问题 问答题

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【光电效应】

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象.光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化.这类光致电变的现象被人们统称为光电效应.光电效应分为:外光电效应和内光电效应.外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲).只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面.内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象.

光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大.光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换.

我们现在能够看到声和影完全配合一致的有声电影,还是多亏了光电效应.影片摄制完后,要进行录音.录音时通过专门的设备使声音的变化转变成光的变化,从而把声音的“像”摄制在影片的边缘上,这就是影片边上的音道.放映电影时,用强度不变的光束照射音道,由于影片上各处的音道不同,所以在影片移动的过程中,通过音道的光也就不断变化;变化的光射向图乙中的光敏电阻时,在电路中产生变化的电流,通过喇叭就可以把“声音的照片”还原成声音.

(1)外光电效应会从物质中激发出______.

A.原子   B.质子    C.中子   D.电子

(2)在可见光中,从红光到紫光,光的频率是逐渐增大的.如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是______.

A.红光、紫光    B.红光、黄光

C.蓝光、紫光    D.黄光、蓝光

(3)光敏电阻是依据______(内/外)光电效应工作的.

(4)如图乙为光敏电阻的工作原理图,当光照强度发生变化时,小量程电流表的示数变化如图______.

A.

B.

C.

D.

(5)如图丙为某影片的部分音道图,当它按图示方向在放映条件下匀速通过光敏电阻上方时,喇叭发出的声音的响度将______(变大/变小/不变).

答案

(1)读材料可知,“外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象”因此,外光电效应会从物质中激发出电子,故D符合题意;

(2)因为“只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面”,而在可见光中,从红光到紫光,光的频率是逐渐增大的,故蓝光和紫光的频率大,当照射到某金属表面时能产生外光电效应,故C符合题意;

(3)光敏电阻器是利用半导体的内光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;

(4)当光敏电阻器中入射光强时,电阻减小,入射光弱,电阻增大,因此,光强时,电阻小,电流大,且由于还有外光电效应的存在,其图线有一定的曲度,只有C符合题意;

(5)如图丙所示,当强度不变的光束照射音道,由于音道的不同,所以在影片移动的过程中,通过音道的光也就不断变化,且根据图中色彩判断,光电效应变强,电阻变小,电流变大,故喇叭发出的声音的响度将变大.

故答案为:

(1)D; (2)C; (3)内;(4)C;(5)变大.

实验题
实验题

(8分)“白铁皮”具有较强的耐腐蚀性,是生产中常用的金属材料之一。镀锌层犹如铁皮的保护层,这层膜的厚度是判断镀层质量的重要指标。某研究性学习小组为了测定镀锌铁皮镀锌层的厚度,查阅了资料,并设计了下面的实验方案。

【查阅资料】

A.锌既能与酸反应,也能与碱溶液反应。与碱溶液反应的化学方程式为:

Zn+2NaOH+2H2O=Na2[Zn(OH)4]+H2

B. ZnCl2、FeCl2都能与NaOH溶液反应,生成难溶于水Zn(OH)2和Fe(OH)2

C. Zn(OH)2既可以溶于酸也可以溶于碱,Fe(OH)2则只能溶于酸。

【问题讨论】在铁皮表面镀锌是为了        。(填字母)

a.锌没有铁活泼,镀在铁的表面可防止生锈

b.锌比铁活泼,并且在空气中容易形成致密的氧化膜,防止生锈

图1                      图2

【设计实验】

(1)甲同学设计的方案是将镀锌铁皮浸泡在盐酸中,先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉,通过测量因产生气体而形成差量计算出锌的质量,然后再计算得到锌层的厚度(如图1)。但是乙同学回顾起上课时老师演示的“用足量盐酸除铁锈”的实验现象,马上对甲同学的方案的可行性提出了异议,乙同学的理由是        。该实验中锌镀层已完全反应的标志是        

(2)乙同学拟通过称量镀锌铁皮和氧化铁的质量,计算锌皮的厚度。方案如下图所示:

步骤②中加入足量氢氧化钠溶液的目的是                       

(3)丙同学拟通过测量镀锌铁皮与某溶液反应产生气体的体积来计算锌层的厚度,装置如

图2所示。

Ⅰ.为了尽可能减少误差,仪器A中盛放的是镀锌铁皮,仪器B中最好盛放       

A.氢氧化钠溶液   B.浓硫酸   C.浓盐酸   D.稀硫酸

Ⅱ.检查量气装置气密性:连接好装置,关闭弹簧夹,从量气管注水,若观察到    ,说明该量气装置气密性良好。

Ⅲ.检查气密性后,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录量气管中的液面位置;②待A中不再有气体产生并恢复至室温;③由B向A中滴加足量某溶液;④上下移动量气管,使干燥管和量气管中液面相平。上述操作的顺序是    (填序号)。

Ⅳ.若分液漏斗上方不连接导管a,则测出气体体积会        (选填“偏小”、“偏大”或“没有影响”)。