文档内容
1.关于光电效应,下列说法正确的是( )
A.截止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,任何金属都能发生光电效应
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.发生光电效应时,入射光的频率一定,光强越强,单位时间内逸出的光电子数就越少
2.(2022·江苏卷·4)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后( )
A.频率减小 B.波长减小
C.动量减小 D.速度减小
3.(2024·宁夏银川一中期中)物理学中有很多关于“通量”的概念,如磁通量、辐射通量等,
其中辐射通量Φ表示单位时间内通过某一截面的辐射能,其单位为J/s,波长为λ的平行光
垂直照射在面积为S的纸板上,已知该束光单位体积内的光子数为n,光速为c,普朗克常
量为h,则该束光的辐射通量为( )
A. B. C. D.
4.(2023·广东广州市检测)如图,放映电影时,强光照在胶片上,一方面,将胶片上的
“影”投到屏幕上;另一方面,通过声道后的光照在光电管上,随即产生光电流,喇叭发出
与画面同步的声音。电影实现声音与影像同步,主要应用了光电效应的下列哪一条规律(
)
A.光电效应的发生时间极短,光停止照射,光电效应立即停止
B.入射光的频率必须大于金属的截止频率,光电效应才能发生
C.光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随着入射光的频率增大而增大
D.当入射光的频率大于截止频率时,光电流的大小随入射光的强度增大而增大
5.微光夜视仪可以在极低亮度的环境下,利用火光、月光、星光、大气辉光等微弱光线或
者发射红外探测光照射物体,物体反射的光通过像增强器放大后转变成人眼可清晰观察的图
像,从而实现在夜间对目标进行观察。微光夜视仪的核心部件是像增强器,它主要由光电阴
极、微通道板、荧光屏幕三个部分组成(如图所示)。光电阴极将微弱的原始光信号通过光电
效应转化成光电子,再通过微通道板对电子进行倍增,利用二次发射的电子能将光电子数量
增加数百上千倍,最后在荧光屏幕(阳极)上将增强后的电子信号再次转换为光学信号,让人眼可以看到。在整个过程中,电子会被外加的静电场加速,进一步增强信号,下列说法正确
的是( )
A.原始光信号无论频率多少,都能使光电阴极发生光电效应
B.原始光信号频率越大,则经过光电阴极发生光电效应后光电子的最大初动能越大
C.原始光信号转化而成的光电子就是光子
D.电子被外加静电场加速,说明该电场方向与电子运动方向相同
6.(2023·浙江1月选考·11)被誉为“中国天眼”的大口径球面射电望远镜已发现660余颗新脉
冲星,领先世界。天眼对距地球为L的天体进行观测,其接收光子的横截面半径为R。若天
体射向天眼的辐射光子中,有η(η<1)倍被天眼接收,天眼每秒接收到该天体发出的频率为ν
的N个光子。普朗克常量为h,则该天体发射频率为ν光子的功率为( )
A. B.
C. D.
7.(2021·江苏卷·8)如图所示,分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究,其截止频率
ν<ν,保持入射光不变,则光电子到达A极时动能的最大值E 随电压U变化关系的图像是
1 2 km
( )
8.(多选)在光电效应实验中,分别用频率为ν 、ν 的单色光a、b照射到同种金属上,测得
a b
相应的遏止电压分别为U 和U ,光电子的最大初动能分别为E 和E ,h为普朗克常量。
a b ka kb
下列说法正确的是( )
A.若ν>ν,则一定有U<U
a b a b
B.若ν>ν,则一定有E >E
a b ka kbC.若U<U,则一定有E <E
a b ka kb
D.若ν>ν,则一定有hν-E >hν-E
a b a ka b kb
9.(多选)(2024·贵州贵阳市开学考)利用如图所示的电路做光电效应实验。实验时,闭合开关
S,用两种已知频率的入射光照射光电管,在电路中均出现了光电流。电子的电荷量已知,
现把电源的正负极对调后可以测出( )
A.普朗克常量
B.K极金属材料的逸出功
C.一定光强下的饱和电流
D.光电子脱离金属后的最大初动能
10.(多选)(2023·天津市模拟)如图所示,甲、乙为两束光经过同一双缝干涉装置后产生的干涉
条纹,丙图为光电效应实验图,实验中施加反向电压得到的光电流 I与光电管两端电压U的
关系如图丁所示,下列说法正确的是( )
A.若甲光能使丙图中光电管产生光电流,则乙光一定能使丙图中光电管产生光电流
B.当U 小于0,但U 没有达到遏止电压时,流经电流表方向为从上到下
AK AK
C.若甲光对应丁图中曲线b,则乙光可能对应丁图中曲线c
D.a光照射光电管产生的光电子动能一定小于b光照射光电管产生的光电子动能
11.(2024·江苏南通市模拟)某点光源以功率P向外均匀辐射某频率的光子,点光源正对图中
的光电管窗口,窗口的有效接收面积为S,每个光子照射到阴极K都能激发出一个光电子。
已知闭合开关时电压表示数为U,阴极K的逸出功为W ,光速为c,电子电荷量为e,光子
0能量为E,光电管每秒接收到N个光子。求:
(1)光子的动量大小p和光电子到达阳极A时的最大动能E ;
km
(2)微安表的最大电流I和光电管窗口距点光源的距离R。
12.(2023·安徽宿州市一模)太阳内部不断发生轻核聚变反应,向外辐射能量,其辐射的总功
率P=3.75×1026 W。已知辐射的光传到地球需要t=500 s,地球的半径R =6.4×106 m,
0
真空中的光速c=3×108 m/s。求:(结果均保留两位有效数字)
(1)地球接收太阳能的功率P;
0
(2)依据爱因斯坦波粒二象性理论,能量为ε的光子具有的动量为5×10-19 kg·m/s。假设辐
射到地球上的太阳光全部被吸收,而没有被反射,估算地球受到太阳光的压力F的大小。