2019-2020年高中物理 2.2涅槃凤凰再飞翔自我小测 沪科版选修3-5.doc

2019-2020年高中物理 2.2涅槃凤凰再飞翔自我小测 沪科版选修3-51入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么()A从光照到金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B逸出的光电子的最大初动能将减小C单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小D有可能不发生光电效应2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3光电效应的四条规律中，波动说不能解释的有()A入射光的频率必须大于被照金属的极限频率才能产生光电效应B光电子的最大初动能与入射光强度无关，只随入射光频率的增大而增大C入射光照射到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过109 sD当入射光频率大于极限时，光电流强度与入射光强度成正比4一细束平行光，经玻璃三棱镜折射后分解成互相分离的三束光，分别照射到相同的金属板a、b、c上，如图所示，已知金属板b上有光电子逸出，可知()A板a上一定有光电子逸出B板a上一定无光电子逸出C板c上一定有光电子逸出D板c上一定无光电子逸出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6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7如图所示为光电管电路的示意图，在光电管电路中()A能够把光信号转变为电信号B电路中的电流是由光电子的运动形成的C光照射到光电管的A极产生光电子并飞向K极D光照射到光电管的K极产生光电子并飞向A极8用不同频率的紫外线分别照射钨板和锌板而产生光电效应，可得到光电子的最大初动能Ek随入射光的频率变化的Ek图， 已知钨元素的逸出功为3.28 eV，锌元素的逸出功为3.34eV，若将两者的图像分别用实线与虚线画在同一个Ek图上，则图中正确的是()9已知某种金属在一束黄光照射下产生光电效应，下列说法中正确的是()A若增加一束同样的黄光照射，逸出的光电子数目会增加B若增加一束同样的黄光照射，逸出的光电子最大初动能会增加C若改用一束强度相同的紫光照射，逸出的光电子数目会增加D若改用一束强度相同的紫光照射，逸出的光电子最大初动能会增加10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)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将_(选填“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_(选填“有”或“无”)偏转。(3)实验室用功率P1 500W的紫外灯演示光电效应。紫外线波长253nm，阴极离光源距离d0.5m，原子半径取r0.51010m，则阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数约为_。(已知h6.631034Js)11X射线散射后波长会改变，是由于X射线光子和物质中电子_的结果。12已知金属铯的极限波长为0.66 m，用波长为0.05 m的光照射铯金属表面，发射光电子的最大初动能为多少？铯金属的逸出功为多少？参考答案1解析：发生光电效应几乎是瞬间的，所以选项A错误。入射光强度减弱，说明单位时间内入射光子数减少；频率不变，说明光子能量不变，逸出的光电子最大初动能也就不变。选项B也是错误的。入射光子数目减少，逸出的光电子数目也就减少，可见选项C是正确选项。入射光照射到某金属上发生光电效应，说明入射光频率大于这种金属的极限频率，一定能发生光电效应，故选项D错误。答案：C2解析：根据光电效应的规律可知，光电子最大初动能EKm值取决于入射光频率，故选项A正确。答案：A3解析：此题应从光电效应规律与经典波动理论的矛盾着手去解答。按照经典的光的波动理论，光的能量随光的强度的增大而增大，与光的频率无关，金属中的电子必须吸收足够能量后，才能从中逸出，电子有一个能量积蓄的时间，光的强度越大，单位时间内辐射到金属表面的光子数目越多，被电子吸收的光子数目自然也多，这样产生的光电子数目也多。但是，光子不一定全部形成光电流，故应选A、B、C。答案：ABC4解析：金属板a和c是否具有光电子逸出，取决于照射到a、c板的色光的频率是否大于金属的极限频率，而色光的频率可根据它们经三棱镜后的偏折情况判断。根据三棱镜对光线的控制作用可知，从上到下三束光的排列情况是，照在c处的频率最高，照在a处的频率最低。据光电效应产生的条件可知，金属板c上有一定的光电子逸出，而金属板a上不一定有光电子逸出，综合以上分析可知，本题正确选项为C。答案：C5解析：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Eh知，光子能量E与其频率成正比，故D选项正确。答案：CD6解析：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。答案：A7解析：在光电管中，当光照射到阴极K时，将发射出光电子，被A极的正向电压吸引而奔向A极，形成光电流，使电路导通，照射光的强度越大，产生的光电流越大，这样就把光信号转变为电信号，实现光电转换。答案：ABD8解析：选A根据光电效应方程EkhW可知Ek图像的斜率为普朗克常量h，因此图中两线应平行，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。答案：A9解析：黄光照射金属板发生光电效应，逸出的光电子数目与入射光子数的多少有关，现增加一束同样的黄光，入射光子数增加，可使逸出的光子数目增加，选项A正确。增加一束同样的黄光，入射光子的能量不变，逸出功不变，则逸出光子的最大初动能不变，故选项B错误。改为一束强度相同的紫光照射，紫光的光子能量大于黄光的光子能量，则单位时间内入射到金属表面的光子数减少，则逸出的光电子数目会减少，故选项C错误。紫光的光子能量大于黄光的光子能量，逸出功不变，可见紫光照射时，光电子的最大初动能增加，选项D正确。答案：AD10解析：(1)用紫外线照射锌板时发生光电效应，锌板因有光电子逸出而带正电，当用带负电的金属小球接触时中和了一部分正电荷，使验电器的带电量减小，指针偏角减小；(2)用黄光照射锌板不能发生光电效应，说明黄光的频率低于锌板的极限频率，而红外线的频率比黄光的频率还低，所以用红外线照射锌板时，验电器的指针无偏转；(3)因为紫外灯发光的能量分布在半径为d的球面上，所以由能量守恒有：r2nh ，解得n4.775个。答案：(1)减小(2)无(3)511解析：由于光子携带的能量Eh，则光子的动量应为p，当X射线光子和物质中的电子发生碰撞时，电子获得了一定的动量，根据动量守恒，得光子的动量减小，故波长改变。答案：发生碰撞12解析：由光子说可知，金属的逸出功在数值上就等于频率(波长)为极限频率(波长)的光子能量，即Wh0，再根据光电效应方程EKmhWW，可求得光电子的最大初动能。铯的逸出功W31019 J。当用波长为0.05 m的光照射金属时，光电子最大初动能为EKmhWW，代入数值得EKm3.681018 J。答案：3.681018 J31019 J