新教材同步輔導(dǎo)2023年高中物理課時(shí)評價(jià)作業(yè)十一光電效應(yīng)粵教版選擇性必修第三冊

課時(shí)評價(jià)作業(yè)(十一)光電效應(yīng)A級基礎(chǔ)鞏固1．光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律中，經(jīng)典電磁理論能解釋的是()A．入射光的頻率必須大于被照金屬的極限頻率時(shí)才能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．光電子的最大初動能與入射光強(qiáng)度無關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)C．入射光照射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過10－9sD．當(dāng)入射光頻率大于極限頻率時(shí)，光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比解析：解決這類問題的關(guān)鍵是理解光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件、規(guī)律，還要知道經(jīng)典電磁理論解釋的局限性．答案：D2．(多選)一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是()A．無論增大入射光的頻率還是增加入射光的強(qiáng)度，金屬的逸出功都不變B．只延長入射光照射時(shí)間，光電子的最大初動能將增加C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大D．只增大入射光的頻率，光電子逸出所經(jīng)歷的時(shí)間將縮短E．只增大入射光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將增多解析：即使增大入射光的頻率，金屬逸出功也將不變，故A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0可知，光電子的最大初動能由入射光的頻率和逸出功決定，即使只延長入射光照射時(shí)間，光電子的最大初動能也將不變，故B錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0可知，光電子的最大初動能由入射光的頻率和逸出功決定，只增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大，故C正確；發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于截止頻率，光電子逸出所經(jīng)歷的時(shí)間幾乎同時(shí)，故D錯誤；光的強(qiáng)弱不影響光電子的能量，只影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，只增大入射光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將增多，故E正確．答案：ACE3．以“拓展亞歐光電市場，打造絲路光電核心區(qū)”為宗旨的第八屆亞歐光電展于2021年5月7日至9日在新疆國際會展中心舉辦．關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象，以下說法正確的是()A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越小B．只要光照射的時(shí)間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．從金屬表面出來的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比D．若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí)，光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多解析：由W0＝hν0可知，極限頻率越大的金屬材料逸出功越大，故A錯誤；只要入射光的頻率低于金屬的極限頻率，無論光照時(shí)間多長，都不會產(chǎn)生光電效應(yīng)，故B錯誤；由Ek＝hν－W0知，光電子的最大初動能與入射光的頻率是線性關(guān)系而不是正比關(guān)系，故C錯誤；入射光的強(qiáng)度越大，入射的光子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多，故D正確．答案：D4．當(dāng)光照射在某種金屬表面時(shí)，金屬表面有電子逸出．如果該入射光的強(qiáng)度減弱，則()A．可能不再有電子逸出金屬表面B．單位時(shí)間內(nèi)逸出金屬表面的電子數(shù)減少C．逸出金屬表面的電子的最大初動能減小D．從光入射到光電子逸出的時(shí)間間隔延長解析：入射光的頻率不變，則仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，A錯誤；入射光的強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少，光電流減弱，B正確；入射光的頻率不變，則光電子的最大初動能不變，C錯誤；光的強(qiáng)弱影響的是單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，并不影響單個光電子的逸出時(shí)間，D錯誤．答案：B5.利用光電管研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)如圖所示，用頻率為ν的可見光照射陰極K，電流表中有電流通過，則()A．用紫外線照射，電流表一定有電流通過B．用紅光照射，電流表一定無電流通過C．用紅外線照射，電流表一定無電流通過D．