2020学年高二物理下学期模拟集训6
2019学年高二物理下学期模拟集训6
1.[2017·全国卷Ⅲ](多选)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb 的单色光 a、b 照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为 Ua 和 Ub、光电子的最大初动能分别为 Eka
和 Ekb。h 为普朗克常量。下列说法正确的是( ) A.若νa>νb,则一定有 Ua
νb,则一定有 Eka>Ekb
C.若 Uaνb,则一定有 hνa-Eka>hνb-Ekb
2.[2017·北京高考]2017 年年初,我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置,发出了波长在 100 nm(1 nm=10-9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲,“大连光源”因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。据此判断,能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量 h=6.6×10-34 J·s,真空光速 c=
3×108 m/s)(
)
A.10-21 J
B.10-18 J
C.10-15 J
D.10-12 J
3.(多选)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入
射时,有光电流产生。下列说法正确的是( )
A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大
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B.入射光的频率变高,饱和光电流变大
C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大
D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生
E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关
4.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间内只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,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为ν的普通光源照射阴极 K,没有发生光电效应。换用同样频率ν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)( )
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2018 高二物理集训 六
许童钰
A.U=
hν
W
B.U=
2hν
W
-
-
e
e
e
e
C.U=2hν-W
D.U=
5hν
W
-
2e
e
5.多选)分别用波长为λ和 2λ的光照射同一种金属,产生的速度最快的光电子速度之
比为 2∶1,普朗克常量和真空中光速分别用 h 和 c 表示,那么下列说法正确的有( ) A.该种金属的逸出功为hc3λ
B.该种金属的逸出功为hcλ
C.波长超过 2λ的光都不能使该金属发生光电效应
D.波长超过 4λ的光都不能使该金属发生光电效应
6(多选)如图 1 所示,电路中所有元件完好,但光照射到光电管上,灵敏电流计中没有电
流通过,其原因可能是( )
A.入射光太弱
B.入射光波长太长
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C.光照时间短
D.电源正、负极接反
7(多选)某同学采用如图 8 所示的实验装置来研究光电效应现象.当用某单色光照射光电
管的阴极 K 时,会发生光电效应现象.闭合开关 S,在阳极 A 和阴极 K 之间加上反向电
压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此电压表的
电压值 U 称为遏止电压,根据遏止电压,可以计算出光电子的最大初动能 Ek.现分别用频率为ν1 和ν2 的单色光照射阴极,测量到遏止电压分别为 U1 和 U2,设电子质量为 m、
电荷量为 e,则下列关系式中正确的是( )
A.用频率为ν1 的光照射时,光电子的最大初速度 v=2eU1 m
B.阴极 K 金属的逸出功 W0=hν1-eU1
C.阴极 K 金属的极限频率νc=U1ν2-U2ν1
U1-U2
D.普朗克常量 h=e(U1-U2)
ν2-ν1
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2018 高二物理集训 六 许童钰
参考答案
1 答案 BC
解析 光电效应中遏止电压与最大初动能之间的关系为 eU=Ek,根据光电效应方程可知 Ek=hν-W0,若νa>νb,则 Eka>Ekb,Ua>Ub,A 错误,B 正确;若 Ua
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