如图所示, 1887 年德国物理学家赫兹利用紫外线照射锌板后,发现与锌板连接的验电器箔片张开。关于这一现象,下列说法中正确的是( )
A .验电器箔片张开,是因为箔片带负电
B .验电器箔片张开,是因为锌板得到了正电荷
C .紫外线灯功率增大,箔片张角也增大
D .若换用红外线灯照射锌板,箔片张角增大
C
【详解】 AB .用紫外线照射锌板,电子从锌板表面溢出,锌板失去电子带正电,与锌板连接的验电器箔片张开,是因为箔片带正电, AB 错误;
C .紫外线灯功率增大,那么锌板失去的电子越多,锌板带电量越大,因此箔片张角也增大, C 正确;
D .红外线的频率小于紫外线的频率,根据光电效应产生条件,若换用红外线灯照射锌板,可能不发生光电效应,则验电器箔片不一定张开, D 错误。
故选 C 。
如图所示,是一种典型的光电管示意图,抽成真空的玻璃管内部密闭有阴极和阳极,当受到光照时,就会发生光电效应,将其与灵敏电流计相连,关于此光电管以下说法正确的是( )
A .图中 A 为阳极, B 为阴极
B .当光照射在 A 极,会从其表面溢出光子打在 B 极上
C .只提高照射光频率时,会使得电路中光电流变大
D .只提高光照强度时,会使得电路中光电流变大
D
【详解】 A .由光电效应的基本知识可知图中 A 为阴极, B 为阳极, A 错误;
B .光照射在 A 上会从其表面溢出光电子,而非光子, B 错误;
C .提高可见光频率并不会增加单位时间溢出的光电子数目,所以光电流不会变大, C 错误;
D .提高光照强度可以增加单位时间溢出的光电子数目,会使得电路中的光电流变大, D 正确。
故选 D 。
分别用 a 、 b 两束单色光照射某金属的表面,用 a 光照射能发生光电效应,而用 b 光照射不能发生,则下列说法正确的是( )
A . a 光比 b 光的频率低 B .在真空中, a 光的波长较短
C . a 光比 b 光的光子能量小 D .在真空中, b 光的速度较大
B
【详解】 AC .根据题意知,用 a 光照射某金属能发生光电效应,说明 a 光的频率比该金属的截止频率大, b 光照射不能发生光电效应,说明 b 光的频率比该金属的截止频率小,所以 a 光比 b 光的频率大,即
根据
ε = h
可知, a 光比 b 光的光子能量大,故 A 项、 C 项均错误;
B .根据
λ =
知, a 光的波长较短,故 B 项正确;
D .在真空中, a 、 b 两种光的速度相等,均等于 c ,故 D 项错误。
故选 B 。
很多商店装有光电池电子眼探测设备,当顾客到来时,门会自动打开。这种设备的原理是:当光的强度变化时,传感器产生的电流发生改变。这是光电效应的一种应用。下列说法正确的是( )
A .光电效应说明光具有波动性
B .发生光电效应时,饱和光电流与入射光的强度无关
C .发生光电效应时,其他条件不变,入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大
D .发生光电效应时,其他条件不变,入射光的频率越大,光电子形成的电流越大
C
【详解】 A .光电效应说明光具有粒子性,故 A 项错误。
B .入射光的强度越大,单位时间内光电子的数目越多,饱和光电流越大,故 B 项错误。
CD .根据光电效应方程
E k = h - W 0
可知,入射光的频率越大,光电子的最大初动能也越大,但单位时间内的光电子数量不变,因此形成光电流的大小不变,故 C 项正确, D 项错误。
故选 C 。
下列关于光的本性的说法中正确的是( )
A .光不可能同时既具有波动性,又具有粒子性
B .光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波,也可以看成微观概念上的粒子
C .光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性
D .频率低、波长长的光,粒子性特征显著;频率高、波长短的光,波动性特征显著
C
【详解】 AB .光具有波粒二象性,不能把光看成宏观概念上的波,故 AB 错误;
C .干涉和衍射是波的特有现象,光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性,故 C 正确;
D .频率低、波长长的光,波动性特征显著,频率高、波长短的光,粒子性特征显著,故 D 错误。
故选 C 。
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