用頻率為ν的可見光照射K極，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭移到A端時(shí)，電流表中一定無電流通過解析：因紫外線的頻率比可見光的頻率高，所以用紫外線照射時(shí)，電流表中一定有電流通過，選項(xiàng)A正確；因不知陰極K的截止頻率，所以用紅光或紅外線照射時(shí)，也可能發(fā)生光電效應(yīng)，所以選項(xiàng)B、C錯誤；即使UAK＝0，電流表中也可能有電流通過，所以選項(xiàng)D錯誤．答案：A6.研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，以頻率為ν的光照射光電管陰極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生．由于光電管K、A間加的是反向電壓，光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A做減速運(yùn)動．光電流i由圖中電流計(jì)G測出，反向電壓U由電壓表V測出．當(dāng)電流計(jì)的示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)稱為遏止電壓Uc.在下列表示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的圖像中，錯誤的是()解析：當(dāng)反向電壓U與頻率ν一定時(shí)，光電流與入射光強(qiáng)度成正比，A正確；遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系圖像應(yīng)為一條不過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，B錯誤；當(dāng)光強(qiáng)I和頻率ν一定時(shí)，反向電壓增大，光電流減小，若反向電壓超過遏止電壓Uc，則光電流為零，C正確；光電效應(yīng)發(fā)生所需的時(shí)間小于10－9s，D正確．答案：BB級能力提升7．現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長關(guān)系為λa>λb>λc，用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng)．若分別用a光束和c光束照射該金屬，則可以斷定()A．a(chǎn)光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．c光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)C．a(chǎn)光束照射時(shí)，釋放出的光電子數(shù)目最多D．c光束照射時(shí)，釋放出的光電子的最大初動能最小解析：由a、b、c三束單色光的波長關(guān)系λa>λb>λc知，三束單色光的頻率關(guān)系為νa<νb<νc.故當(dāng)b光恰能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光必然不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，用a光束照射時(shí)，不能釋放出光電子，c光必然能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，A正確，B、C錯誤；而光電子的最大初動能與入射光頻率有關(guān)，頻率越高，最大初動能越大，所以c光照射時(shí)釋放出的光電子的最大初動能最大，D錯誤．答案：A8．(2023·廣東廣州統(tǒng)考模擬)如圖，放映電影時(shí)，強(qiáng)光照在膠片上，一方面，將膠片上的“影”投到屏幕上；另一方面，通過聲道后的光照在光電管上，隨即產(chǎn)生光電流，喇叭發(fā)出與畫面同步的聲音．電影實(shí)現(xiàn)聲音與影像同步，主要應(yīng)用了光電效應(yīng)的下列哪一條規(guī)律()A．光電效應(yīng)的發(fā)生時(shí)間極短，光停止照射，光電效應(yīng)立即停止B．入射光的頻率必須大于金屬的極限頻率，光電效應(yīng)才能發(fā)生C．光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，只隨著入射光的頻率增大而增大D．當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，光電流的強(qiáng)度隨入射光的強(qiáng)度增大而增大解析：電影實(shí)現(xiàn)聲音與影像同步，主要應(yīng)用了光電效應(yīng)中的規(guī)律是：光電效應(yīng)的發(fā)生時(shí)間極短，光停止照射，光電效應(yīng)立即停止，依據(jù)該原理實(shí)現(xiàn)聲音與影像同步．答案：AC級拓展創(chuàng)新9．(2022·河北模擬預(yù)測)愛因斯坦提出光子假設(shè)，成功解釋了光電效應(yīng)，并因此獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎．某同學(xué)用如圖所示的電路研究光電效應(yīng)，當(dāng)滑動變阻器的滑片位于A、B的中點(diǎn)，開關(guān)S閉合時(shí)，一束一定強(qiáng)度的綠光照射到光電管陰極K上，電流表G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．以下說法正確的是()A．若僅把電源正負(fù)極調(diào)換，電流表G的指針偏轉(zhuǎn)角度可能變大B．若僅將綠光換成橙光照射陰極K，電流表G的指針一定不偏轉(zhuǎn)C．若僅將滑片P向B端移動，電流表G的指針偏轉(zhuǎn)角度可能不變D．若僅換用強(qiáng)度相同的紫外線照射陰極K，電流表G的指針偏轉(zhuǎn)角度一定不變解析：僅把電源正負(fù)極調(diào)換，光電子到達(dá)陽極的數(shù)目減少，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度一定變小，選項(xiàng)A錯誤；若用橙光照射陰極K，因其頻率小于綠光，因此可能不發(fā)生光電效應(yīng)，也可能會發(fā)生光電效應(yīng)，電流表可能有電流通過，選項(xiàng)B錯誤；光電管兩端加的是正向電壓，若開始時(shí)光電流未飽和，P向B端移動，電