高中物理光电效应实验试题

以下说法中正确的是             

A．图甲是粒子散射实验示意图，当显微镜在A.B.C.D中的A位置时荧光屏上接收到的粒子数最多。
B．图乙是氢原子的能级示意图，氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时吸收了一定频率的光子能量。
C．图丙是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针将发生偏转，此时验
电器的金属杆带的是正电荷。
D．图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性
E．图戊是风力发电的国际通用标志。

下列说法正确的是        （填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；选错1个扣3分，最低得0分。）

A．用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变

B．X射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的

C．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长

E．速度相等的电子和质子，电子的波长大

已知钙和钾的截止频率分别为和z，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（    ）
A.波长          B频率            C.能量              D.动量

已知能使某种金属发生光电效应的光子的最小频率为ν₀。一群氢原子处于量子数n＝4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射多种频率的光，且氢原子从量子数n＝3的激发态跃迁到量子数n＝2的能量状态时向外辐射频率为ν₀的光子。下列说法正确的是         。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）

A．这些氢原子向外辐射的光子频率有6种

B．当照射光的频率ν 大于ν0 时，若ν 增大，则逸出功增大

C．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

D．当照射光的频率ν 大于ν0 时，若光强增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍

E．这些氢原子向外辐射的所有频率的光子中，只有一种不能使这种金属发生光电效应

在光电效应实验中，某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       。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．甲光的频率等于乙光的频率

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．甲光对应的饱和光电流大于丙光对应的饱和光电流

E.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

光电效应结论是：对于某种金属(        )

A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应

B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应

C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小

D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

下表给出了一些金属材料的逸出功。现用波长为400nm的单色光照射下述材料，能产生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h=6．6x10^—34j·s，光速c=3．0x10⁸m／s)(    )

A．2种

B．3种

C．4种

D．5种

用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能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，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个E_k—v图上，则下图中正确的是    (       )

对光的认识，下列说法中错误的是    (        )

A．个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性

B．光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的

C．光表现出波动性时，就不具有粒子性了；光表现出粒子性时，就不再具有波动性了

D．光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现得明显，在另外的某种场合下，光的粒子性表现得明显

在利用光电管研究光电效应的实验中，入射光照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，那么（   ）

A．从光照射到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加

B．饱和光电流将会减弱

C．遏止电压将会减小

D．有可能不再发生光电效应

用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率_{甲      乙}（填“<”，“>”或“=”），       （选填“甲”或“乙”）光的强度大。已知普朗克常量为，被照射金属的逸出功为，则甲光对应的遏止电压为    。（频率用，元电荷用e表示）

在光电效应实验中，某同学用同一种金属材料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、乙、丙，如图所示。则由图线可判断出(  )

A．甲光光子能量大于乙光光子能量

B．甲光折射率大于丙光折射率

C．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

D．若通过同一装置发生单缝衍射，乙光中央亮条纹的宽度大于丙光中央亮条纹的宽度

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．从金属表面逸出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

某光源能发出波长为0.6μm的可见光，用它照射某金属能发生光电效应，产生光电子的最大初动能为0.25eV．已知普朗克常量h=6.63×10^-34J·s，光速c=3×10⁸ m/s ．则上述可见光中每个光子的能量为         eV；该金属的逸出功         eV。（结果保留三位有效数字）

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为：
① H＋C―→N
② H＋N―→C＋X
（1）写出原子核X的元素符号、质量数和核电荷数；
（2）已知原子核H、C、N的质量分别为m_H=1.0078u、m_C=12.0000u、m_N=13.0057u，1u相当于931MeV。试求每发生一次上述聚变反应①所释放的核能；（结果保留三位有效数字）
（3）用上述辐射中产生的波长为λ=4×10^-7m的单色光去照射逸出功为W=3.0×10^-19J金属材料铯时，通过计算判断能否产生光电效应？若能，试求出产生的光电子的最大初动能。（普朗克常量h=6.63×10^-34J·s，光在空气中的速度c=3×10⁸m/s）（结果保留三位有效数字）