人教版高中物理精讲精练-选择性必修3专题强化一：光电效应方程及其应用 解析版.docxVIP

专题强化一：光电效应方程及其应用

【题型归纳】

题型一：光电效应规律

1．（22-23高二下·安徽合肥·期末）下列说法正确的是（????）

A．为了解释光电效应的实验规律，爱因斯坦借鉴了普朗克的量子观点，提出了光子说的理论

B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C．极限频率的存在，是光的粒子性无法解释的问题，因此光不具有粒子性

D．某一频率的光照射到金属表面，电子吸收一个光子能量后，逃逸出来成为光电子。金属表面及内部的电子在逃逸出来的过程中克服原子核的引力及阻力所做的功称为逸出功

【答案】A

【详解】A．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，借鉴了普朗克的量子观点，提出了光子说的理论，成功的解释了光电效应的规律，故A正确；

B．根据爱因斯坦的光电效应方程

可知，光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系，不是正比关系，故B错误；

C．极限频率的存在，光的波动性不能解释的，但并不能否定光的粒子说，故C错误；

D．只有直接从金属表面逃逸出来的电子，克服内部原子核的引力及阻力所做的功最小，这个最小功称为逸出功，故D错误。

故选A。

【点睛】本题重点考查光电效应实验的结论、规律以及爱因斯坦的光子说，考查考生的物理观念。

2．（22-23高二下·北京东城·期末）把一块带负电的锌板连接在验电器上，验电器指针张开一定的角度。用紫外线灯照射锌板发现验电器指针的张角发生变化。下列说法正确的是（）

??

A．验电器指针的张角会变大

B．锌板上的正电荷转移到了验电器指针上

C．验电器指针的张角发生变化是因为锌板获得了电子

D．验电器指针的张角发生变化是因为紫外线让电子从锌板表面逸出

【答案】D

【详解】A．开始时，验电器带负电，用紫外线照射锌板后，锌板发生光电效应，锌板带正电，结果使验电器负电荷中和后带正电，锌板带电荷量先减少后增加，所以验电器指针张角先减小后增大，故A错误；

B．验电器带正电是由于验电器上的电子转移到锌板上，锌板上的正电荷未转移，故B错误；

C．发生光电效应时，锌板有光电子逸出，失去电子，故C错误；

D．验电器指针的张角发生变化是因为紫外线让电子从锌板表面逸出，故D正确。

故选D。

3．（22-23高二下·四川成都·期末）如图，电磁继电器是一种利用光电效应工作的仪器。当光照射到光电管阴极时，阴极会逸出光电子，此时放大器中有电流流过，进而使得电磁继电器工作，实现自动控制。若用黄光照射光电管阴极时，电磁继电器没有工作，则下列操作可能使电磁继电器工作的是（）

??

A．减小黄光的光照强度

B．增大黄光的光照强度

C．改用红光照射光电管阴极

D．改用蓝光照射光电管阴极

【答案】D

【详解】根据光电效应的公式

可知，要使光电子逸出从而产生光电流让电磁继电器工作，只能增大照射光的频率，则增加或减小黄光的强度都不能使继电器工作；红光的频率小于黄光，也不能使继电器工作，蓝光的频率大于黄光，可使继电器工作，故D正确，ABC错误。

故选D。

题型二：光电效应的极限频率和

4．（22-23高二下·江西萍乡·期末）用频率为ν的光去照射某种金属，发生光电效应，若将光的频率变为，则光电子的最大初动能变为原来的3倍，则该金属的截止频率为（）

A．v B． C． D．

【答案】B

【详解】根据光电效应方程可知，用频率为ν的光照射时，有

用频率为的光照射时，有

两式联立可得

而

解得截止频率为

故选B。

5．（22-23高二下·湖北·期末）铷原子失去电子非常容易，具有优良的光电特性，是制造光电池的重要材料。已知铷的逸出功为W0，普朗克常量为h，则下列说法正确的是（）

A．只要入射光光照强度足够大，任何频率的光均能使铷发生光电效应

B．铷的极限频率为

C．用某频率光照射铷发生光电效应，光照强度越弱，光电子从铷表面逸出所需时间越长

D．若用频率为的光照射铷发生光电效应，则逸出光电子动能均为h-W0

【答案】B

【详解】A．根据发生光电效应的条件可知，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应与入射光的强度无关，故A错误；

B．铷的极限频率为

故B正确；

C．光的强弱影响的是单位时间内发出光电子的数目，不影响发射出光电子的时间间隔，故C错误；

D．若用频率为的光照射铷发生光电效应，则逸出光电子最大初动能为h-W0，故D错误。

故选B。

6．（21-22高二下·湖北·期末）在光电效应实验中，用同一光电管在不同实验条件下得到了两条光电流与电压之间的关系曲线，如图所示。下面说法正确的是（）

A．光线1的波长大于光线2的波长

B．光线1的频率大于光线2的频率

C．该光电管分别在光线1与光线2的照射下，其截止频率不同

D．光线1的光照强度一定大于光线2的光照强度

【答案】A

【详解】AB．根据光电效应方程，遏止电