1、 用绿光照射一光电管能产生光电效应，欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大就应（ ） A、 改用红光照射 B、 增大绿光的强度 C、 增大光电管上的加速电压 D、 改用紫光照射 【解析】用绿光照射光电管时，能发生光电效应，说明绿光光子的能量大于该金属的逸出功。现在要增大逸出的光电子的最大初动能，必须增大照射光光子的能量。由于红光的光子能量

小（红h小），紫光的光子能量大（紫h大）才行，选项D正确。增大绿光的强度只能增加光电子的个数，选项B不正确。光电子逸出时的初动能与加速电压无关，选项C不正确。 【答案】： D 2、（1995·全国·6）在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连。用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，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．锌板带负电，指针带正电 D．锌板带负电，指针带负电 【解析】锌板受弧光灯照射，吸收紫外线的光子，发生光电效应，放射出光电子。锌板原来是电中性的，放出光电子后显正电性，带正电，验电器与锌板连在一起，带正电，故B对。 【答案】： B 3、用频率和强度都一定的某单色光照射某一金属表面时，刚好能产生光电效应。单位时间内从这金属表面飞出的光电子数为n，则（ ） A、 改用频率加倍而强度减半的另一单色光照射这种金属表面时，也能发生光电效应，单位时间内飞出的光电子数为2n B、 改用频率加倍而强度减半的另一单色光照射这种金属表面时，也能发生光电效应，单位时间内飞出的光电子数为n/2 C、 改用频率减半而强度加倍的另一单色光照射这种金属表面时，也能发生光电效应，单位时间内飞出的光电子数为2n D、 改用频率和强度加倍的另一单色光照射这种金属表面时，也能发生光电效应，单位时间内飞出的光电子数为2n 【解析】由光电效应的知识可得，发生光电效应时，单位时间内逸出的电子数由入射光的强度决定，光电流强度与入射光的强度成正比。而与入射光的频率无关。故选B、D 【答案】B、D 4、如图所示为光电管工作原理图，当有波长（均指真空中的波长，下同）为的光照射阴极K时，电路中有光电流，则（ ）

A、 换用波长为1（1）的光照射阴极K时，电路中一定没有电流 B、 换用波长为2（2的光照射阴极K时，电路中一定有光电流 C、 增加电路中电源电压，电路中的光电流一定增大 D、 将电路中电源的极性反接，电路中一定没有光电流 【解析】本题的A、B选项考核我们极限波长的的概念，C、D选项考核我们光电流的概念。初学者往往根据欧姆定律，误认为电压为零或与电压成正比而错选C。也有同学误认为电压为零或相反时光电流一定为零。根据图示装置，理解光电流形成的物理过程是解答本题的

关键。光电流强度取决于单位时间内到达阳极A的电子数n，即tneI。灵活运用带电粒子在电场中运动的知识有助于我们正确拒绝D选项。光电子射出阴极K时具有一定初动能，即使电路中电源电压为零，仍有部分光电子到达阳极A形成光电流。 解答过程：波长为的光照射阴极K时，电路中有光电流，说明该波的频率大于阴极金属的

极限频率，即0（0为该金属的极限波长）1。，但仍可能小于0，所以，换

用波长为1的光照射阴极K时，电路中不一定没有光电流。2，则02，所以，换用波长为2的光照射阴极K时，电路中一定有光电流。 当电路中电源的端电压足够大时，阴极K逸出的光电子都被吸引到阳极A，此时再增大电压，光电流也不再增大，这时电流叫饱合电流。欲增大饱合电流，必须增强入射光的强度。所以，增加电路中电源的端电压，电路中的光电流不一定增大。 由于从阴极逸出的的光电子有一定的初动能，所以，端电压为零时，仍会有部分光电子到达阳极A，从而在电路中形成一定的光电流。欲使光电流为零，必须在电路中加一反向电压，

