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章末检测试卷(四)
(满分：100分)
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是 (　　)
A.就物质波来说，速度相等的电子和质子，电子的波长长
B.原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射时，锌板带负电
C.红光光子比紫光光子的能量大
D.光电效应和康普顿效应均揭示了光具有波动性
2.用能量为5.0 eV的光子照射某金属表面，金属发射光电子的最大初动能为1.5 eV，则该金属的逸出功为 (　　)
A.1.5 eV B.3.5 eV
C.5.0 eV D.6.5 eV
3.从光的波粒二象性出发，下列说法中正确的是 (　　)
A.光是高速运动的微观粒子，少量光子表现出波动性
B.光的波长越长，光子的能量越大
C.在光的干涉现象中，暗条纹的地方是光子不会到达的地方
D.在光的干涉现象中，亮条纹的地方是光子到达概率大的地方
4.(2024·佛山市模拟)2023年2月我国科学家在国际上刊文宣布，通过我国高海拔宇宙线观测站“拉索”，在人类历史上首次找到能量高于1亿亿电子伏特的宇宙线起源天体。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，电子的电荷量e=-1.6×10-19 C，人眼能看见的最高能量的可见光为频率ν=7.8×1014 Hz的紫光，该紫光光子能量为 (　　)
A.3.2 eV B.1.2×10-4 eV
C.5.2×10-19 eV D.8.3×10-38 eV
5.(2024·惠州市模拟)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.硅光电池是把电能转化为光能的一种装置
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有关
D.光电效应现象说明光具有波动性
6.图甲是“探究光电效应”的实验电路图，光电管遏止电压Uc随入射光频率ν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ν不同时，遏止电压Uc不同
B.入射光的频率ν不同时，Uc-ν图像的斜率不同
C.图甲所示电路中，当电压增大到一定数值时，电流表的示数将达到饱和电流
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
7.(2023·佛山市阶段练习)如图甲所示，用三个光源a、b、c发出的光照射光电管阴极K发生光电效应，测得电流随电压变化的图像如图乙所示，下列说法中正确的是 (　　)
A.a、c发出的光频率相同
B.a、c发出的光光强相同
C.b发出的光的频率比c的小
D.随着电压的增大，电流一定增大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.(2024·辽宁卷)X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则 (　　)
A.该金属逸出功增大
B.X光的光子能量不变
C.逸出的光电子最大初动能增大
D.单位时间逸出的光电子数增多
9.用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5 eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2 mA。移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数大于或等于0.7 V时，电流表读数为0。则 (　　)
A.光电管阴极的逸出功为1.8 eV
B.开关S断开后，没有电流流过电流表G
C.光电子的最大初动能为0.7 eV
D.改用能量为1.5 eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小
10.(2022·中山市高二期末)已知人体温度越低辐射的红外线波长越长，人的体温正常时能辐射波长为10 μm的红外线，如图甲所示，用该红外线照射光电管的阴极K时，电路中有光电流产生；图乙所示分别为a、b两人发出的红外线产生的光电流随电压变化的图像。已知h=6.63×10-34 J·s，c=3.0×108 m/s，则下列说法正确的是 (　　)
A.由图乙可以判断出a发出的红外线的频率小于b发出的红外线的频率
B.将图甲中电源的正负极反接，回路中的电流表示数一定为零
C.人体温正常时能辐射红外线的光子能量约为2.0×10-20 J
D.由图乙可知，a的体温高于b的体温
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(8分)(2023·肇庆市高二期中)如图所示，用导线将锌板与验电器相连，用紫外线灯照射锌板，验电器金属箔片开始张开。锌、钠的截止频率νc和逸出功W0见表格，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。回答下列问题：
金属 锌 钠
νc/(×1014 Hz) 5.53
W0/eV 3.34 2.29
(1)(2分)验电器的金属箔片带　　　　(填“正”或“负”)电。
(2)(2分)从锌板逸出电子的动能　　　　(填“一定”或“不一定”)都相等。
(3)(2分)用该紫外线灯照射金属钠，　　　　(填“能”或“不能”)使钠发生光电效应。
(4)(2分)锌的截止频率为　　　　 Hz(计算结果保留两位小数)。
12.(10分)(2023·深圳市高二期中)如图甲所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角。
