴极 K , 7. （2012海南单科19（1））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 与照射光的强度无关B •对于同种金属，Ek 与照射光的波长成反比E.对于不同种金属，若照射光频率不变， Ek 与金属的逸出功成线性关系8. （2010上海）根据爱因斯坦光子说，光子能量 E 等于（h 为普朗克常量，c 、入为真空中的光速和波长）9. （2013北京理综20）.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电 子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。
光电效应练习题(含详解)
光电效应练习题(含详解)题目1一束波长为400 nm的光照射到金属表面，下列说法中正确的是：A. 金属中的自由电子所受的引力将电子束反射回光源B. 电子从金属中逸出所需的能量与光束的频率无关C. 光电效应是指金属在光照射下产生的电磁波D. 光电效应的实验证明了光是由微粒组成的正确答案：B解析：根据光电效应的基本原理，光照射到金属表面时，能量传递给金属中的电子，使其逸出金属，形成光电流。
根据爱因斯坦的光电效应理论，逸出金属所需的最小能量与光的频率有关，而与光的强度无关。
因此，选项B是正确的。
题目2以下哪一项是光电效应的应用之一？A. 太阳能电池B. 望远镜C. 激光器D. X射线机正确答案：A解析：太阳能电池是利用光电效应将光能转化为电能的装置，因此是光电效应的一种应用。
选项B的望远镜和选项C的激光器并没有直接与光电效应相关，而选项D的X射线机是利用X射线的特性进行成像和诊断的，与光电效应不同。
题目3下列哪个物理学家对光电效应做出了重要贡献？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 麦克斯韦D. 狄布罗意正确答案：B解析：爱因斯坦是对光电效应做出了重要贡献的物理学家。
他提出了能量子概念，并根据实验观测结果提出了光电效应的理论解释，被称为光电效应的创立者。
选项A的牛顿是光的色散等问题的研究者，与光电效应不直接相关；选项C的麦克斯韦是电磁学方程的发现者，与光电效应不直接相关；选项D的狄布罗意是波粒二象性理论的提出者，对光电效应的研究没有直接的贡献。
题目4光电效应中，光子的能量与下列哪个物理量成正比？A. 光的波长B. 光的频率C. 光的强度D. 光的速度正确答案：B解析：根据光电效应的基本原理，光子的能量与光的频率成正比，与光的波长无关。
光的频率越大，光子的能量越大，逸出金属所需的能量也越大。
因此，选项B是正确的。
光电效应练习题
光电效应练习题光电效应练习题光电效应是物理学中的一个重要概念，它描述了光与物质相互作用时的一系列现象。
通过光电效应的研究，我们可以更好地理解光的本质以及光与物质之间的相互作用规律。
下面是一些关于光电效应的练习题，希望能够帮助读者更好地掌握这一概念。
1. 什么是光电效应？光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的自由电子会被激发出来，从而形成电流的现象。
这个过程中，光的能量被转化为电能。
光电效应的发现对于解释光的波动性和粒子性提供了重要线索，也为量子物理学的发展奠定了基础。
2. 光电效应的基本方程是什么？光电效应的基本方程可以表示为E = hf - φ，其中E是光子的能量，h是普朗克常数，f是光的频率，φ是金属的逸出功。
这个方程描述了光子的能量与逸出功之间的关系，当光子的能量大于逸出功时，才能够引发光电效应。
3. 什么是逸出功？逸出功是指金属中的电子脱离金属表面所需要的最小能量。
不同金属的逸出功大小不同，它与金属的电子云结构以及金属的物理性质有关。
逸出功的大小决定了光电效应的发生与否，以及光电流的强弱。
4. 光电效应的实验装置有哪些？光电效应的实验装置主要包括光源、金属样品、电子倍增管和电路测量仪器。
光源可以是激光器或者白炽灯等，金属样品通常选择具有良好导电性的金属，电子倍增管用于放大光电子流，电路测量仪器用于测量电流和电压。
5. 光电效应与经典物理的矛盾是什么？根据经典物理的理论，光的能量应该与光的强度成正比，而与频率无关。
然而，光电效应的实验结果却显示，只有当光的频率大于一定临界值时，光电效应才会发生。
这与经典物理的预言相矛盾，表明光具有粒子性的特征。
6. 光电效应在实际应用中有哪些重要作用？光电效应在实际应用中有着广泛的用途。
例如，光电效应被应用于光电池中，将光能转化为电能，从而实现太阳能的利用。
此外，光电效应还被应用于光电二极管、光电倍增管等器件中，用于光信号的检测和放大。
通过以上的练习题，我们可以更好地理解光电效应的基本概念和原理。
光电效应练习题
光电效应练习题一、选择题1．当用一束紫外线照射装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2．一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是[] A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加3．在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用哪种方法？[]A．增加光照时间B．增大入射光的波长C．增大入射光的强度D．增大入射光频率4、(2009年上海卷)光电效应的实验结论是：对于某种金属A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大5．三种不同的入射光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λA＞λB＞λC，则[] A．用入射光A照射金属b和c，金属b和c均可发出光电效应现象B．用入射光A和B照射金属c，金属c可发生光电效应现象C．用入射光C照射金属a与b，金属a、b均可发生光电效应现象D．用入射光B和C照射金属a，均可使金属a发生光电效应现象6．下列关于光子的说法中，正确的是[]A．在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B．光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C．