4.2 光电效应（分层作业）-【上好课】高中物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第三册）

4.2光电效应 分层作业 题组一　光电效应的实验规律 1．（2022秋·高二单元测试）光电效应实验的装置如图所示，现用发出紫外线的弧光灯照射锌板，验电器指针张开一个角度。下列判断正确的是（　　） A．锌板带正电，验电器带负电 B．将带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角变大 C．使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器指针偏角变大 D．使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器指针偏角变大 2．（2023春·江苏南通·高二统考阶段练习）图甲是研究光电效应的电路图，图乙是用a、b、c光照射光电管得到的图线。下列说法正确的是（　　） A．a光的频率大于c光的频率 B．b光的波长大于c光的波长 C．当开关断开时，电流表的示数为零 D．若光照强度相同，A、K间的正向电压一定，b光照射时饱和电流最小 3．（2022春·湖北·高二统考期末）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 题组二　爱因斯坦的光电效应理论 4．（2022·高三课时练习）已知钙和钠的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.53×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，则下列说法正确的是（　　） A．钙具有较大的逸出功 B．钙的遏止电压较大 C．钙逸出的光电子最大初动能较大 D．钙更容易发生光电效应 5．（2022春·陕西渭南·高二期末）研究光电效应现象的实验装置如图所示。闭合开关S，当用能量为3.6eV的光子照射到光电管阴极上时，电流表示数大于零。移动滑动变阻器的触头c，当电压表的示数大于或等于1.2V时，电流表的示数为0，下列说法正确的是（　　） A．光电管内电场力对光电子做正功 B．光电子的最大初动能为1.2eV C．光电管阴极的逸出功为1.2eV D．在开关S断开后，没有电流流过电流表 题组三　光电效应图像问题 6．（2021春·广东江门·高二江门市培英高级中学校考期中）用如图甲所示的装置研究光电效应现象。闭合开关S，用频率为的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象，图线与横轴的交点坐标为，与纵轴的交点坐标为，下列说法中正确的是（　　） A．普朗克常量为 B．断开开关S后，电流表G的示数不为零 C．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大 D．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G的示数保持不变 7．（2021春·江苏南京·高二南京外国语学校校考期末）图甲是探究“光电效应”实验电路图，光电管遏制电压随入射光频率的变化规律如图乙所示，下列判断正确的是（　　） A．入射光的频率不同，遏制电压相同 B．入射光的频率不同，图像的斜率相同 C．图甲所示电路中，当电压表增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流 D．只要入射光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同 8．（2022春·四川广元·高二广元中学校考阶段练习）如图甲，在光电效应实验中，某同学用相同频率但光照强度不同的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压随射入光频率变化的函数关系图像。对于这两个光电管，下列判断正确的是（　　） A．因为是相同频率的光，所以两次实验中遏制电压相同 B．甲图中开关断开时，不会产生光电流 C．两个光电管的图像的斜率相同 D．甲图中开关闭合时，将滑动变阻器滑片向右滑动，可能出现饱和电流 题组四　康普顿效应和光子的动量 9．（2023春·高二课时练习）关于康普顿效应，下列说法正确的是（　　） A．康普顿在研究射线散射时，发现散射光的波长发生了变化，为波动说提供了依据 B．射线散射时，波长改变的多少与散射角有关 C．发生散射时，波长较短的射线或射线入射时，产生康普顿效应 D．爱因斯坦的光子说能够解释康普顿效应，所以康普顿效应支持粒子说 【答案】BCD 【详解】AD．康普顿在研究射线散射时，发现散射光波长发生了变化，这种现象用波动说无法解释，用光子说却可以解释，故A错误，D正确； B．波长改变的多少与散射角有关，故B正确； C．当波长较短时发生康普顿效应，较长时发生光电效应，故C正确。 故选BCD。 10.（2022春·江苏徐州·高二统考期末）在研究石墨对X射线的散射时，康普顿发现在散射的X射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长大于的成分。这些波长大于的成分与入射的X射线相比（　　） A．能量增大 B．动量增大 C．波速减小 D．频率减小 题组五