(1)(2分)现用一带少量负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)(2分)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转。那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针　　　　(选填“有”或“无”)偏转。
(3)(4分)为了进一步研究光电效应的规律，设计了如图乙所示的电路，图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为10.5 eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0 V，则光电管阴极材料的逸出功为　　　　 eV。
13.(10分)如果一个中子和一个质量为10 g的子弹都以103 m/s的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多大？(中子的质量为1. 67×10-27 kg，普朗克常量为6. 63×10-34 J·s，结果保留3位有效数字)
14.(12分)小明用阴极为金属铷的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。(计算结果保留3位有效数字)
(1)(3分)图甲中电极A为光电管的什么极？
(2)(6分)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率ν0和逸出功W0分别是多少？
(3)(3分)如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014 Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek是多少？
15.(14分)如图甲所示是研究光电效应规律的光电管，用波长为λ=0.50 μm的绿光照射阴极K，实验测得流过G表的电流I与A、K之间的电势差UAK满足如图乙所示规律，h=6.63×10-34 J·s，c=3×108 m/s，e=1.6×10-19 C结合图像，求：(结果保留两位有效数字)
(1)(10分)每秒阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大初动能；
(2)(4分)该阴极材料的截止波长。
答案精析
1.A　［物质波波长λ==，速度相等的电子和质子，电子质量较小，则电子的波长长，故A项正确；原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射时，电子从锌板逸出，锌板带正电，故B项错误；红光的频率小于紫光的频率，光子能量ε=hν，则红光光子的能量比紫光光子的能量小，故C项错误；光电效应和康普顿效应均揭示了光具有粒子性，故D项错误。］
2.B　［由从金属表面逸出的光电子具有的最大初动能是1.5 eV，而入射光的能量为5.0 eV，由光电效应方程Ek=hν-W0，解得该金属的逸出功为W0=hν-Ek=3.5 eV，故B正确，A、C、D错误。］
3.D　［光具有波粒二象性，少量光子表现出粒子性，大量光子表现出波动性，由ε=知，光的波长越长，光子能量越小，故A、B错误；在干涉条纹中亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，故C错误，D正确。］
4.A　［根据爱因斯坦的光子说，可得
ε=hν≈5.17×10-19 J，则紫光光子能量可表示为
ε= eV≈3.2 eV，故选A。］
5.C　［硅光电池是把光能转化为电能的一种装置，故A错误；硅光电池中吸收了光子能量的电子中只有吸收光子的能量大于逸出功才能逸出，故B错误；由Ek=hν-W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，随着入射光的频率增大而增大，故C正确；光电效应现象说明光具有粒子性，故D错误。］
6.A　［根据Ek=hν-W0，可知入射光的频率不同时，电子的最大初动能不同，又eUc=Ek，得Uc=ν-，可见入射光的频率ν不同时，遏止电压Uc不同，A正确；
由Uc=ν-，知Uc-ν图像的斜率k=，与入射光的频率ν无关，B错误；
题图甲所示电路中，当电压增大到一定数值时，电流表的示数变为零，则必须把电源正负极对调，才能用来验证光电流与电压的关系，C错误；
根据Ek=hν-W0可知，光电子的最大初动能与入射光的光照强度无关，D错误。］
7.A　［根据eUc=Ekm=hν-W0可知，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大，由题图可知：a、c发出的光的遏止电压相等，所以a、c发出的光频率相同，A正确；同种频率的光，光强越大，饱和电流越大，a、c发出的光的频率相同，a发出的光对应的饱和电流大于c发出的光对应的饱和电流，所以a发出的光的光强大于c发出的光的光强，B错误；由A项分析可知，b发出的光的遏止电压大于c发出的光的遏止电压，说明b发出的光的频率比c发出的光的大，C错误；随着电压的增大，电流达到饱和电流值后不再增大，D错误。］
8.BD　［金属的逸出功是金属自身的固有属性，仅与金属自身有关，增加此X光的强度，该金属逸出功不变，故A错误；
根据光子能量公式ε=hν可知增加此X光的强度，X光的光子能量不变，故B正确；
根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0，可知逸出的光电子最大初动能不变，故C错误；
增加此X光的强度，单位时间照射到金属表面的光子变多，则单位时间逸出的光电子数增多，故D正确。］
