光电效应+光子(经典题型)个人整理,附录答案

光电效应（光子）

知识点归纳：

1、光电效应的基本规律：

1） 存在极限频率：任意金属都有一个极限频率，当入射光的频率大于极限频率时则会产生光电效应。

2）光电子的最大初动能：光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大。

3）光电效应几乎瞬时发生：一般不超过10－9s。

4）决定光电流强度的因素：当入射光频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。

2、遏止电压U0与光电子最大初动能的关系 2210mmveU

【典型例题】

1．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，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，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

2.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是( )

A．改用频率更小的紫光照射 B．改用强度更大的原紫外线照射

C．改用X射线照射 D．延长原紫外线的照射时间

3．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

4. (双选)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、(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,

电流表指针会发生偏转, 而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应( )

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

C. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b

D. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a

6、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，则()

A．从光照至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少

D．有可能不发生光电效应

7、(双选)一金属表面，受绿光照射时发射出电子，受黄光照射时无电子发射．下列有色光照射到这金属表面上时会引起光电子发射的是（ ）

A．橙光 B．紫光 C．红光 D．蓝光

8、下列关于光电效应的陈述中，正确的是 ( )

A．金属的逸出功与入射光的频率成正比

B．光电流强度与入射光强度无关

C．用不可见光照射金属一定比用可见光照同种金属产生的光电子最大初动能大

D．对任何一种金属，都有一个“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

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1、已知一光电管的阴极的极限频率为ν0,现将频率ν大于ν0的光照射在阴极上，下列说法错误的是 （ ）

A．照射在阴极上的光的强度愈大,单位时间内产生的光电子数目也愈多.

B．加在AK间的正向电压愈大,通过光电管的光电流饱和值也愈大.

C．为了阻止光电子发射,必须在AK间加一足够高的反向电压.

D．阴极材料的逸出功等于hν0

2、光电效应的四条规律中，波动说仅能解释的一条规律是（ ）

A．入射光的频率必须大于或等于被照金属的极限频率才能产生光电效应

B．发生光电效应时，光电流的强度与人射光的强度成正比

C．光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大

D．光电效应发生的时间极短，一般不超过10-9s 3.用频率为v的光照射某金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为EK，若改用频率为3v的光照射该金属，则逸出光电子的最大初动能为：（ ）

A．3Ek B．KE3

C． 3hv-EK； D． 2hv+EK

4入射光照射到某金属表面上时，能发生光电效应，若入射光的强度减弱，而颜色保持不变，那么（ ）

A．从光照射到金属表面到发射出光电子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

5.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子只能短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在kA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（ ）

A.U=错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。 B U=错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。 C.U=2hv-W D.

U=错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。

6.如图所示，有一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板一段时间，关灯后，验电器指针保持一定偏角，下列说法正确的是（ ）

A.用一带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角一定变大

B．用一带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角一定变小

C．使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板相同时间，验电器指针偏角将增大

D．使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板相同时间，验电器指针将偏转

7.已知金属甲发生光电效应时产生光电子的最大初动能跟入射光的频率关系如直线1所示。现用某单色光照射金属甲的表面，产生光电子的最大初动能为E1，若用同样的单色光照射金属乙表面，产生的光电子的最大初动能E2，如图所示。则金属乙发生光电效应时产生光电子的最大初动能跟入射光的频率关系图线应是（ ）

A、a B．b C．c D．上述三条图线都有可能

8 如图，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。合上电键，调节滑线变阻器，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。由此可知阴极材料的逸出功为：

A.1.9 eV B.0.6 eV C.2.5 eV D.3.1 eV

9.用波长为2.0×10－7 m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10EK

ν 1 a b c

O E2 E1 －19 J．由此可知，钨的极限频率是(h＝6.63×10－34 J·s，c＝3.0×108 m/s，结果取两位有效数字)（ ）

A．5.5×1014 Hz B. 7.9×1014 Hz C．9.8×1014 Hz D．1.2×1015 Hz

10.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

11．人眼对绿光最为敏感．正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉．普朗克常量为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 W

C．7.0×10－10 W D．1.2×10－18 W

12．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．光电流强度与入射光强度无关

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初动能要大

D．对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

13.在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UAK的关系图象中，正确的是 （ ）

14某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m，功率为5.0×10-3W的连续激光。已知可见光波长的数量级为10-7m，普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，该激光器发出的（ ）

A.是紫外线 B.是红外线

C.光子能量约为1.3×10-18J D.光子数约为每秒3.8×1016个

15．金属钠的逸出功为2.48 eV，则下列各色光中，能使钠发生光电效应的有( )

A．波长为6.5×10－7 m的红光 B．频率为 5.5×1014 Hz的红光

C．波长为 4.8×10－7 m的蓝光 D．频率为 7.5×1014 Hz的紫光

16．已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0，则( )

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hν0

C．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