光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D．光子可以被电场加速7．用光照射金属表面，没有发射光电子，这可能是( )（A）入射光强度太小（B）照射的时间太短（C）光的波长太短（D）光的频率太低8．光照射到某金属表面，金属表面有光电子逸出，则( )（A）若入射光的频率增加，光的强度减弱，那么逸出电子的最大初动能可能不变（B）若入射光的频率不变，光的强度减弱，那么单位时间内逸出电子数目减少（C）若入射光的频率不变，光的强度减弱到不为零的某一数值时，可能不再有电子逸出（D）若入射光的频率增加，而强度不变，那么单位时间内逸出电子数目不变，而光电子的最大初动能增大9．如图所示，用一束光照射光电管时，电流表A中有一定读数，下列措施中有可能使电流表的示数增大的是（）（A）增大入射光的频率（B）增大入射光的强度（C）滑片P向右移动（D）滑片P向左移动10、如图所示，用一束光照射光电管时，电流表A中有一定读数，下列措施中有可能使电流表的示数增大的是（）（A）增大入射光的频率（B）增大入射光的强度（C）滑片P向右移动（D）滑片P向左移动11、关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B．光电流的强度与入射光的强度无关C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大D．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应12、如图所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，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. 光照时间短；D. 电源正负极接反。
光电效应练习题
光电效应练习题光电效应是指当光照射到金属表面时，光子的能量足以将金属中的电子击出并形成电流的现象。
该现象在物理学中具有重要的意义，并在实际应用中得到广泛的应用。
为了更好地理解和掌握光电效应的相关知识，下面将提供一些光电效应的练习题，以供大家练习和检验自己的学习成果。
练习题一：1. 光电效应的基本原理是什么？请用简洁明了的语言进行解释。
2. 光电效应的关键参数有哪些？请简要列举并解释其作用。
3. 当紫外线照射到金属表面时，光电效应是否发生？为什么？4. 当红光照射到金属表面时，光电效应是否发生？为什么？练习题二：1. 如果用砷化铟（InAs）代替锗（Ge）作为光电效应器件的材料，会有什么效果？请解释原因。
2. 在光电效应中，光的频率和光电流之间是否存在一定的关系？如果存在，请说明关系，并给出支持你观点的理由。
3. 请简要解释光电效应对于太阳能电池的重要性，并提出你认为的再利用光电效应的方式。
4. 为什么光电效应实验中可以使用钠光源？请简要解释原因。
练习题三：1. 为了增加光电效应的产生，应该如何选择光强？请解释你的答案。
2. 光电效应是否会受到温度的影响？为什么？3. 提出你认为的改善光电效应的方法，并解释你的观点。
4. 为什么使用反射镜可以增加光电效应的产生？请简要解释原因。
练习题四：1. 请简要说明光电效应和康普顿效应之间的区别与联系。
2. 光电效应中的动能定理是什么？请用公式进行表述。
3. 光电效应的实验中，为什么需要使用防止光线散射的措施？请简要解释原因。
4. 光电效应的实验装置中，如何测量光电电流和光电电压？请提供你的方案。
以上是关于光电效应的一些练习题，希望能帮助大家加深对光电效应的理解和掌握。
在解答问题的过程中，可以借助书籍、互联网等资源进行查找和学习，以提高对光电效应的知识储备。
祝大家顺利完成练习，并取得优异的成绩！。
光电效应习题（有答案）
光电效应习题（有答案）黑体辐射和能量子的理解、基础知识1能量子(1) 普朗克认为，带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个最小能量值的整数倍.即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的.这个不可再分的最小能量值￡叫做能量子.⑵能量子的大小：尸h v其中V是电磁波的频率，h称为普朗克常量.h= 6.63X 10「34 J s：2、光子说：(1) 定义：爱因斯坦提出的大胆假设。
内容是：空间传播的光的能量是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子.光子的能量为尸hv,其中h是普朗克常量，其值为 6.63X 10一34 J s：二、练习1、下列可以被电场加速的是(BA .光子B .光电子2、关于光的本性，下列说法中不正确的是(A .光电效应反映光的粒子性B. 光子的能量由光的强度所决定C. 光子的能量与光的频率成正比)C. X射线 D .无线电波B )D. 光在空间传播时，是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子对光电效应实验的理解、基础知识(用光电管研究光电效应的规律)1常见电路(如图所示)2、两条线索(1) 通过频率分析：光子频率高T光子能量大T产生光电子的最大初动能大.(2) 通过光的强度分析：入射光强度大T光子数目多T产生的光电子多T光电流大.3、遏止电压与截止频率(1) 遏止电压：使光电流减小到零的反向电压U c.(2) 截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率).不同的金属对应着不同的极限频率.(3) 逸出功：电子从金属中逸出所需做功的最小值，叫做该金属的逸出功.、练习1、如图所示，当开关S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.合上开关，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0.60V时，电流表读数为零.(1)求此时光电子的最大初动能的大小；⑵求该阴极材料的逸出功.答案(1)0.6 eV (2)1.9 eV解析设用光子能量为2.5 eV的光照射时，光电子的最大初动能为E km,阴极材料逸出功为W o当反向电压达到U0= 0.60 V以后，具有最大初动能的光电子达不到阳极，因此eU0 = 由光电效应方程知E km = hb W彳I- 吩—由以上—式得E km = 0.6 eV, W0= 1.9 eV.2、如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为?o的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则(说明：右侧为正极)A ?