（全國通用）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 微專題79 光電效應(yīng)理論及應(yīng)用加練半小時（含解析）

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1、光電效應(yīng)理論及應(yīng)用 1.(2018·湖北省孝感市八校期末)在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，兩個實(shí)驗(yàn)小組用相同頻率的單色光，分別照射鋅和銀的表面，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)，則下列判斷正確的是(　　) A.光電子的最大初動能相同 B.飽和光電流一定不同 C.因?yàn)椴牧喜煌?，逸出功不同，所以遏止電壓Uc不同 D.分別用不同頻率的光照射之后繪制Uc－ν圖象的斜率可能不同 2.(多選)用如圖1所示的裝置演示光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用某種頻率的光照射到光電管上時，電流表G的讀數(shù)為I，若改用更高頻率的光照射，此時(　　) 圖1 A.將電池的極性反轉(zhuǎn)，則光電管中沒有光電子產(chǎn)生 B.將開關(guān)S斷開，則有電流流過電

2、流表G C.將變阻器的觸點(diǎn)c向b移動，光電子到達(dá)陽極時的速度可能變小 D.只要電源的電動勢足夠大，將變阻器的觸點(diǎn)c向a端移動，電流表G的讀數(shù)必將變大 3.(多選)用甲、乙兩種單色光照射同一金屬做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖2所示.已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0，遏止電壓為Uc，電子的電荷量為e，則下列說法正確的是(　　) 圖2 A.甲光的強(qiáng)度大于乙光的強(qiáng)度 B.甲光的頻率大于乙光的頻率 C.甲光照射時產(chǎn)生的光電子初動能均為eUc D.乙光的頻率為 4.(多選)(2018·山西省太原市二模)如圖3的實(shí)驗(yàn)中，分別用波長為λ1、λ2的單色光照射光電

3、管的陰極K，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為Uc1和Uc2，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電荷量為e，真空中的光速為c，下列說法正確的是(　　) 圖3 A.若λ1>λ2，則Uc1>Uc2 B.用λ1照射時，光電子的最大初動能為eUc1 C.普朗克常量等于 D.陰極K金屬的截止頻率為 5.(多選)(2018·河北省衡水中學(xué)八模)圖4甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖(電源正、負(fù)極可調(diào)換)，圖乙是用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到的光電流與加在陽極A與陰極K之間的電壓的關(guān)系圖象，下列說法正確的是(　　) 圖4 A.由圖線①③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和光電流越大 B.由圖線①②③可知對

4、某種確定的金屬來說，入射光的頻率越大，其遏止電壓越大 C.當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時，頻率增大為原來的2倍，光電子的最大初動能也增大為原來的2倍 D.若與圖甲實(shí)驗(yàn)條件完全相同，當(dāng)某一頻率的光入射時，電流表有示數(shù)，當(dāng)把滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表的示數(shù)一定增大 6.(多選)如圖5所示，N為金屬板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動勢和極性如圖所示，已知金屬板的逸出功為4.8eV.現(xiàn)分別用不同頻率的光照射金屬板(各光子的能量已在圖上標(biāo)出)，則下列說法正確的是(　　) 圖5 A.A圖中無光電子射出 B.B圖中光電子到達(dá)金屬網(wǎng)時的動能大小為1.5eV C.

5、C圖中的光電子能到達(dá)金屬網(wǎng) D.D圖中光電子到達(dá)金屬網(wǎng)時的最大動能為3.5eV 7.(2018·山東省青島市二中模擬)用如圖6甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，閉合開關(guān)S，用頻率為ν的光照射光電管時發(fā)生了光電效應(yīng)，圖乙是該光電管發(fā)生光電效應(yīng)時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0)，與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，－b)，下列說法中正確的是(　　) 圖6 A.普朗克常量為h＝ B.斷開開關(guān)S后，電流表的示數(shù)不為零 C.僅增加照射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能將增大 D.保持照射光強(qiáng)度不變，僅提高照射光頻率，電流表的示數(shù)保持不變 答案精析 1.

