光电效应与光的量子说
[A组 素养达标]
1.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么( )
A.从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B.逸出的光电子的最大初动能将减小
C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少
D.有可能不发生光电效应
解析:发生光电效应几乎是瞬时的,与入射光的强度无关,选项A错误.频率不变,说明光子能量不变,逸出的光电子的最大初动能也就不变,选项B错误.入射光的强度减弱,说明单位时间内的入射光子数目减少,入射光子的数目减少,逸出的光电子数目也就减少,故选项C正确.入射光照射到某金属上发生光电效应,说明入射光频率不低于这种金属的截止频率,入射光的强度减弱而频率不变,同样能发生光电效应,故选项D错误.
答案:C
2.(多选)关于光电效应现象,下列说法中正确的是( )
A.当入射光的频率高于金属的截止频率时,光强越大,光电流越大
B.光电子的最大初动能跟入射光的强度有关
C.发生光电效应的时间一般都大于10-7 s
D.发生光电效应时,当入射光频率一定时,单位时间内从金属内逸出的光电子数与入射光的强度有关
解析:由hν=mv2+W知,最大初动能由入射光频率与金属材料决定,与入射光的强度无关,B错;发生光电效应的时间一般不超过10-9 s,C错.
答案:AD
3.(多选)光电效应的实验结论是:对于某种金属( )
A.无论光照多么强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B.无论光的频率多么低,只要光照时间足够长就能产生光电效应
C.超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小
D.超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大
解析:根据光电效应规律知,选项A对,B错;根据光电效应方程hν=W+mv2知,对于某种金属(W不变),ν越大,光电子的最大初动能越大,选项C错,D对.
答案:AD
4. (多选)如图所示的光电管的实验中,发现用一定频率的A单色光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么( )
A.A光的频率大于B光的频率
B.B光的频率大于A光的频率
C.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b
D.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a
解析:根据产生光电效应的条件可知,A光的频率高于极限频率ν0,B光的频率小于极限频率ν0,故A光的频率大于B光的频率,A项正确;光电管工作时光电子从阴极(右侧)飞向阳极(左侧),由此可知,电路中的电流为a→b,即C项正确.
答案:AC
5.(多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应
D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
解析:增大入射光的强度,单位时间内发射的光电子数增加,则光电流增大,选项A正确;光电效应能否发生与照射光频率有关,与照射光强度无关,选项B错误;改用频率较小的光照射时,如果光的频率仍大于极限频率,则仍会发生光电效应,否则,不能发生光电效应,选项C错误;光电子的最大初动能Ek=hν-W,故改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大,选项D正确.
答案:AD
6.(多选)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,则( )
A.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子
B.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0
C.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大
D.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