1 . 我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为
的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知光电子到达A时的最大动能为Ekm，普朗克常量为h， 电子电荷量为e。
（1）若对调电源正、负极，则光电管两端电压至少调为多少， 才可使电流表G示数为零；
（2）若电流表G的示数为I， 则平均每入射多少个光子会产生1个光电子，设所有的光电子都能到达 A。
的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知光电子到达A时的最大动能为Ekm，普朗克常量为h， 电子电荷量为e。（1）若对调电源正、负极，则光电管两端电压至少调为多少， 才可使电流表G示数为零；
（2）若电流表G的示数为I， 则平均每入射多少个光子会产生1个光电子，设所有的光电子都能到达 A。
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2 . 可利用如图1所示的电路研究光电效应中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受到光照时能够发射电子，电子带负电，电子的电量e=1.6
10-19C，K与A之间的电压大小可以调整，电源的正负极也可以对调。
（1）用某单色光照射光电管的
极，饱和光电流
。求单位时间内
极逸出的电子数
；
（2）用频率为的单色光照射K极，若电极K的逸出功为W0，A与K之间的电势差
，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能
；
（3）美国物理学家密立根为了检验爱因斯坦光电效应方程的正确性，设计实验并测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率。根据他的方法获得的实验数据绘制成如图2所示的图线。求普朗克常量h。（将运算结果保留1位有效数字）
10-19C，K与A之间的电压大小可以调整，电源的正负极也可以对调。（1）用某单色光照射光电管的
极，饱和光电流。求单位时间内极逸出的电子数；（2）用频率为
的单色光照射K极，若电极K的逸出功为W0，A与K之间的电势差，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能；（3）美国物理学家密立根为了检验爱因斯坦光电效应方程的正确性，设计实验并测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率
。根据他的方法获得的实验数据绘制成如图2所示的图线。求普朗克常量h。（将运算结果保留1位有效数字）
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3 . 从1907年起，密立根就开始测量金属的遏止电压
与入射光的频率的关系，由此计算普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法，我们利用图甲所示装置进行实验，得到某金属的
图像如图乙所示，电子的电荷量e、图中
和
均已知。求：
（1）金属的逸出功
；
（2）普朗克常量h；
（3）当入射光的频率为
时，逸出光电子的初动能范围。
与入射光的频率的关系，由此计算普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法，我们利用图甲所示装置进行实验，得到某金属的图像如图乙所示，电子的电荷量e、图中和均已知。求：（1）金属的逸出功
；（2）普朗克常量h；
（3）当入射光的频率为
时，逸出光电子的初动能范围。
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2024-04-26更新
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808次组卷
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3卷引用：江苏省镇江市实验高级中学2023～2024学年高二下学期期末物理试卷
4 . 图1中K、A是密封在真空管中的两个电极，电极K受到频率为v的紫外线照射，能够发射电子，K、A间的电压大小可调，电源的正、负极亦可对调，保持光强不变，调节实验电路，可得图2所示电流表示数I与电压表示数U之间的关系图像，当电压分别为
和时，对应光电流的大小分别为0和
，光电流的最大值为
，已知电子电荷量为e。
（1）求K极材料的逸出功；
（2）当光电流为时到达A极的光电子的最大动能
；
（3）若阴极K每接收到
个光子时能激发出一个光电子，要使光电流达到最大值，求单位时间内照射到K极的光的能量E。
和时，对应光电流的大小分别为0和，光电流的最大值为，已知电子电荷量为e。（1）求K极材料的逸出功
；（2）当光电流为
时到达A极的光电子的最大动能；（3）若阴极K每接收到
个光子时能激发出一个光电子，要使光电流达到最大值，求单位时间内照射到K极的光的能量E。
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5 . 如图所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出不同频率的光，其中只有3种不同频率的光a，b，c照射到图甲电路阴极K的金属上能够发生光电效应，测得光电流随电压变化的图像如图乙所示，调节过程中三种光均能达到对应的饱和光电流，已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是（ ）
A．阴极金属的逸出功可能为 |
| B．图乙中的b光光子能量为10.2eV |
C．若图乙中的 ，则 |
| D．若甲图中电源右端为正极，随滑片向右滑动，光电流先增大后保持不变 |
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6 . 19世纪末，人们发现当光照射在金属表面时，金属中的电子会因吸收光的能量而逸出金属表面，这种现象称为光电效应。已知电子质量为m、电量为e，光速为c，若朗克常量为k。
（1）用波长为
的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R，求金属的逸出功W；
（2）一个光源以
的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离
处放置一小锌板，锌的逸出功
，假设入射光的能量是连续平稳地垂直传给锌板，且锌板完全吸收所有照射到它上面的能，光的平均波长为。求：
①锌板在垂直入射光方向上单位面积受到光的平均作用力（用题目中的物理符号表示）。
②按照经典电磁理论，锌板只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约等于一个典型原子的半径
，计算在此光源照射条件下，用此光源照射时电子将被逐出的时间。