6、C　[鋅和銀的逸出功不同，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0得，照射光頻率相同，逸出功不同，則光電子的最大初動能不同，故A錯誤；雖然光的頻率相同，但光的強(qiáng)度不確定，所以單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)可能相同，則飽和光電流可能相同，故B錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程有Ekm＝hν－W0，根據(jù)能量守恒定律得eUc＝Ekm，聯(lián)立得eUc＝hν－W0，即Uc＝，光的頻率相同，逸出功W0不同，則遏止電壓Uc不同，故C正確；由Uc＝ν－，可知Uc－ν圖象的斜率k＝為常數(shù)，所以兩Uc－ν圖象的斜率一定相同，故D錯誤.] 2.BC　[電流表有示數(shù)說明發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子產(chǎn)生，光電管左側(cè)是正極，右側(cè)是負(fù)極，電場強(qiáng)度方向

7、向右，產(chǎn)生的光電子受向左的電場力，逸出后做加速運(yùn)動，將電池的極性反轉(zhuǎn)，光電子逸出后做減速運(yùn)動，也可能到達(dá)正極，選項(xiàng)A錯誤；將開關(guān)S斷開，產(chǎn)生的光電子勻速運(yùn)動到左側(cè)，有電流流過電流表G，選項(xiàng)B正確；將變阻器的觸點(diǎn)c向b移動，光電管兩端電壓減小，光電子到達(dá)陽極時的速度可能變小，選項(xiàng)C正確；當(dāng)光強(qiáng)一定，光電流達(dá)到飽和時，即使再增大光電管兩端的電壓，光電流也不會增大，故即使電源的電動勢足夠大，將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動，電流表G的讀數(shù)不一定變大，選項(xiàng)D錯誤.] 3.AD　[根據(jù)光的強(qiáng)度越強(qiáng)，則光電子數(shù)目越多，對應(yīng)的飽和電流越大，即可判定甲光的強(qiáng)度較大，選項(xiàng)A正確；由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，Ek＝

8、eUc，由題圖可知，甲、乙的遏止電壓相同，故甲、乙的頻率相同，選項(xiàng)B錯誤；甲光照射時產(chǎn)生的光電子的最大初動能為eUc，選項(xiàng)C錯誤；根據(jù)Ek＝hν－W0＝eUc，可得ν＝，選項(xiàng)D正確.] 4.BD　[波長越大，頻率越小，遏止電壓越小，故A錯誤；根據(jù)動能定理，用波長為λ1的光照射時有－eUc1＝0－Ekm，解得Ekm＝eUc1，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得h＝eUc1＋W0，h＝eUc2＋W0，聯(lián)立解得h＝，W0＝，陰極K金屬的截止頻率νc＝＝，故C錯誤，D正確.] 5.AB　[由圖線①③可知，在光顏色保持不變的情況下，入射光的頻率不變，入射光越強(qiáng)，單位時間內(nèi)發(fā)射出的光電子越多，形成的

9、飽和光電流越大，故A正確；由圖線①③可知遏止電壓與入射光強(qiáng)弱無關(guān)，結(jié)合圖線②可知，入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓越大，故B正確；當(dāng)入射光的頻率大于截止頻率時，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，Ek＝mvm2＝hν－W0，頻率增為原來的2倍，光電子最大初動能Ek′＝2hν－W0＝2(hν－W0)＋W0＝2×mvm2＋W0，即不會增大為原來的2倍，故C錯誤；當(dāng)把滑動變阻器的滑片向右滑動時，光電管兩端的電壓增大，若此時已達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)不會再增大，故D錯誤.] 6.AB 7.B　[根據(jù)Ekm＝hν－W0得，縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功，等于b，當(dāng)最大初動能為零時，入射光的頻率等于截止頻率，所以金屬的截止頻率為νc＝a，普朗克常量為h＝，故A錯誤；開關(guān)S斷開后，因光電子有初動能，因此電流表G的示數(shù)不為零，故B正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，最大初動能與入射光頻率有關(guān)，與光的強(qiáng)度無關(guān)，故C錯誤；若保持照射光強(qiáng)度不變，僅提高照射光頻率，則光子數(shù)目減少，電流表的示數(shù)減小，故D錯誤.] 6