内蒙古高三物理 单元知识点测试90《光电效应》

内蒙古新人教版物理高三单元测试90：光电效应 学校:_姓名：_班级：_考号：_注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题 共45分）评卷人得分一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中。有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.如图所示为一个真空光电管的应用电路，其阴极金属材料的极限频率为4.51014Hz，则以 下判定正确的是 （ ）A、无论用怎样频率的单色光照射光电管，只要照射足够的时间都能在电路中产生光电流B、用的光照射光电管时，电路中有光电流产生C、发生光电效应后，增加照射光电管的入射光的频率，电路中的光电流就一定增加D、发生光电效应后，增加电源电压电路中的光电流一定增加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CA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.某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.510-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0108m/s，元电荷电量为1.610-19C，普朗克常量为6.6310-34Js，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是A5.31014Hz，2.2J B3.31033Hz，2.2JC5.31014Hz，4.410-19J D3.31033Hz，4.410-19J4.某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是：A延长光照时间B增大光的强度C换用波长较短的光照射D换用频率较低的光照射5.（04年广东卷）分别用波长为和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 B C D6.（04年全国卷）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)3.04.35.96.26.6现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种？（ ）(普朗克常量h = 6.610-34Js，光速c = 3.00108m/s)A2种 B3种 C4种 D5种7.（03年上海卷）爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说。从科学研究的方法来说，这属于（ ）A.等效替代 B.控制变量 C.科学假说 D.数学归纳8.（03年天津卷）如图，当电键K断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零。合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于0.60V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。由此可知阴极材料的逸出功为（ ）A.1.9eV B.0.6eV C.2.5eV D.3.1eV9.（01年江西卷）在下列关于光电效应的说法中正确的是 （ ）A若某材料的脱出功是W，则极限频率B光电子的速度和照射光的频率成正比C光电子的动能和照射光的波长正正比D光电子的速度和照射光的波长的平方根成反比10. （00年春季卷）某种金属在单色光强射下发射出光电子，这光电子的最大初动能 A随照射光强度的增大而增大 B随照射光频率的增大而增大 C随照射光波的增大而增大 D与照射光的照射时间无关11.（06年全国卷）已知能使某金属产生光电效应的极限频率为0，A.当用频率为20的单色光照射该金属时，一定能产生光电子B.当用频率为20的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为h0C.当照射光的频率v大于0时，若v增大，则逸出功增大D.当照射光的频率v大于0时，若v增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍12.（05年天津卷）某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.510-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0108m/s，元电荷为1.610-19C，普朗克常量为6.6310-34Js，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是5.31014HZ，2.2J 5.31014HZ，4.410-19J3.31033HZ，2.2J 3.31033HZ，4.410-19J13.（05年江苏理综）光电效应现象证明了光具有A.粒子性 B.波动性 C.衍射的特性 D.干涉的特性14.（05年广东理综卷）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为普朗克常数 ） （ ）AhBhCNhD2 Nh15.（03年江苏卷）用某种单色光照射某种金属表面，发生光电效应。现将该单色光的光强减弱，则（ ）A.光电子的最大初动能不变B.光电子的最大初动能减少C.单位时间内产生的光电子数减少D.可能不发生光电效应第II卷（非选择题）（非选择题 共55分）评卷人得分二、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分）16.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角.（1）现用一不带电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将 （填“增大”“减小”或“不变”）.（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转.那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针（填“有”或“无”）偏转.17.已知铯的极限频率4.5451014Hz钠的极限频率为6.0001014Hz，银的极限频率为1.1531015Hz，铂的极限频率为1.5291015Hz当用波长为0.375m的光照射它们时，可发生光电效应的物质是_。18.（06年上海卷）利用光电管产生光电流的电路如图所示。电源的正极应接在端 （填“a”或“b”）；若电流表读数为8A，则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是 个（已知电子电量为 l.610 -19 C）。评卷人得分三、计算题（本题共4小题，共43分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分）19. ）（1）人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？已知锌的逸出功为3.34e，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（电子质量me=9.1110kg，普朗克常量h6.6310Js，1eV1.610J）。（2）风力发电是一种环保的电能获取方式。图9为某风力发电站外观图。设计每台风力发电机的功率为40kW。实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m3，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？20.如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U，有一波长为的细激光束照射到B板上，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板B的逸出功为W，电子质量为m，电荷量e，求：（1）从B板逸出电子的最大初动能。（2）从B板运动到A板所需时间最短的光电子到达A板时的动能；（3）光电子从B板运动到A板时所需的最长时间21.一光电管的阴极用极限波长0=5000的钠制成。用波长=3000的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差u=2.1V，光电流的饱和值I=0.56mA。(l)求每秒内由K极发射的电子数。(2)求电子到达A极时的最大动能。(3)如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的3倍，此时电子到达A极时的最大动能是多少？(普朗克恒量h=6.6310-34Js，电子的电量e=1.610-19C)。22.密立根在实验中测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率v之间的几组数据，如表所示，0.540.630.720.810.885.645.906.106.306.50（1）试作出Uc图象并通过图象求出这种金属的截止频率。（2）根据什么理论能解释该实验中金属的遏止电压与入射光的频率有关的结论。试卷答案1.B2.C3.C4.C5.答案：B6.答案：A7.答案：C8.答案：A9.答案：A10.答案：BD11.答案：AB解析：由爱因斯坦光电效应方程Ekm=hW、逸出功Wh0知，当入射光频率为20时，一定能产生光电子，其最大初动能Ekm=2 h0h0h0，故A、B正确，D错误；逸出功与金属材料有关，与入射光频率无关，故C错。12.答案：B13.答案：A14.答案：C15.答案：AC16.（1）减小（2）无17.铯和钠18.答案：a，51013分析：要使电子加速，应在A极接高电势，故a端为电源正极。 由Ine/t，得 n =It/e 51013 。19.解析：（1）爱因斯坦提出的光子说很好的解释了光电效应现象由爱因斯坦的光电效应方程，hW0 又c 联立，得：=3.23m（2）由能量守恒定律，得：Pr10m20.解析：（1）时间最短的光电子，是以最大初动能垂直B板飞出，由光电效应方程，设最大初动能为Ek0到达A板的动能为Ek, 由光电效应方程hWEk0 （1） 2分得Ek0= h w（2） 2分（2）由动能定理得EkEk0+ eU （3） 2分联立得EkeU +hw（4） 2分（3）时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B板方向飞出的电子由运动规律得d at2（5）1分a （6）1分得td（7）2分21.解析：(1)每秒内由K极发射的电子数(2)由爱因斯坦光电效应方程得再由动能定理，在阴极K逸出的电子经过电势差为u的电场加速，到达A极时的最大动能为(3)当光强度增到原值三倍时，电子到达A极时的最大动能不变。22.解析：