若换用波长为0(0> 0)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B .若换用波长为0( 0< 0)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C.增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大D ?若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生答案Bc解析用波长为0的光照射阴极K，电路中有光电流，说明入射光的频率=0大于金属的极限频率，换用波长为0的光照射阴极K，因为0> 0,根据v= ￡可知，波长为0的光的频率不一定大于金属的极限频率，因此不一定能发生光电效应现象，A错误；同理可以判断，B正确；光电流的大小与入射光的强度有关，在一定频率与强度的光照射下，光电流与电压之间的关系为：开始时，光电流随电压U的增加而增大，当U增大到一定程度时，光电流达到饱和值，这时即使再增大U ,在单位时间内也不可能有更多的光电子定向移动，光电流也就不会再增加，即饱和光电流是在一定频率与强度的光照射下的最大光电流，增大电源电压，若光电流达到饱和值，则光电流也不会增大，C错误；将电源极性反接，若光电子的最大初动能大于光电管两极间电场力做的功，电路中仍有光电流产生，D错误.3、(双选)如图所示,在研究光电效应的实验中，发现用一定频率的A单色光照射光电管时电流指针会发生偏转，而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应(AC )表A.A光的频率大于B光的频率B.B光的频率大于A光的频率4、如图所示，当电键 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。
第二章 第二节 光电效应
第二节光子光子概念的理解1．(单选)红、橙、黄、绿四种单色光中，光子能量最小的是() A．红光B．橙光C．黄光D．绿光答案 A解析由ε＝hν可知，红光的频率最小，其能量子值最小．选A.2．(单选)人眼对绿光最敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光能量子射入瞳孔，眼睛就能觉察，普朗克常数为6.63×10－34 J·s，光速为3.0×108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是() A．2.3×10－18 W B．3.8×10－19 WC．7.0×10－10 W D．1.2×10－18 W答案 A解析先根据ε0＝hν＝h cλ算出每个光量子的能量，每秒需要接收到6个这样的光量子，故接收到这6个光量子的功率就是人眼能觉察到绿光的最小功率．又因每秒有6个绿光的光能量子射入瞳孔，所以，觉察到绿光所需要接收到的最小功率P＝Et，式中E＝6ε0，又ε0＝hν＝hcλ，代入数据得P＝2.3×10－18 W.光电效应方程的理解与应用3. (双选)如图2－2－4所示是光电效应中光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象．从图中可知() A．E k与ν成正比B．入射光频率必须大于或等于极限频率ν0时，才能产生光电效应C．对同一种金属而言，E k仅与ν有关图2－2－4D．E k与入射光强度成正比答案BC解析由E k＝hν－W0知B、C正确，A、D错误．4．(双选)(2014·广东卷)在光电效应实验中，用频率为ν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ν的光照射，一定不发生光电效应D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大答案AD解析增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数增加，则光电流增大，选项A正确；光电效应能否发生与照射光频率有关，与照射光强度无关，选项B错误；改用频率较小的光照射时，如果光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，否则，不能发生光电效应，选项C错误；光电子的最大初动能E k＝hν＝W0，故改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大，选项D正确.。
光电效应面试题及答案
光电效应面试题及答案一、单选题1. 光电效应是指光照射在金属表面上，金属会释放出电子的现象，这种现象被称为：A. 光电效应B. 光化学效应C. 光热效应D. 光磁效应答案：A2. 光电效应的发现者是：A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 麦克斯韦答案：B3. 光电效应的实验条件不包括：A. 金属表面B. 光的照射C. 真空环境D. 磁场答案：D4. 光电效应中，电子的释放与以下哪个因素无关？A. 光的强度B. 光的频率C. 金属的逸出功D. 光的波长答案：A5. 根据爱因斯坦的光电效应理论，电子释放的能量与以下哪个因素成正比？A. 光的强度B. 光的频率C. 金属的逸出功D. 电子的质量答案：B二、多选题6. 光电效应的实验现象包括：A. 金属表面释放电子B. 电子的动能增加C. 金属表面温度升高D. 电子的动能与光的频率成正比答案：A, B, D7. 影响光电效应的外界因素包括：A. 光的频率B. 光的强度C. 金属的逸出功D. 电子的初始动能答案：A, B, C8. 光电效应的应用领域包括：A. 太阳能电池B. 光电探测器C. 光通信D. 光化学合成答案：A, B, C三、判断题9. 光电效应中，电子的释放与光的强度无关，只与光的频率有关。
（）答案：正确10. 光电效应中，电子的动能与光的频率成正比，与光的强度无关。
（）答案：错误四、简答题11. 简述光电效应的基本原理。
答案：光电效应是指当光照射到金属表面时，如果光的频率高于金属的逸出功对应的频率，金属表面的电子就会获得足够的能量而逸出，形成光电流。