9.AC　［该装置所加的电压为反向电压，当电压表的示数大于或等于0.7 V时，电流表示数为0，可知光电子的最大初动能为0.7 eV，根据光电效应方程hν=Ek+W0，得W0=1.8 eV，故A、C正确；开关S断开后，在光子能量为2.5 eV的光照射下，光电管发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表G，故B错误；1.5 eV的光子的能量小于逸出功，所以不能发生光电效应，无光电流产生，故D错误。］
10.AC　［对同种金属材料而言，根据光电效应方程
Ek=hν-W0和Ek=eUc，可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，对应的遏止电压越大；由题图乙可以得出，a发出的红外线的频率小于b发出的红外线的频率，a的体温低于b的体温，故A正确，D错误；
将题图甲中的电源正负极反接，若电源电压小于遏止电压，回路中还会有电流通过，故B错误；
人体温正常时能辐射红外线的光子能量为ε=h=6.63×10-34× J≈2.0×10-20 J，故C正确。］
11.(1)正　(2)不一定　(3)能　(4)8.06×1014
解析　(1)紫外线灯照射锌板，发生光电效应，电子从锌板飞出，锌板失去电子带正电，故验电器带正电；
(2)根据光电效应方程Ek=hν-W0，可知从锌板表面逸出的光电子的最大初动能是相同的，但有些光电子从较深处逸出，初动能较小，所以从锌板逸出的电子动能不一定都相等；
(3)(4)根据公式hνc=W0，可知锌板的截止频率为νc= Hz≈8.06×1014 Hz
可知锌的截止频率大于钠的截止频率，故用该紫外线灯照射金属钠时，能使钠发生光电效应。
12.(1)减小　(2)无　(3)4.5
解析　(1)在A处用紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带少量负电的金属小球与锌板接触，会使锌板上带的正电荷减少，则验电器指针偏转角将减小。
(2)产生光电效应需要入射光的频率大于截止频率，与光照强度无关。用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，即黄光的频率低于截止频率。改用强度更大的红外线灯照射锌板，红外线的频率小于黄光的频率，则红外线也不能使锌板产生光电效应，则验电器指针无偏转。
(3)当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0 V，说明遏止电压为6.0 V。则最大初动能为Ek=eUc=6.0 eV
由光电效应方程Ek=hν-W0
可得，光电管阴极材料的逸出功为
W0=hν-Ek=10.5 eV-6 eV=4.5 eV
13.3.97×10-10 m　6.63×10-35 m
解析　中子的动量为p1=m1v
子弹的动量为p2=m2v
由λ=知中子和子弹的德布罗意波长分别为
λ1=，λ2=
代入数据可解得λ1≈3.97×10-10 m，
λ2=6.63×10-35 m。
14.(1)阳极　(2)5.20×1014 Hz　3.45×10-19 J
(3)1.19×10-19 J
解析　(1)由光电管的结构知，A为阳极。
(2)Uc-ν图像中横轴的截距表示截止频率，
则ν0=5.20×1014 Hz，
逸出功W0=hν0≈3.45×10-19 J
(3)由爱因斯坦的光电效应方程得
Ek=hν-W0=h(ν-ν0)≈1.19×10-19 J。
15.(1)4.0×1012个　9.6×10-20 J　(2)0.66 μm
解析　(1)由题图乙可知，最大光电流为0.64 μA，
则每秒阴极发射的光电子数：
n==个=4.0×1012个，
发生光电效应时的遏止电压是0.6 V，
所以光电子的最大初动能：
Ek=eUc=0.60 eV=9.6×10-20 J；
(2)根据光电效应方程得Ek=-，
代入数据得λc≈0.66 μm。(共42张PPT)
章末检测试卷(四)
一、单项选择题
1.下列说法正确的是
A.就物质波来说，速度相等的电子和质子，电子的波长长
B.原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射时，锌板带负电
C.红光光子比紫光光子的能量大
D.光电效应和康普顿效应均揭示了光具有波动性
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物质波波长λ=，速度相等的电子和质子，电子质量较小，则电子的波长长，故A项正确；
原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射时，电子从锌板逸出，锌板带正电，故B项错误；
红光的频率小于紫光的频率，光子能量ε=hν，则红光光子的能量比紫光光子的能量小，故C项错误；
光电效应和康普顿效应均揭示了光具有粒子性，故D项错误。
2.用能量为5.0 eV的光子照射某金属表面，金属发射光电子的最大初动能为1.5 eV，则该金属的逸出功为
A.1.5 eV B.3.5 eV
C.5.0 eV D.6.5 eV
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由从金属表面逸出的光电子具有的最大初动能是1.5 eV，而入射光的能量为5.0 eV，由光电效应方程Ek=hν-W0，解得该金属的逸出功为W0=hν-Ek=3.5 eV，故B正确，A、C、D错误。
3.从光的波粒二象性出发，下列说法中正确的是
A.光是高速运动的微观粒子，少量光子表现出波动性
B.光的波长越长，光子的能量越大
C.在光的干涉现象中，暗条纹的地方是光子不会到达的地方
D.在光的干涉现象中，亮条纹的地方是光子到达概率大的地方
