职高对口升学物理(人教版-通用类)一轮复习基础试题79及答案

2014职高对口升学物理（人教版-通用类）一轮复习基础试题79
及答案
6．如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照射到阴极K 上时，电路中有光电流，则( )
A ．若换用波长为λ1(λ1＞λ0)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λ2(λ2＜λ0)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
解析：用波长为λ0的光照射阴极K ，电路中有光电流，说明入射光的频率ν＝c λ0
大于金属的极限频率，换用波长为λ1的光照射阴极K ，因为λ1＞λ0，根据ν＝c λ可知，波长为λ1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 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静电力做的功，电路中仍有光电流产生，D 错误．
答案：B
7．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 解析：由E k ＝hν－W 0知E k 与照射光的强度及照射时间无关，与ν成线性关
系，故选项A 、D 正确，C 错误．由E k ＝hc λ－W 0可知E k 与λ不成反比，故选项
B 错误．在hν不变的情况下，E k 与W 0成线性关系，故选项E 正确．
答案：ADE
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对应的截止频率
D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能
解析：由图象知，甲、乙光对应的遏止电压相等，由eU c ＝E k 和hν＝W 0＋
E k得甲、乙光频率相等，A错误；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，B正确；由hνc＝W0得甲、乙、丙光对应的截止频率相同，C错误；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，D错误．
答案：B
9．研究光电效应的电路如图(甲)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．图(乙)中光电流I与A、K之间的电压U AK的关系图象中，正确的是()
解析：频率相同，逸出功相同，由hν＝W0＋E k知最大初动能相同，又由E k ＝eU c可知它们的遏止电压相同，故可排除选项A、B；强光对应的光子数多，光电流大，故C正确，D错误．
答案：C
10．下表给出了一些金属材料的逸出功.
材料铯钙镁铍钛
逸出功(×10－19J) 3.0 4.3 5.9 6.2 6.6
几种(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，光速c＝3.0×108m/s)() A．2种B．3种
C．4种D．5种
解析：要发生光电效应，则入射光的能量必须大于金属的逸出功，由题可算
出波长为400 nm的光的能量为E＝hν＝h c
λ＝6.63×10－34×
3.0×108
400×10－9
J＝4.97×10
－19J，大于铯和钙的逸出功．所以A选项正确．
答案：A
二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(15分)紫光在真空中的波长为4.5×10－7m，问：
(1)紫光光子的能量是多少？
(2)用它照射极限频率为νc＝4.62×1014Hz的金属钾能否产生光电效应？
(3)若能产生，则光电子的最大初动能为多少？(h＝6.63×10－34 J·s)
解析：(1)E＝hν＝h c
λ＝4.42×10－
19 J
(2)ν＝c
λ≈6.67×10
14Hz，因为ν＞νc，所以能产生光电效应．
(3)光电子的最大初动能为E k＝hν－W0＝h(ν－νc)≈1.36×10－19J.
答案：(1)4.42×10－19J(2)能
(3)1.36×10－19 J
12．(15分)用功率P0＝1 W的光源，照射离光源r＝3 m处的某块金属的薄片，已知光源发出的是波长λ＝663 nm的单色光，试计算：
(1)1 s内打到金属板1 m2面积上的光子数；
(2)若取该金属原子半径r1＝0.5×10－10 m，则金属表面上每个原子平均需隔多少时间才能接收到一个光子？
解析：(1)离光源r＝3 m处的金属板每m2面积上1 s内接收的光能
E0＝P0t/(4πr2)＝8.85×10－3 J
每个光子的能量E＝h c
λ＝3×10－
19J.
所以，每秒接收的光子数
n＝8.85×10－3
3×10－19
＝2.95×1016个．
(2)每个原子的截面积为
S1＝πr21＝7.85×10－21m2
把金属板看成由原子密集排列组成的，则面积S1上接收的光的功率P′＝8.85×10－3×7.85×10－21 W＝6.95×10－23W
每两个光子落在原子上的时间间隔
Δt＝
E
P′
＝
3×10－19
6.95×10－23
s＝4 317 s.
答案：(1)2.95×1016个(2)4 317 s。