这一现象揭示了光具有粒子性。
12. 光电效应在现代科技中的应用有哪些？答案：光电效应在现代科技中有广泛应用，例如在太阳能电池中将光能转换为电能，在光电探测器中检测光信号，在光通信中传输信息等。
五、计算题13. 假设某金属的逸出功为4.7eV，若用频率为6.6×10^14 Hz的光照射该金属，计算电子的最大动能。
2014届高考物理一轮复习第58讲光电效应 波粒二象性配套练习
2014届高考物理一轮复习第58讲光电效应波粒二象性配套练习1．（2012上海1）在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（）（A）频率（B）强度（C）照射时间（D）光子数目2．（2013上海2）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3．下列说法正确的是() A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．γ射线具有显著的粒子性，而不具有波动性4．物理学家做了一个有趣的实验：在双缝干涉实验中，在光屏处放上照相底片，若减弱光的强度．使光子只能一个一个地通过狭缝．实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片上只能出现一些不规则的点；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹．对这个实验结果下列认识正确的是() A．曝光时间不长时，光的能量太小，底片上的条纹看不清楚，故出现不规则的点B．单个光子的运动没有确定的规律C．干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方D．只有大量光子的行为才表现出波动性5．(2012海南）产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能E k，下列说法正确的是（）A．对于同种金属，E k与照射光的强度无关B．对于同种金属，E k与照射光的波长成反比C．对于同种金属，E k与照射光的时间成正比D．对于同种金属，E k与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，E k与金属的逸出功成线性关系6．（2013云南师大附中检测）在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能E k与入射光的频率v的关系如图所示，c、v0为已知量。
由实验图线可知。
A．普朗克常量的数值B．当入射光的频率增为2倍，电子最大初动能增为2倍C．该金属的逸出功D．阴极在单位时间内放出的光电子数E．该金属的极限频率7．(2011·江苏单科·12C(1))下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是()8．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了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9．对光电效应的理解正确的是()A．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应C．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大D．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应，入射光的最低频率也不同10．下表给出了一些金属材料的逸出功。
光电效应练习题(含标准答案)
光电效应练习题(含答案)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2光电效应规律和光电效应方程一、选择题1．下列关于光电效应实验结论的说法正确的是()A．对于某种金属，无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．对于某种金属，无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．对于某种金属，超过极限频率的入射光强度越大，所产生的光电子的最大初动能就越大D．对于某种金属，发生光电效应所产生的光电子，最大初动能与入射光的频率成正比【解析】选A. 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、光照时间无关，所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故A正确，B错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知入射光的频率大于极限频率时，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光强度无关，故C错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系，故D错误．2．在光电效应实验中，用频率为ν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ν的光照射，一定不发生光电效应D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大【解析】选AD.增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项A正确；光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项B错误；用频率为ν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，选项C错误；根据hν－W0＝21mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项D正确．3．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开了一个角度，如图所示，这时()A．锌板带正电，指针带负电B．锌板带正电，指针带正电C．锌板带负电，指针带正电D．