2021届高考物理二轮复习选择题专项练9光电效应与原子物理含解析

1、-1-/51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，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指针X开一个角度，如图所示。下列说法正确的是()验电器A验电器的指针带正电B若仅增大紫外线的频率，则锌板的逸出功增大C若仅增大紫外线灯照射的强度，则单位时间内产生的光电子数目减小D若仅减小紫外线灯照射的强度，则可能不发生光电效应解析：锌板原来不带电，验电器的指针发生了偏转，说明锌板在弧光灯的照射下发生了光电效应，发生光电效应时，锌板向空气中发射电子，所以锌板带正电，验电器的指针亦带正电，故A正确；金属的逸出功与金属本身的材料有关，与外界光的频率无关，故B错误；增大紫外线灯照射的强度，即单位时

2、间内照在单位面积上的光子数增大，所以单位时间内产生的光电子数增大，故C错误；能否发生光电效应与光照强度无关，取决于照射光的频率和金属极限频率的关系，故D错误。答案：A2英国物理学家卢瑟福在1890年发现，放射性物质放出的射线不是单一的，而是可以分出带正电荷的a射线和带负电荷的B射线，后来又分出Y射线。对于这三种射线，下列说法正确的是()A射线来源于核外电子B丫射线的电离能力最强Ca射线的穿透能力最强DY射线是波长很短、能量很高的电磁波解析：B射线来源于原子核内部的反应，是中子转化为质子时产生的，故A错误；Y射线是波长很短、能量很高的电磁波，电离能力最弱，穿透能力最强，故B错误，D正确；a射线的

3、电离能力最-2-/5强，穿透能力最弱，故C错误。答案：D3天然放射现象是1896年法国物理学家贝克勒尔发现的，该研究使人们认识到原子核具有复杂的结构。关于天然放射性，下列说法正确的是()A所有元素都具有天然放射性B放射性元素的半衰期与外界温度无关C放射性元素与别的元素形成化合物后不再具有放射性D.a、B和Y三种射线中，B射线的穿透能力最强解析：有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可以发生衰变，故A错误；放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关，故B正确；放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C错误；a、B和Y三种射线，Y射线的

4、穿透力最强，电离能力最弱，故D错误。答案：B4下列核反应式中，X代表a粒子的是()ABe+gHefC+XB.23fTh234Pa+XSH+jHfX+inD.1305Pf1340Si+X解析：核反应式gBe+gHef曙C+X，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是加,故A不符合题意；核反应式23fThf234Pa+X，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是je,故B不符合题意；核反应式科+iHfX+in,按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是gHe，故C符合题意；核反应式涉-了妙+乂，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是严，故D不符合题意。答案：C-3-/55在光电效应

5、实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后光阳照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对这两个过程，下列四|个物理量中，可能相同的是（）A饱和光电流B.遏止电压11JI_/C光电子的最大初动能D逸出功解析：饱和光电流和光的强度有关，这个实验可以通过控制光的强度来实现饱和光电流相同，A正确；不同的金属其逸出功是不同的，用同种频率的单色光照射，光子能量hv相同，根据光电效应方程Ek二hv-W。可知，光电子的最大初动能Ek不同，C、D错误；根据遏止电压和最大初动能关系U二号可知，光电子的最大初动能不同，遏止电压也不同，B错误。答案：A6某金属发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率v之间的关系如

6、图所示。已知h为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图像所给信息，下列说法正确的是（）A频率大于v0的入射光不可能使该金属发生光电效应现象B该金属的逸出功等于hv0hvC若用频率是叫的光照射该金属，则遏止电压咤D遏止电压随入射光的频率增大而减小解析：由题知，金属的极限频率为v0,而发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，故频率大于V。的入射光可以使该金属发生光电效应现象，故A错误；金属的极限频率为v0,则该金属的逸出功W0二hv0，故B正确；根据光电效应方程知Ekm二hv-hv0，若用频Ekm率是3v0的光照射该金属，则光电子的最大初动能是Ekm=2hv。，则遏止电压为Uc二詈

7、二-4-/52hvE,hv-hv-,故C错误；根据光电效应方程知Ekm二hv-hv0，遏止电压为Uc二呼二,可JJJ知遏止电压随入射光的频率增大而增大，故D错误。答案：B7.氢原子能级图如图所示，用大量处于n二2能级的氢原子跃迁到基态时发射出的光照射光电管阴极K,测得光电管中的遏止电压为7.6V，已知普朗克常量h二6.63x10-34Js,元电荷e二1.6x10-19C。下列判断正确的是()A电子从阴极K表面逸出的最大初动能为26eVB阴极K材料的逸出功为7.6eVC阴极K材料的极限频率为6.27x1014HzD氢原子从n二4能级跃迁到n二2能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应解

8、析：因遏止电压为U。二7.6V,根据动能定理可知，光电子的最大初动能Ekm=eU0，光电子的最大初动能为7.6eV,故A错误；根据光电效应方程可知，W。二hv-Ekm,而hv二E2-E，因此W0二(13.6-3.4-7.6)eV二2.6eV,故B错误；因逸出功W。等于hv。，则材料W02.6x1.6x10-19的极限频率v0=0-Hz二6.27x1014Hz,故C正确；从n二4跃迁到n二20h6.63x10-34能级，释放能量为AE二(3.4-0.85)eV二2.55eV2.6eV,因此发射出的光照射该光电管阴极K时，不能发生光电效应，故D错误。答案：C8.用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色(频率)等物理量间的关系，电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，贝0()E/eVQQ040.853-1.5123.413.6-5-/5A.电压U增大，光电流I一定增大B通过电流计G的电流方向由c到dC用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱有关D光电管两端电压U为零时一定不发生光电效应解析：由图可知，该电压是正向电压，电压U增大，电子受到的电场力也增加，达到阳极的光电子数目增加，光电流增加，但当光电流达到饱和值时，它的大小与电压的增加无关，故A错误；由图甲可以看出，发生光电效应的光电流方向从阳极A运动到阴极K,因此通过电流计G