以阻止光电子到达阳极A，且只有当反向电压gU满足emvUmg221时，具有最大初动能的光电子也不能到达阳极，此时光电子才为零。综上所述，本题应选B选项。 【答案】B 5、下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ） A、 有的光是波，有的光是粒子 B、 光子与电子是同样的一种粒子 C、 光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D、 大量光子的行为往往显示出粒子性 【解析】（1）具有波粒二象性，光的有些行为（如干涉、衍射）表现出波动性，光的有些行为（如光电效应）表现出粒子性，所以，不能说有的光是波，有的光是粒子。（2）虽然光子与电子都是微观粒子，都具有波粒二象性，但电子是实物粒子，有静止质量，光子不是实物粒子，没有静止质量，电子是以实物形式存在的物质，光子是以场的形式存在的物质，所以，不能说光子与电子是同样的一种粒子。（3）光的波粒二象性的理论和实验表明，大量光子的行为表现出波动性，个别光子的行为表现出粒子性。光的波长越长，衍射性越好，即波动性越显著，光的波长越短，光子能量越大，粒子性就越显著。所以，本题应选C 【答案】C

6、已知每秒从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能为1.4×103J，其中可见光部分约占4.5%。假设可见光的波长均为0.55μm，普朗克常数h=6.6×10－34J·s－1，由此可估算出太阳每秒钟辐射的可见光的光子数约为___________个。（只要求两位有效数字） 【解析】因太阳光向各个方向的辐射为均匀的，就可认为太阳每秒辐射的可见光的光子数就等于以太阳为球心，日地之间距离为半径的球面上每秒钟获得的可见光的光子数，已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能σ=1.4×103J/(s·m2)，可见光所占的能量为η=45%，则太阳每秒钟辐射的可见光的能量E=4πR2ση，而每个可见光子的能量E0=hv，则太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数。

个448346321120109.4100.3106.61055.045.0104.1)105.1(14.344hcREEN

【答案】个44109.4 7、一个手电筒在3V的电压下，通过25.0A的电流，灯泡所发出的光会聚后形成一个面积为210cm的平行光束。如果灯泡所消耗的能量中有转化为波长A6000的可见光。求（1）沿光传播方向上长1m的光束内有多少光子；（2）在光束垂直照射的物体表面上，平均每

秒钟每平方厘米的表面上接收到多少光子？(2310mS)

【解析】根据光子说，手电筒发光的能量是由光子组成的m7106，2310mS （1）IUP，/hcE 每秒钟发出的光子数hcIUEPn100%1

设长1m的光柱中光子个数为为x，则：cLnx（其中c为sm/1038） 个721054.7100hcLIUncLx

（2）'n为每秒钟、每平方厘米的表面上接收的光子数为：cSnScn'' 个151026.2100'%1'''ShcIUSSEPSnSSn

【答案】个71054.7个151026.2 8、波长为m17.0的紫外线照射至金属筒上能使之发射光电子，光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知mTBr6106.5，光电子质量kgm31101.9，电量Ce19106.1。求：（1）每个光电子的动能。（2）金属筒的逸出功。 【解析】光电子作匀速圆周运动时，在垂直磁场方向的平面内运动。它的动能即是最大初动能。

（1）rmvevB2，meBrv， JmrBemvm1922221041.4221 (2) JmvchWm1921029.721 【答案】J191041.4，J191029.7 9、用金属钠做阴极的光电管，如图所示连入电路，已知能使电路中有光电流的最大波长为5400埃，若用波长为

71034.4米的紫外线照射阴极K。求：（1）阴极所释放光

电子的最大初速度为多少？（2）将滑片C向左移动，使K的电势高于A的电势时，电流表中还有无光电流？当OC间的电

压1U为多大时，电流表中的电流为零？

【解析】（1）逸出功19001068.3/hchW焦耳。 最大初动能221003.9/21Whcmvm焦耳。 则光电子最大初速度51046.4mv米/秒 （2）当K极板电势高于A极时，还可能有光电流，因从K极板逸出的光电子尚有初动能，可克服电场力做功达到A板，从而形成光电流。但电压升高到1U，使得2121mmveU时，

就不能形成光电流了，即56.0221emvUUmKA伏特。 【答案】51046.4mv米/秒，56.0伏特。 10、(2004北京理综，18) 已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的。检测发现三种单色光中，n、p两种色光的频率都大于m色光；n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应。那么，光束a通过三棱镜的情况是

【解析】n、p色光的折射率比m色光大，则n、p色光经过三棱镜的偏折程度大，而n色光可以使某金属发生光电效应，p色光不能，则n色光的折折射率比p色光大，n色光经过三棱镜的偏折程度比p色光大，所以A选项正确 【答案】A 11、在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的以上。假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子（ ） A、 一定落在中央亮纹处