锌板带负电，指针带负电3【解析】选B.弧光灯照射锌板发生光电效应，锌板上有电子逸出，锌板带正电，验电器指针也带正电，故B正确4．关于光电效应有如下几种叙述，其中叙述正确的是()A．金属的逸出功与入射光的频率成正比B．饱和光电流与入射光强度有关C．用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的最大初动能要大D．光电效应几乎是瞬时发生的【解析】选BD.金属的逸出功取决于金属本身，故A错误；逸出的光电子数与入射光的强度有关，即饱和光电流与入射光的强度有关，故B正确；由光电效应方程E k＝hν－W0 可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，红外线的频率小于可见光的频率，所以用红外线照射金属产生的光电子的最大初动能较小，C错误；光电效应几乎是瞬时发生的，D正确．5．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能．若有N 个频率为ν的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h为普朗克常量)()A．hν B.21NhνC．NhνD．2Nhν【解析】选C. 据光子说可知，光子能量与频率有关，一个光子能量为ε＝hν( h为普朗克常量)，N个光子的能量为Nhν，所以选项C 正确．6．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【解析】选D.由爱因斯坦光电效应方程hν＝W0+21mv2，在逸出功一定时，只有增大光的频率，才能增加最大初动能，与光的强度无关，D对．7．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的()A．频率B．强度C．照射时间D．光子数目【解析】选A.由爱因斯坦光电效应方程程E k＝hν－W0 可知：Ek只4与频率ν有关，故选项B、C、D错误，选项A正确8．在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是()A．单位时间内逸出的光电子数B．反向截止电压C．饱和光电流D．光电子的最大初动能【解析】选BD.单位时间内逸出的光电子数以及饱和电流由光照强度决定，所以可能相同，故A、C错误；用同一种单色光照射，光电子的能量相同，不同金属的逸出功不同，根据光电效应方程E k＝hν－W0 可得光电子的最大初动能一定不同，D正确；再根据E k ＝eU c知，反向截止电压一定不同，B正确9．研究光电效应的电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I与A、K之间的电压U AK的关系图象中，正确的是()【解析】选C. 虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以遏止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选C.10．在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb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U a和U b、光电子的最大初动能分别为E ka和E kb。
人教版高中物理选修3-5《光电效应》6年高考试题精选
人教版高中物理选修3-5《光电效应》6年高考试题精选1.【2011·上海卷】当一束紫外线照射某种金属时，若不能产生光电效应，则可以采取的措施是改用X射线照射，因为X射线的频率高于紫外线的频率，而只有当照射光的频率大于或等于金属的极限频率时，才能产生光电效应。
2.【2014·江苏卷】已知钙和钾的截止频率分别为7.73×10Hz和5.44×10Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的波长，因为根据爱因斯坦光电效应方程和德布罗意波长公式，初动能与光子能量成正比，而光子能量与波长成反比。
3.【2013·上海卷】当用紫外线照射锌板时，会产生光电效应，此时会有电子从锌板逸出，因为光电效应的过程是金属原子核外层电子吸收光子后摆脱原子核束缚逃离金属，导致金属带正电，选项A和B都是错误的，而选项C是正确的；同时，由于锌板失去电子后带正电，所以不会吸引空气中的正离子，选项D也是错误的。
4.【2013·天津卷】选项C正确，因为氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子；选项A正确，因为原子核衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律；选项B和D都是错误的，因为射线不一定是带电粒子流，而光电子的动能不仅与入射光的强度有关，还与入射光的频率和金属的逸出功有关。
5.【2012·上海卷】在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，若有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的频率，因为只有当照射光的频率大于或等于金属的极限频率时，才能产生光电效应，而光电子的初动能与光子能量成正比，光子能量与频率成正比，因此最大初动能取决于入射光的频率。
的速度在同种均匀介质中是不变的，因此A不对；全反射时的临界角与入射光的折射率有关，与波长无关，因此B不对；光电效应中，饱和电流与光的强度有关，而与波长无关，因此C不对；根据玻尔理论，氢原子能级间的能量差与波长有关，因此产生a光的能级能量差大，D正确。
光电效应练习题(含答案)
