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2025年光电效应测试题及答案

本文借鉴了近年相关经典测试题创作而成，力求帮助考生深入理解测试题型，掌握答题技巧，提升应试能力。

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2025年光电效应测试题

一、选择题（每题3分，共30分）

1.光电效应实验中，下列哪个现象最能说明光的粒子性？

A.光的衍射

B.光的干涉

C.光电子的动能与入射光频率成正比

D.光的偏振

2.在光电效应实验中，当入射光的频率高于金属的截止频率时，下列哪个量不会随入射光强度的变化而变化？

A.光电子的最大初动能

B.光电子的数量

C.光电效应是否发生

D.光电子的动能分布

3.根据爱因斯坦光电效应方程\(E_k=h\nu-W\)，其中\(E_k\)表示光电子的最大初动能，\(h\)是普朗克常数，\(\nu\)是入射光的频率，\(W\)是金属的逸出功。下列哪个说法是正确的？

A.\(E_k\)与\(\nu\)成正比

B.\(E_k\)与\(\nu\)成反比

C.\(E_k\)与\(\nu\)的平方成正比

D.\(E_k\)仅与金属的逸出功有关，与入射光频率无关

4.在光电效应实验中，如果入射光的频率保持不变，而强度减半，下列哪个量会减半？

A.光电子的最大初动能

B.光电子的数量

C.光电效应是否发生

D.光电子的动能分布

5.光电效应的发现对哪个理论的发展起到了关键作用？

A.经典电磁理论

B.爱因斯坦的光量子假说

C.牛顿的力学理论

D.麦克斯韦的电磁场理论

6.在光电效应实验中，如果使用不同颜色的光（即不同频率的光）照射同一金属板，哪个量会发生变化？

A.光电子的最大初动能

B.光电子的数量

C.光电效应是否发生

D.光电子的动能分布

7.根据光电效应方程\(E_k=h\nu-W\)，如果\(h\nuW\)，会发生什么现象？

A.发生光电效应，光电子的最大初动能为零

B.发生光电效应，光电子的最大初动能为负值

C.不发生光电效应

D.发生光电效应，光电子的最大初动能大于零

8.在光电效应实验中，如果使用单色光照射金属板，下列哪个量与入射光强度成正比？

A.光电子的最大初动能

B.光电子的数量

C.光电效应是否发生

D.光电子的动能分布

9.光电效应实验中，如果金属板的温度升高，下列哪个量会发生变化？

A.金属的逸出功

B.光电子的最大初动能

C.光电子的数量

D.光电效应是否发生

10.根据光电效应方程\(E_k=h\nu-W\)，如果\(h\nu=W\)，会发生什么现象？

A.发生光电效应，光电子的最大初动能为零

B.发生光电效应，光电子的最大初动能为正值

C.不发生光电效应

D.发生光电效应，光电子的最大初动能大于零

二、填空题（每空2分，共20分）

1.光电效应实验中，当入射光的频率高于金属的截止频率时，会发生现象，这是由爱因斯坦提出的解释。

2.光电效应方程\(E_k=h\nu-W\)中，\(E_k\)表示，\(h\)是，\(\nu\)是，\(W\)是。

3.在光电效应实验中，如果入射光的频率保持不变，而强度减半，光电子的数量会减半。

4.光电效应的发现对爱因斯坦的光量子假说起到了验证作用。

5.在光电效应实验中，如果金属板的温度升高，金属的逸出功会（填“增大”、“减小”或“不变”）。

6.光电效应实验中，如果使用单色光照射金属板，光电子的最大初动能与入射光频率成关系。

7.光电效应实验中，如果\(h\nuW\)，不发生现象。

8.光电效应实验中，如果\(h\nu=W\)，发生现象，光电子的最大初动能为零。

9.光电效应实验中，如果入射光的频率低于金属的截止频率，即使增加光的强度，也不会发生现象。

10.光电效应实验中，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大。

三、简答题（每题5分，共20分）

1.简述光电效应的实验现象。

2.简述爱因斯坦光电效应方程的物理意义。

3.解释为什么光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光强度无关。

4.解释为什么光电效应实验中，只有当入射光的频率高于金属的截止频率时才会发生光电效应。

四、计算题（每题10分，共30分）

1.已知某金属的逸出功为\(W=2.0\times10^{-19}\)焦耳，入射光的频率为\(\nu=6.0\times10^{14}\)赫兹，求光电子的最大初动能。

2.已知某金属的截止频率为\(\nu_0=5.0\times10^{14}\)赫兹，入射光的频率为\(\nu=7.0\times10^{14}\)赫兹，求光电子的最大初动能。普朗克常数为\(h=6.626\times10^{-34}\)焦耳·秒。

3.已知某金属的逸出功为\(W=3.0\times10^{-19}\)焦耳，入射光的频率为\(\nu=4.0\times10^{14}\)赫兹，求是否会发生光电效应。如果发生，求光电子的最大初动能。普朗克常数为\(h