2012年粤教版高中物理选修3-5 2.1光电效应练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从半径为r_a的圆周轨道上自发地直接跃迁到一个半径为r_b的圆周轨道上，r_a＞r_b，在此过程中[      ]

A．原子要发出一系列频率的光子

B．原子要吸收一系列频率的光子

C．原子要发出某一频率的光子

D．原子要吸收某一频率的光子

2. 难度：中等

激光器输出功率为P瓦，它每秒发出的光子数为[      ]

A．Ph/λc      B．Pλ/hc       C．Pc/hλ       D．Pλc/h

3. 难度：中等

处于基态的氢原子被一束单色光照射后，能辐射出三种频率分别为 ₁、 ₂、 ₃的光子，且 ₁＞ ₂＞ ₃，则λ射光的频率可能为[      ]

A． ₁         B． ₂+ ₃         C． ₂           D． ₃

4. 难度：中等

对光电效应的解释，正确的是[      ]

A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属

B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力逸出时需要做的最小功，光电效应便不能发生了

C．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大

D．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不相同

5. 难度：中等

下列哪些说法是正确的是[      ]

A．光子说完全否定了波动说

B．光的波粒二象性是指光与宏观概念中的波与粒子很相似

C．光的波动说和光子说都有其正确性，但又都是不完善的，都有不能解释的实验现象

D．光的波粒二象性才是对光的本性的正确认识

6. 难度：中等

用光照射金属表面，没有发射光电子，这可能是(        )

（A）入射光强度太小            （B）照射的时间太短

（C）光的波长太短              （D）光的频率太低

7. 难度：中等

光照射到某金属表面，金属表面有光电子逸出，则(       )

（A）若入射光的频率增加，光的强度减弱，那么逸出电子的最大初动能可能不变

（B）若入射光的频率不变，光的强度减弱，那么单位时间内逸出电子数目减少

（C）若入射光的频率不变，光的强度减弱到不为零的某一数值时，可能不再有电子逸出

（D）若入射光的频率增加，而强度不变，那么单位时间内逸出电子数目不变，而光电子的最大初动能增大

8. 难度：中等

用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象是（        ）

（A）有电了从锌板飞出         （B）有光子从锌板飞出

（C）验电器内的金属箔带正电   （D）验电器内的金属箔带负电

9. 难度：中等

某介质中光子的能量是E，波长是λ,则此介质的折射率是（       ）

（A）λE/h     （B）λE/ch     （C）ch/λE      （D）h/λE

10. 难度：中等

如图所示，用一束光照射光电管时，电流表A中有一定读数，下列措施中有可能使电流表的示数增大的是（        ）

（A）增大入射光的频率       

（B）增大入射光的强度

（C）滑片P向右移动         

（D）滑片P向左移动

11. 难度：中等

如图所示，a、b是两束频率不同的单色光，当它们从真空中以相同的入射角射入玻璃中，发生了如图所示的折射，则下面说法中正确的是（        ）

（A）玻璃对光束a的折射率大

（B）若光从玻璃射向空气，光束a的临界角比光束b的临界角大

（C）光束a中的光子的能量较小

（D）在玻璃中光束a的波长较长

二、填空题

12. 难度：中等

发光功率为P的点光源，向外辐射波长为λ的单色光，均匀投射到以光源为球心、半径为R的球面上．已知普朗克常量为h，光速为C，则在球面上面积为S的部分，每秒钟有_______个光子射入．

13. 难度：中等

已知铯的极限频率4.545×10¹⁴Hz．钠的极限频率为6.000×10¹⁴Hz，银的极限频率为1.153×10¹⁵Hz，铂的极限频率为1.529×10¹⁵Hz．当用波长为0.375μm的光照射它们时，可发生光电效应的物质是________

14. 难度：中等

一单色光在某种介质中的传播速度为1.5×10⁸m/s，它在介质中的波长为300nm，这种光的频率为_______Hz，在真空中的波长为________这种光子的能量为_______J．

15. 难度：中等

某原子的核外电子从第三能级跃迁到第二能级时能辐射出波长为λ₁的光，从第二能级跃迁到第一能级时能辐射出波长为λ₂的光，则电子从第三能级跃迁到第一能级时能发出波长为_______的光．

三、计算题

16. 难度：中等

用频率为6.00×10¹⁴Hz的光照射钠片，恰可使钠发生光电效应，现改用频率为8.00×10¹⁴Hz的紫外线照射，飞出的光电子的最大初动能应该为多少？

17. 难度：中等

氢原子的核外电子可以在半径为2.12×10^-10m的轨道上运动，试求在这个轨道上运动时，电子的速度是多少？（m_e=9.1×10^-30kg）