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光具有波粒二象性，少量光子表现出粒子性，大量光子表现出波动性，由ε=知，光的波长越长，光子能量越小，故A、B错误；
在干涉条纹中亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，故C错误，D正确。
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4.(2024·佛山市模拟)2023年2月我国科学家在国际上刊文宣布，通过我国高海拔宇宙线观测站“拉索”，在人类历史上首次找到能量高于1亿亿电子伏特的宇宙线起源天体。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，电子的电荷量e=-1.6×10-19 C，人眼能看见的最高能量的可见光为频率ν=7.8×
1014 Hz的紫光，该紫光光子能量为
A.3.2 eV B.1.2×10-4 eV
C.5.2×10-19 eV D.8.3×10-38 eV
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根据爱因斯坦的光子说，可得ε=hν≈5.17×10-19 J，则紫光光子能量可表示为ε= eV≈3.2 eV，故选A。
5.(2024·惠州市模拟)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.硅光电池是把电能转化为光能的一种装置
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有关
D.光电效应现象说明光具有波动性
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硅光电池是把光能转化为电能的一种装置，故A错误；
硅光电池中吸收了光子能量的电子中只有吸收光子的能量大于逸出功才能逸出，故B错误；
由Ek=hν-W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，随着入射光的频率增大而增大，故C正确；
光电效应现象说明光具有粒子性，故D错误。
6.图甲是“探究光电效应”的实验电路图，光电管遏止电压Uc随入射光频率ν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ν不同时，遏止电压Uc不同
B.入射光的频率ν不同时，Uc-ν图像的斜率
不同
C.图甲所示电路中，当电压增大到一定数
值时，电流表的示数将达到饱和电流
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
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由Uc=，知Uc-ν图像的斜率k=，与入射光的频率ν无关，B错误；
题图甲所示电路中，当电压增大到一定数值时，电流表的示数变为零，则必须把电源正负极对调，才能用来验证光电流与电压的关系，C错误；
根据Ek=hν-W0，可知入射光的频率不同时，电子的最大初动能不同，又eUc=Ek，得Uc=，可见入射光的频率ν不同时，遏止电压Uc不同，A正确；
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根据Ek=hν-W0可知，光电子的最大初动能与入射光的光照强度无关，D错误。
7.(2023·佛山市阶段练习)如图甲所示，用三个光源a、b、c发出的光照射光电管阴极K发生光电效应，测得电流随电压变化的图像如图乙所示，下列说法中正确的是
A.a、c发出的光频率相同
B.a、c发出的光光强相同
C.b发出的光的频率比c的小
D.随着电压的增大，电流一定增大
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根据eUc=Ekm=hν-W0可知，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大，由题图可知：a、c发出的光的遏止电压相等，所以a、c发出的光频率相同，A正确；
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同种频率的光，光强越大，饱和电流越大，a、c发出的光的频率相同，a发出的光对应的饱和电流大于c发出的光对应的饱和电流，所以a发出的光的光强大于c发出的光的光强，B错误；
由A项分析可知，b发出的光的遏止电压大于c发出的光的遏止电压，说明b发出的光的频率比c发出的光的大，C错误；
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随着电压的增大，电流达到饱和电流值后不再增大，D错误。
二、多项选择题
8.(2024·辽宁卷)X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则
A.该金属逸出功增大
B.X光的光子能量不变
C.逸出的光电子最大初动能增大
D.单位时间逸出的光电子数增多
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金属的逸出功是金属自身的固有属性，仅与金属自身有关，增加此X光的强度，该金属逸出功不变，故A错误；
根据光子能量公式ε=hν可知增加此X光的强度，X光的光子能量不变，故B正确；
根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0，可知逸出的光电子最大初动能不变，故C错误；
增加此X光的强度，单位时间照射到金属表面的光子变多，则单位时间逸出的光电子数增多，故D正确。