光电效应规律和光电效应方程一、选择题1．下列关于光电效应实验结论的说法正确的是( ) A ．对于某种金属，无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B ．对于某种金属，无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C ．对于某种金属，超过极限频率的入射光强度越大，所产生的光电子的最大初动能就越大D ．对于某种金属，发生光电效应所产生的光电子，最大初动能与入射光的频率成正比【解析】选A. 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、光照时间无关，所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故A 正确，B 错误．根据光电效应方程E k ＝hν－W 0，可知入射光的频率大于极限频率时，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光强度无关，故C 错误．根据光电效应方程E k ＝hν－W 0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系，故D 错误．2．在光电效应实验中，用频率为ν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ν的光照射，一定不发生光电效应D ．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大 【解析】选AD.增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项A 正确；光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项B 错误；用频率为ν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，选项C 错误；根据hν－W 0＝21mv 2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项D 正确．3．在演示光电效应的实验中，原来不相连，用弧光灯照射锌板时，验电器图所示，这时( )A ．锌板带正电，指针带负电B ．C ．锌板带负电，指针带正电 D【解析】选B.弧光灯照射锌板发生光锌板带正电，验电器指针也带正电，4．关于光电效应有如下几种叙述，A ．金属的逸出功与入射光的频率成B ．饱和光电流与入射光强度有关C ．用不可见光照射金属一定比可见大初动能要大D ．光电效应几乎是瞬时发生的【解析】选BD.金属的逸出功取决于光电子数与入射光的强度有关，即饱故B 正确；由光电效应方程E k ＝hν－光电子的最大初动能越大，红外线的用红外线照射金属产生的光电子的最效应几乎是瞬时发生的，D 正确．5．硅光电池是利用光电效应将光辐个频率为ν的光子打在光电池极板上朗克常量)( ) A ．h ν B.21Nhν C ．Nhν 【解析】选C. 据光子说可知，光子量为ε＝hν ( h 为普朗克常量)，N 个光正确．6．用绿光照射一光电管，产生了光电时的最大初动能增加，下列做法可取A ．改用红光照射B ．增大绿光C ．增大光电管上的加速电压 D【解析】选D.由爱因斯坦光电效应方程hν＝W 0+21mv 2，在逸出功一定时，只 有增大光的频率，才能增加最大初动能，与光的强度无关，D 对．7．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的( ) A ．频率 B ．强度 C ．照射时间 D ．光子数目【解析】选A.由爱因斯坦光电效应方程程E k ＝hν－W 0 可知：Ek 只与频率ν有关，故选项B 、C 、D 错误，选项A 正确8．在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是( )A ．单位时间内逸出的光电子数B ．反向截止电压C ．饱和光电流D ．光电子的最大初动能【解析】选BD.单位时间内逸出的光电子数以及饱和电流由光照强度决定，所以可能相同，故A 、C 错误；用同一种单色光照射，光电子的能量相同，不同金属的逸出功不同，根据光电效应方程E k ＝hν－W 0 可得光电子的最大初动能一定不同，D 正确；再根据E k ＝eU c 知，反向截止电压一定不同，B 正确9．研究光电效应的电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中，正确的是( )【解析】选C. 虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以遏止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选C.10．在光电效应实验中，分别用频率为νa 、νb 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U a 和U b 、光电子的最大初动能分别为E ka 和E kb 。
光电效应练习题(含答案)
光电效应规律和光电效应方程一、选择题1．下列关于光电效应实验结论的说法正确的是()A．对于某种金属，无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．对于某种金属，无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．对于某种金属，超过极限频率的入射光强度越大，所产生的光电子的最大初动能就越大D．对于某种金属，发生光电效应所产生的光电子，最大初动能与入射光的频率成正比【解析】选A. 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度、光照时间无关，所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故A正确，B错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知入射光的频率大于极限频率时，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光强度无关，故C错误．根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系，故D错误．2．在光电效应实验中，用频率为ν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ν的光照射，一定不发生光电效应D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大【解析】选AD.