高中物理光电效应实验试题

某半导体激光器发射频率为10¹⁴HZ的激光，激光器的功率为5.0×10^-3W。普朗克常量h＝6.63×10^-34J·s，该激光器每秒发出的光子数为___________。（结果保留三位有效数字）

(4分)如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表     (选填“有”或“无”)示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表       (选填“有”或“无”)示数．

用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么

A．a光的频率一定大于b光的频率

B．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大

C．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转

D．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c

下列四幅图的有关说法中正确的是（ ）

A．①一群处于第三激发态的H原子向低能级跃迁只能释放出两种不同频率的光子

B．②光电子的最大初动能与光的强度相关

C．③水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把他们当做球形处理

D．④发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围

如图所示的光电管实验当中，当用波长300.0 nm的光照在K上时，电流表有示数。调节滑动变阻器，当电压表读数为3.0 V时，灵敏电流表读数为零．改用波长150.0 nm的光照在K上时，调节滑动变阻器，当电压表读数为7.1 V时，灵敏电流表读数为零．求：普朗克常量和K的逸出功．（）

如图（甲）所示，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极K，发现电流表的读数不为零，调节滑动变阻器，发现当电压表的读数小于0.6 V时，电流表的读数仍不为零，当电压表的读数大于等于0.6 V，电流表的读数为零．把电路改成（乙）所示，当电压表的读数为2 V时，电子到达阳极时的最大动能为

A．0.6 eV

B．1.9 eV

C．2.6 eV

D．4.5 eV

某种色光照射到金属表面时，金属表面有光电子飞出，如果光的强度减弱而频率不变，则

A．单位时间内入射的光子数目不变

B．光的强度减弱到某一数值时，就没有光电子逸出

C．单位时间逸出的光电子数目减少

D．逸出光电子的最大初动能减少

如图所示，用绿光照射一光电管，能产生光电效应。欲使光电子从阴极逸出时的初动能增大，应该

A．改用红光照射

B．改用紫光照射

C．增大光电管上的加速电压

D．增大绿光的强度

如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏上ab之间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是：

A．a侧是红色光，b侧是紫色光

B．通过同一双缝干涉装置，a侧光所形成的干涉条纹间距比b侧光的大

C．若b侧光的光子能使某一金属发生光电效应，则a侧光的光子也一定能使其发生光电效应

D．在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率

如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表______（选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_____（选填“有”或“无”）示数．

（1）下列说法正确的是    
A．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为光的强度太弱
B．德布罗意认为一切物体都具有波粒二象性
C．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收能量
D．黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与温度有关
（2）核电池又叫‘放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池可以让手机不充电使用5000年。燃料中钚（ ）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：
① 用氘核（ ）轰击铀（ ）生成镎（ ）和两个相同的粒子x ，核反应方程是；
②镎（）放出一个粒子Y 后转变成钚（  ) ，核反应方程是 。则x 粒子的符号为     ；Y 粒子的符号为     。
（3）如图甲，光滑水平面上有A、B两物体，已知A的质量为2 kg，A以一定的初速度向右运动，与B发生正碰后粘在一起向右运动，它们位移时间图像如图乙求：

①物体B的质量；
②AB碰撞过程中损失的机械能。

在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ₀，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ₀)的单色光做该实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h。

在物理学中，没有比光更令人惊奇的了，关于光的产生、本质和应用，下列说法正确的是

A．光是一份一份的，每一份叫做光子，每一个光子的能量是hν，光子打在金属板上，可能发生光电效应

B．光是电磁波的一种，它和γ射线本质不同，γ射线是原子核内部产生的，能量很大，穿透能力很强

C．氢原子会辐射光子，形成氢光谱，它只包含有可见光、紫外线、x射线

D．当大批氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时，氢原子会产生6种频率的光子

不同频率的紫外光分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子的最大初动能E_k随入射光频率v变化的E_k—v图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将二者的图线画在同一个坐标中，以实线表示钨、虚线表示锌，能正确反映这一过程的选项是

如图所示是研究光电效应的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K在受到光照时能够发射光电子。阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流。如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射光电管阴极K时，电流表的指针不发生偏转。下列说法正确的是         。（填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分。每选错1个扣2分，最低得0分）

A．a光的波长一定小于b光的波长

B．只增加a光的强度可能使通过电流表的电流增大

C．只增加a光的强度可使逸出的电子最大初动能变大

D．阴极材料的逸出功与入射光的频率有关

E．用单色光a照射阴极K，当电源的正负极对调时，电流表的读数可能减为零