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9.用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5 eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2 mA。移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数大于或等于0.7 V时，电流表读数为0。则
A.光电管阴极的逸出功为1.8 eV
B.开关S断开后，没有电流流过电流表G
C.光电子的最大初动能为0.7 eV
D.改用能量为1.5 eV的光子照射，电流表G也有电流，
但电流较小
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该装置所加的电压为反向电压，当电压表的示数大于或等于0.7 V时，电流表示数为0，可知光电子的最大初动能为0.7 eV，根据光电效应方程hν=Ek+W0，得W0=1.8 eV，故A、C正确；
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开关S断开后，在光子能量为2.5 eV的光照射下，光电管发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表G，故B错误；
1.5 eV的光子的能量小于逸出功，所以不能发生光电效应，无光电流产生，故D错误。
10.(2022·中山市高二期末)已知人体温度越低辐射的红外线波长越长，人的体温正常时能辐射波长为10 μm的红外线，如图甲所示，用该红外线照射光电管的阴极K时，电路中有光电流产生；图乙所示分别为a、b两人发出的红外线产生的光电流随电压变化的图像。已知h=6.63×10-34 J·s，c=3.0×108 m/s，则下列说法正确的是
A.由图乙可以判断出a发出的红外线的
频率小于b发出的红外线的频率
B.将图甲中电源的正负极反接，回路中
的电流表示数一定为零
C.人体温正常时能辐射红外线的光子能量约为2.0×10-20 J
D.由图乙可知，a的体温高于b的体温
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√
√
对同种金属材料而言，根据光电效应方程Ek=hν-W0和Ek=eUc，可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，对应的遏止电压越大；由题图乙可以得出，a发出的红外线的频率小于b发出的红外线的频率，a的体温低于b的体温，故A正确，D错误；
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将题图甲中的电源正负极反接，若电源电压小于遏止电压，回路中还会有电流通过，故B错误；
人体温正常时能辐射红外线的光子能量为ε=h J≈2.0×10-20 J，故C正确。
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三、非选择题
11.(2023·肇庆市高二期中)如图所示，用导线将锌板与验电器相连，用紫外线灯照射锌板，验电器金属箔片开始张开。锌、钠的截止频率νc和逸出功W0见表格，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。回答下列问题：
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金属 锌 钠
νc/(×1014 Hz) 5.53
W0/eV 3.34 2.29
(1)验电器的金属箔片带　　(填“正”或“负”)电。
正
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紫外线灯照射锌板，发生光电效应，电子从锌板飞出，锌板失去电子带正电，故验电器带正电；
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金属 锌 钠
νc/(×1014 Hz) 5.53
W0/eV 3.34 2.29
(2)从锌板逸出电子的动能　　　　(填“一定”或“不一定”)都相等。
不一定
根据光电效应方程Ek=hν-W0，可知从锌板表面逸出的光电子的最大初动能是相同的，但有些光电子从较深处逸出，初动能较小，所以从锌板逸出的电子动能不一定都相等；
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金属 锌 钠
νc/(×1014 Hz) 5.53
W0/eV 3.34 2.29
(3)用该紫外线灯照射金属钠，　　(填“能”或“不能”)使钠发生光电效应。
(4)锌的截止频率为　　　　　　 Hz(计算结果保留两位小数)。
能
8.06×1014
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根据公式hνc=W0，可知锌板的截止频率为
νc= Hz≈8.06×1014 Hz
可知锌的截止频率大于钠的截止频率，故
用该紫外线灯照射金属钠时，能使钠发生
光电效应。
12.(2023·深圳市高二期中)如图甲所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角。
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减小
(1)现用一带少量负电的金属小球与锌板接触，
则验电器指针偏角将_____(选填“增大”“减
小”或“不变”)。
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在A处用紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带少量负电的金属小球与锌板接触，会使锌板上带的正电荷减少，则验电器指针偏转角将减小。