（1）用波长为
的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R，求金属的逸出功W；（2）一个光源以
的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离处放置一小锌板，锌的逸出功，假设入射光的能量是连续平稳地垂直传给锌板，且锌板完全吸收所有照射到它上面的能，光的平均波长为。求：①锌板在垂直入射光方向上单位面积受到光的平均作用力（用题目中的物理符号表示）。
②按照经典电磁理论，锌板只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约等于一个典型原子的半径
，计算在此光源照射条件下，用此光源照射时电子将被逐出的时间。
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7 . 爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出“光子”概念，并给出光电效应方程，但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性。实验电路如图所示，图乙中A和K为光电管的两极，K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为6.4
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，电流计的示数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的示数恰好为零，读出此时电压表的示数为2.1V，则光电管阴极材料的截止频率为___________ 
。（普朗克常量
，结果保留两位有效数字）
为反向遏止电压，为入射光频率，改变入射光频率（都大于该光电管的截止频率）测得如图丙直线。若用逸出功更小的光电管作阴极材料，在图丙中画出可能的图像____________ 。
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，电流计的示数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的示数恰好为零，读出此时电压表的示数为2.1V，则光电管阴极材料的截止频率为。（普朗克常量，结果保留两位有效数字）
为反向遏止电压，为入射光频率，改变入射光频率（都大于该光电管的截止频率）测得如图丙直线。若用逸出功更小的光电管作阴极材料，在图丙中画出可能的图像
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8 . 科学研究发现，钚（
）是一种具有放射性的超铀元素，其衰变方程为
，该衰变过程中产生的
光子照射到逸出功为的金属上，逸出光电子的最大初动能为
。已知普朗克常量为h，下列说法正确的是（ ）
）是一种具有放射性的超铀元素，其衰变方程为，该衰变过程中产生的光子照射到逸出功为的金属上，逸出光电子的最大初动能为。已知普朗克常量为h，下列说法正确的是（ ）| A．X原子核中含有92个中子 | B．衰变产生的光子具有很强的电离作用 |
C．衰变产生的光子的频率为 | D．高温条件下钚（）的半衰期会变大 |
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9 . 某点光源以功率P向外均匀辐射某频率的光子，点光源正对图中的光电管窗口，窗口的有效接收面积为S，每个光子照射到阴极K都能激发出一个光电子。已知闭合开关时电压表示数为U，阴极K的逸出功为W0，光速为c，电子电荷量为e，光子能量为E，光电管每秒接收到N个光子。求：
（1）光子的动量大小p和光电子到达阳极A时的最大动能Ekm；
（2）微安表的最大电流强度I和光电管窗口距点光源的距离R。
（1）光子的动量大小p和光电子到达阳极A时的最大动能Ekm；
（2）微安表的最大电流强度I和光电管窗口距点光源的距离R。
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2023-09-15更新
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794次组卷
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3卷引用：江苏省2023-2024学年高二下学期期末应考物理试题
10 . 离子推进技术在太空探索中有广泛的应用，其简化装置为如图1所示，它由长L=1m、内外半径分别为R1=0.1m和R2=0.3m的同轴圆柱面和半径为R2的两圆形电极组成，并将其分为长度相同的电离区I和加速区II。电离区I充有稀薄的铯气体，仅存在方向沿轴向的匀强磁场，内圆柱表面材料的逸出功W=5.0eV，在波长λ=124nm的光照射下可以持续向外发射电子，电子碰撞铯原子，使之电离成为一价正离子。I区产生的正离子（初速度可视为零）进入电势差U=3.64kV的加速区II，被加速后从右侧高速喷出产生推力。在出口处，灯丝C发射的电子注入正离子束中中和离子使之成为原子。已知铯离子质量
，电子电荷量
，电子质量
，普朗克常量与光速乘积
。不计离子间、电子间相互作用。
（1）求内圆柱表面发射电子的最大初速度vm；
（2）若I区所有光电子均不会碰到外圆柱面，求磁感应强度的最大值Bm；
（3）若单位时间内有N=1018个铯离子进入区域II，试求推进器的推力F；
（4）为提高电离效果，一般不分I区和II区，在整个圆柱面区域内加载方向沿轴向的匀强磁场和同样的加速电压U，如图2所示。光电子在磁场中旋转的同时被加速，电离出更多的离子。以圆柱面中心轴线为x轴、左侧电极圆心O为原点，建立坐标Ox，若刚被电离的离子初速度可近似为零，单位时间内离子数密度
，其中
（垂直x轴截面分布情况相同），试求推进器的推力
。
，电子电荷量，电子质量，普朗克常量与光速乘积。不计离子间、电子间相互作用。（1）求内圆柱表面发射电子的最大初速度vm；
（2）若I区所有光电子均不会碰到外圆柱面，求磁感应强度的最大值Bm；
（3）若单位时间内有N=1018个铯离子进入区域II，试求推进器的推力F；
（4）为提高电离效果，一般不分I区和II区，在整个圆柱面区域内加载方向沿轴向的匀强磁场和同样的加速电压U，如图2所示。光电子在磁场中旋转的同时被加速，电离出更多的离子。以圆柱面中心轴线为x轴、左侧电极圆心O为原点，建立坐标Ox，若刚被电离的离子初速度可近似为零，单位时间内离子数密度
，其中（垂直x轴截面分布情况相同），试求推进器的推力。
您最近一年使用：0次
2023-09-07更新
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1284次组卷
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2卷引用：江苏省淮安市北京师范大学淮安学校2023-2024学年高二下学期第一次月考物理试卷
