全优课堂·物理·选择性必修第三册(人教版) 课后提升训练 试题及答案 第4章　2.docx

第四章2

基础对点练

考点1对光电效应的理解

1．(2023年汕尾检测)如图，电路中所有元件完好．当光照射光电管时，灵敏电流计指针没有偏转，其原因是()

A．电源的电压太大 B．光照的时间太短

C．入射光的强度太强 D．入射光的频率太低

【答案】D【解析】电源正负极的连接使得光电子在电场中做加速运动，故无论电源电压多大都会让灵敏电流计指针偏转，A错误；光电效应的发生是瞬间的，与入射光的照射时间无关，B错误；灵敏电流计指针未发生偏转，可能是未发生光电效应现象，即入射光的频率小于金属的截止频率(入射光的波长大于金属的极限波长)，与光照强度无关，C错误，D正确．

2．(2024年佛山期末)中国科学家2023年2月26日在国际上刊文宣布，通过我国高海拔宇宙线观测站——“拉索”，在人类历史上首次找到能量高于1亿亿电子伏特的宇宙线起源天体．已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，电子的电荷量e＝－1.6×10-19C，人眼能看见的最高能量的可见光为频率ν＝7.8×1014Hz的紫光，该紫光的光子能量为()

A．3.2eV B．1.2×10-4eV

C．5.2×10-19eV D．8.3×10-38eV

【答案】A【解析】根据爱因斯坦的光子说，可得E0＝hν＝5.17×10-19J，则紫光光子能量可表示为E0＝eq\f(5.17×10-19,1.6×10-19)eV＝3.2eV，故选A．

3．(2024年辽宁联考)如图甲所示的光电管是基于光电效应的一种光电转换器件，光电管可将光信号转换成电信号，在自动控制电路中有广泛应用．光电管的基本工作原理如图乙所示，当有光照在金属K极上，电路导通；无光照射时，电路不通．下列说法正确的是()

A．只要照射到金属K极上的光足够强电路就能导通

B．只有入射光的频率小于某一定值，电路才能导通

C．电路导通情况下，通过电阻的电流方向是从下向上

D．电路导通情况下，光照越强，电阻R上的电压越大

【答案】D【解析】当入射光的频率大于截止频率时，金属K极就能发生光电效应，即电路可以导通，增大光强而频率小于截止频率则不会发生光电效应，A、B错误；电路导通情况下，即光电子的运动方向向左，光电管内的电流方向向右，所以通过电阻的电流方向是从上向下，C错误；电路导通情况下，光照越强，电流越大，所以电阻R上的电压越大，D正确．

4．光电鼠标是一种常见的计算机输入设备，其原理利用了光电效应．在鼠标表面安装一个光电传感器，当光电传感器接收到光线，就会产生电信号，从而控制计算机的操作．关于光电效应，下列说法正确的是()

A．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应

B．入射光的强度越大，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大

C．对于给定的金属，入射光的频率越大，逸出功越大

D．同一光电管，入射光的波长越长，对应的遏止电压越小

【答案】D【解析】当入射光的频率大于金属的极限频率时，该金属才能够产生光电效应，A错误；根据光电效应方程Uce＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)＝hν－W逸出功可知，光电子的最大初动能只与入射光的频率和金属的逸出功有关，B错误；对于给定的金属，其逸出功的大小为定值，与入射光的频率无关，C错误；根据光电效应方程可知，同一光电管，入射光的波长越长，频率越小，对应的遏止电压Uc越小，D正确．

5．用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19J．已知普朗克常量为6.63×10-34J·s，真空中的光速为3.0×108m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()

A．1×1014Hz B．8×1014Hz

C．2×1015Hz D．8×1015Hz

【答案】B【解析】根据爱因斯坦光电效应方程，Ek＝eq\f(hc,λ)－W，而W＝hν0，联立并代入数据解得能够使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为8×1014Hz，B正确．

6．氦氖激光器发射波长为632.8nm的单色光，已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s.这种光的一个光子能量为()

A．3.14×10-17J B．3.14×10-18J

C．3.14×10-19J D．3.14×10-20J

【答案】C【解析】这种光的一个光子能量为ε＝eq\f(hc,λ)≈eq\f(6.63×10-34×3×108,632.8×10-9)J≈3.14×10-19J，故选C．

考点2康普顿效应、光的波粒二象性

7．(2024年北京测试)下列现象可以说明光具有粒子性的是()

A．光电效应 B．光的偏振

C．光的衍射 D．光的干涉

【答案】A【解析】光电效应现象说明光具有粒子性，光的干