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(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转。那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针　　(选填“有”或“无”)偏转。
无
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产生光电效应需要入射光的频率大于截止频率，与光照强度无关。用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，
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即黄光的频率低于截止频率。改用强度更大的红外线灯照射锌板，红外线的频率小于黄光的频率，则红外线也不能使锌板产生光电效应，则验电器指针无偏转。
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(3)为了进一步研究光电效应的规律，设计了如图乙所示的电路，图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为10.5 eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0 V，则光电管阴极材料的逸出功为　　　 eV。
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当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0 V，说明遏止电压为6.0 V。
则最大初动能为Ek=eUc=6.0 eV
由光电效应方程Ek=hν-W0
可得，光电管阴极材料的逸出功为
W0=hν-Ek=10.5 eV-6 eV=4.5 eV
13.如果一个中子和一个质量为10 g的子弹都以103 m/s的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多大？(中子的质量为1. 67×10-27 kg，普朗克常量为6. 63×10-34 J·s，结果保留3位有效数字)
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答案　3.97×10-10 m　6.63×10-35 m
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中子的动量为p1=m1v
子弹的动量为p2=m2v
由λ=知中子和子弹的德布罗意波长分别为
λ1=，λ2=
代入数据可解得λ1≈3.97×10-10 m，λ2=6.63×10-35 m。
14.小明用阴极为金属铷的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。
(计算结果保留3位有效数字)
(1)图甲中电极A为光电管的什么极？
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答案　阳极
由光电管的结构知，A为阳极。
(2)实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率ν0和逸出功W0分别是多少？
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答案　5.20×1014 Hz　3.45×10-19 J
Uc-ν图像中横轴的截距表示截止频率，则ν0=5.20×1014 Hz，
逸出功W0=hν0≈3.45×10-19 J
(3)如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014 Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek是多少？
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答案　1.19×10-19 J
由爱因斯坦的光电效应方程得Ek=hν-W0=h(ν-ν0)≈1.19×10-19 J。
15.如图甲所示是研究光电效应规律的光电管，用波长为λ=0.50 μm的绿光照射阴极K，实验测得流过G表的电流I与A、K之间的电势差UAK满足如图乙所示规律，h=6.63×10-34 J·s，c=3×108 m/s，e=1.6×10-19 C结合图像，求：(结果保留两位有效数字)
(1)每秒阴极发射的光电子数和光电子
飞出阴极K时的最大初动能；
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答案　
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由题图乙可知，最大光电流为0.64 μA，
则每秒阴极发射的光电子数：n=个=4.0×1012个，
发生光电效应时的遏止电压是0.6 V，
所以光电子的最大初动能：Ek=eUc=0.60 eV=9.6×10-20 J；
(2)该阴极材料的截止波长。
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答案　
根据光电效应方程得Ek=，
代入数据得λc≈0.66 μm。

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