时间:2018-10-13 01:12:10
1、选择题 如图所示，真空中有一平行板电容器，两极板分别用锌板和铜板制成（锌板和铜板的极限频率分别为υ1和υ2，且υ1＜υ2），板面积为S，间距为d．锌板与灵敏静电计相连，锌板和铜板原来都不带电．现用频率为υ（υ1＜υ＜υ2）的单色光持续照射两板内表面，假设光电子全部到达另一极板，则电容器的最终带电荷量Q正比于（ ）
A．
| d S |
| d S |
| S d |
| υ-υ1 υυ1 |
| S d |
参考答案：现用频率为γ（γ1＜γ＜γ2）的单色光持续照射两板内表面，根据光电效应的条件，知单色光只有照射锌板才能发生光电效应．通过光电效应方程知，光电子的最大初动能EK=hγ-hγ1．临界状态是电子减速到负极板时速度刚好减速为零．根据动能定理有：eU=EKm=hγ-h1．
平行板电容器的电容：C∝Sd
而Q=CU，所以Q∝Sd（γ-γ1）．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 用频率为ν的光照射某金属表面产生光电子，当光电子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动时，其最大半径为R．以W表示逸出功，m、e表示电子质量、电量，h表示普朗克常数，则电子最大初动能是（ ）
A．hν+W
B．
| BeR m |
| B2e2R2 m |
参考答案：根据光电效应方程得，EKm=hν-W．
根据洛伦兹力提供向心力，有：qvB=mv2R，则v=qBRm，最大初动能Ekm=12mv2=q2B2R22m．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 氢原子从-3.4eV的能级跃迁到-0.85eV的能级时，是发射还是吸收光子？这种光子的波长是多少（计算结果取一位有效数字）？图中光电管用金属材料铯制成，电路中定值电阻R0=0.75Ω，电源电动势E=1.5V，内阻r=0.25Ω，图中电路在D点交叉，但不相连．R为变阻器，O是变阻器的中间抽头，位于变阻器的正中央，P为滑动端．变阻器的两端点ab总阻值为14Ω．当用上述氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管，欲使电流计G中电流为零，变阻器aP间阻值应为多大？已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s，金属铯的逸出功为1.9eV．1eV=1.6×10-19J．
参考答案：（1）因氢原子是从低能级向高能级跃迁，故应是吸收光子．
（2）吸收能量为3.4eV-0.85eV=2.55eV
由E=hγ与λ=cγ?得λ=hcE=6.63×10-34×3×1082.55×1.6×10-19m=4.9×10-7m
（3）当光照射金属时，逸出电子的最大初动能为EK=2.55eV-1.9eV=0.65eV
欲使电流计G中电流为零，则光电管的电势左高右低，且电势差等于0.65V．
从电路图可知：变阻器最大值与定值电阻R0串联．
由I=ER+r=1.50.25+0.75+14A=0.1A
U=IRaP
得RaP=UI=0.650.1Ω=6.5Ω．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 已知某金属表面受波长为λ和2λ的单色光照射时，释放出的光电子的最大动能分别为30eV和10eV，则能使此金属表面释放光电子的单色光最大波长应为
[? ]
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板,弧光灯关闭之后,验电器指针保持一定偏角,以下说法正确的是（?）
A．一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大
B．将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将保持不变
C．使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器的指针偏角将更大
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，验电器的指针偏角将更大
参考答案：C
本题解析：锌板上发生光电效应后,失去电子,故锌板上带正电,将一带负电的金属小球与锌板接触,则验电器指针偏角将减小.弧光灯发出的光主要是紫外线,紫外线的频率大于红外线,因此改用红外线,不能发生光电效应现象,验电器指针不偏转.当发生光电效应时,增大强度,可使光电子数增多.
本题难度：一般