增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项A正确；光电效应是否发生取决于照射光的频率，而与照射强度无关，故选项B错误；用频率为ν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，选项C错误；根据hν－W0＝21mv2可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，故选项D正确．3．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开了一个角度，如图所示，这时()A．锌板带正电，指针带负电B．锌板带正电，指针带正电C．锌板带负电，指针带正电D．锌板带负电，指针带负电【解析】选B.弧光灯照射锌板发生光电效应，锌板上有电子逸出，锌板带正电，验电器指针也带正电，故B正确4．关于光电效应有如下几种叙述，其中叙述正确的是()A．金属的逸出功与入射光的频率成正比ssB ．饱和光电流与入射光强度有关C ．用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的最大初动能要大D ．光电效应几乎是瞬时发生的【解析】选BD.金属的逸出功取决于金属本身，故A 错误；逸出的光电子数与入射光的强度有关，即饱和光电流与入射光的强度有关，故B 正确；由光电效应方程E k ＝hν－W 0 可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，红外线的频率小于可见光的频率，所以用红外线照射金属产生的光电子的最大初动能较小，C 错误；光电效应几乎是瞬时发生的，D 正确．5．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能．若有N 个频率为ν的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h 为普朗克常量)( )A ．hν B.21Nhν C ．Nhν D ．2Nhν 【解析】选C. 据光子说可知，光子能量与频率有关，一个光子能量为ε＝hν ( h 为普朗克常量)，N 个光子的能量为Nhν，所以选项C 正确．6．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【解析】选D.由爱因斯坦光电效应方程hν＝W 0+21mv 2，在逸出功一定时，只 有增大光的频率，才能增加最大初动能，与光的强度无关，D 对．7．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的( ) A ．频率 B ．强度 C ．照射时间 D ．光子数目【解析】选A.由爱因斯坦光电效应方程程E k ＝hν－W 0 可知：Ek 只与频率ν有关，故选项B 、C 、D 错误，选项A 正确8．在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是( )A ．单位时间内逸出的光电子数B ．反向截止电压C ．饱和光电流D ．光电子的最大初动能【解析】选BD.单位时间内逸出的光电子数以及饱和电流由光照强度决定，所以可能相同，故A 、C 错误；用同一种单色光照射，光电子的能量相同，不同金属的逸出功不同，根据光电效应方程E k ＝hν－W 0 可得光电子的最大初动能一定不同，D 正确；再根据E k ＝eU c 知，反向截止电压一定不同，B 正确9．研究光电效应的电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中，正确的是( )s【解析】选C. 虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以遏止电压相同；又因当入射光强时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选C.10．在光电效应实验中，分别用频率为νa 、νb 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U a 和U b 、光电子的最大初动能分别为E ka 和E kb 。
光电效应练习
光电效应1.对光电效应的解释正确的是()A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出成为光电子B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力逸出时需要做的最小功，光电效应就不能发生C．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大D．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不相同2．对爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W，下面的理解中正确的是()A．只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能EkB．式中的W表示每个光电子从金属中飞出的过程中克服金属中正电荷引力所做的功C．逸出功W和极限频率ν0之间应满足关系式W＝hν0D．光电子的最大初动能和入射光的频率成正比3．从光的波粒二象性出发，下列说法正确的是()A．光是高速运动的微观粒子，每个光子都具有波粒二象性B．光的频率越高，光子的能量越大C．在光的干涉中，暗条纹的地方是光子不会到达的地方D．在光的干涉中，亮条纹的地方是光子到达概率最大的地方4．(2009·四川模拟)用绿光照射一个光电管能发生光电效应，欲使光电子从阴极逸出的最大初动能增大，下列方法中正确的是()A．改用强度较小的黄光照射B．改用γ射线照射C．改用强度较强的绿光照射D．改用红外线照射5．(2009·南京模拟)在以下各种说法中，正确的是()A．黑体是一种理想模型，它不会反射外来的电磁波，却不断地向外辐射电磁波B．用单色光照射同一光电管，改变单色光的频率时，光电效应的截止频率、遏止电压都不会改变C．不确定关系说明，不可能同时准确知道微观粒子的位置和动量，因而便不能用“轨迹”来描述它D．玻尔将量子观念引入原子模型．由跃迁理论可知，只有当入射光子的能量等于氢原子某两个能级之差时，氢原子中的电子才会吸收它6．物理学家做了一个有趣的实验：在光屏处放上照相用的底片．若减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝．实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片只能出现一些不规则的点子；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹．对这个实验结果有下列认识，其中正确的是()A．曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出光的波动性B．单个光子通过双缝后的落点可以预测C．只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性D．干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方7．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏静电计相连，用弧光灯照射锌板时，静电计的指针张开一个角度，如图所示，这时()A．锌板带正电，指针带负电B．锌板带正电，指针带正电C．锌板带负电，指针带正电D．锌板带负电，指针带负电8．2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯·杨”的双缝干涉实验装置，进行的电子干涉的实验．从辐射源辐射出的电子束经两靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现了干涉条纹(如图所示)，该实验说明()A．光具有波动性B．光具有波粒二象性C．微观粒子也具有波动性D．微观粒子也是一种电磁波9．下列说法正确的是()A．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关B．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波，不反射C．带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍D．普朗克最先提出了能量子的概念10如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5)．由图可知()A．该金属的截止频率为4.27×1014 HzB．该金属的截止频率为5.5×1014 HzC．该图线的斜率表示普朗克常量D．该金属的逸出功为0.5 eV11.在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了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12.用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Ucν图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc＝________ Hz，普朗克常量h＝________ J·s.(已知电子电荷量e＝1.6×10－19 C)13．在光电效应实验中，某金属截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.14.爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图4所示，其中ν0为极限频率．从图中可以确定的是________．(填选项前的字母)A．逸出功与ν有关B．Ekm与入射光强度成正比C．当ν＜ν0时，会逸出光电子D．图中直线的斜率与普朗克常量有关15. 已知锌的逸出功为3.34 eV，用某单色紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为106m/s，求该紫外线的波长λ(电子质量me＝9.11×10－31kg，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s,1 eV＝1.60×10－19 J)．16．如图所示，当电键S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．(1)求此时光电子的最大初动能的大小．(2)求该阴极材料的逸出功．17．2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图象传感器．他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理．如图3所示电路可研究光电效应规律．图中标有A和K 的为光电管，其中K为阴极，A为阳极．理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压．现接通电源，用光子能量为10.5 eV的光照射阴极K，电流计中有示数；若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0 V；现保持滑片P位置不变，光电管阴极材料的逸出功为________，若增大入射光的强度，电流计的读数________(选填“为零”或“不为零”)．。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光电效应习题
1．用频率为6.00 X 1014 Hz的光照射钠片，恰可以使钠发生光电效应，现改用频率为8.00 X 1014 Hz的紫外光照射，飞出的光电子的最大初动能应该是多少？
2．发光功率为P的点光源，向外辐射波长为λ的单色光，均匀投射到以光源为球心、半径为R的球面上．已知普朗克常量为h，光速为C，则在球面上面积为S的部分，每秒钟有多少个光子射入？
3．光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程。
对此过程，在以下几种理解中，正确的是：
(A) 光电效应是电子吸收光子的过程，而康普顿效应则是光子和电子的弹性碰撞过程。
(B) 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程。
(C) 两种效应都属于电子吸收光子的过程。
(D) 两种效应都是电子与光子的碰撞，都服从动量守恒定律和能量守恒定律
4. 下面这此材料的逸出功为：铍，3.9eV；钯，
5.0eV；铯，1.9eV；钨，4.5eV。
要制造能在可见光(频率范围为3.9×1014Hz－7.5×1014Hz)下工作的光电管，在这此材料中应选：(A) 钨(B) 钯(C) 铯(D) 铍。