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题组一 光电效应的现象及规律
1．硅光电池是利用光电效应原理制成的器件．下列表述正确的是( ) A．硅光电池是把光能转变为电能的一种装置 B．硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出 C．逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关 D．任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应 答案 A
解析 电池是把其他形式的能转化为电能的装置．而硅光电池即是把光能转变成电能的一种装置． 2.
图17－2－7
(2014·文昌高二检测)在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏静电计相连，用弧光灯(紫外线)照射锌板时，静电计的指针就张开一个角度，如图17－2－7所示，这时( )
A．锌板带正电，指针带负电 B．锌板带正电，指针带正电
C．若用黄光照射锌板，则可能不产生光电效应现象 D．若用红光照射锌板，则锌板能发射光电子 答案 BC
解析 锌板在紫外线照射下，发生光电效应现象，有光电子飞出，故锌板带正电，指针上的部分电子被吸引到锌板上发生中和，使指针带正电，B对、A错；红光和黄光的频率都小于紫
外线的频率，都可能不产生光电效应，C对、D错．
3．(2014·东莞高二检测)用紫光照射某金属恰可发生光电效应，现改用较弱的太阳光照射该金属，则( ) A．可能不发生光电效应 B．逸出光电子的时间明显变长 C．逸出光电子的最大初动能不变 D．单位时间逸出光电子的数目变小 答案 CD
解析 由于太阳光含有紫光，所以照射金属时发生光电效应且逸出光电子的最大初动能不变，又因为光强变弱，所以单位时间逸出光电子的数目变小，C、D正确，A错误；产生光电效应的时间几乎是瞬时的，B错误．
4．关于光电效应的规律，下列说法中正确的是( )
A．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能发生 B．光电子的最大初动能跟入射光的强度成正比 C．发生光电效应的时间一般都大于10 s
D．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子数与入射光的强度成正比 答案 D
解析 由ε＝hν＝h知，当入射光波长大于极限波长时，不能发生光电效应，故A错；由
λ
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cEk＝hν－W0知，最大初动能由入射光频率决定，与入射光的强度无关，故B错；发生光电效
应的时间一般不超过10 s，故C错． 5.
－9
图17－2－8
如图17－2－8所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过．其原因可能是( ) A．入射光太弱 B．入射光波长太长 C．光照时间太短
D．电源正、负极接反 答案 BD
解析 金属存在截止频率，超过截止频率的光照射金属才会有光电子射出．发射的光电子的动能随频率的增大而增大，动能小时不能克服反向电压，也不能有光电流．入射光的频率低于截止频率，不能产生光电效应，与光照强弱无关，选项B正确，A错误；电路中电源正负极接反，对光电管加了反向电压，若该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，D正确；光电效应的产生与光照时间无关，C错误．
6．一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是( ) A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加
B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能增加 C．若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应 D．若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加 答案 AD
解析 光电效应的规律表明：入射光的频率决定是否发生光电效应以及发生光电效应时逸出的光电子的最大初动能的大小．当入射光的频率增加后，逸出的光电子的最大初动能也增加，又紫光的频率高于绿光的频率．而增加光的照射强度，会使单位时间内逸出的光电子数增加．故正确选项有A、D. 题组二 光电效应方程及应用
7．产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是( ) A．对于同种金属，Ek与照射光的强度无关 B．对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比 C．对于同种金属，Ek与照射光的时间成正比 D．对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系
E．对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系 答案 ADE
解析 Ek＝hν－W0＝h－W0，同种金属逸出功相同，最大初动能与照射光强度无关，与照射
λ光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动能与入射光的频率成线性关系，不同种金属，保持入射光频率不变，最大初动能Ek与逸出功成线性关系．
8．(2014·柳州高二检测)用不同频率的光分别照射钨和锌，产生光电效应，根据实验可画出
c光电子的最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek-ν图线．已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功为3.34 eV，若将二者的图线画在同一个Ek-ν坐标系中，则正确的图是( )
答案 A
解析 根据光电效应方程Ek＝hν－W0可知，Ek-ν图象的斜率为普朗克常量h，因此图中两线应平行，故C、D错误；图线与横轴的交点表示恰能发生光电效应(光电子动能为零)时的入射光频率即极限频率．由光电效应方程可知，逸出功越大的金属对应的入射光的频率越高，所以能使金属锌发生光电效应的极限频率越高，所以A正确、B错误． 9.
图17－2－9
已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能Ek跟入射光的频率ν的关系图象如图17－2－9中的直线1所示．某种单色光照射到金属锌的表面时，产生的光电子的最大初动能为E1.若该单色光照射到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能为E2，E2 C．c D．上述三条图线都不正确 答案 A 解析 根据光电效应方程知，Ek-ν为一次函数，普朗克常量h是斜率，h是确定的值，虽然金属的逸出功不同，但两个Ek-ν图象的斜率相同，两个直线平行，同时再利用Ek＝hν－W0，结合图象E2 10．在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.
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