2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 近代物理 第1講 光電效應(yīng)練習(xí).doc
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第1講 光電效應(yīng) 1.(2017高考北京卷)2017年年初,我國研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置,發(fā)出了波長(zhǎng)在100 nm(1 nm=10-9 m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖.大連光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用. 一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子,但又不會(huì)把分子打碎.據(jù)此判斷,能夠電離一個(gè)分子的能量約為(取普朗克常量h=6.610-34 Js,真空光速c=3108 m/s) ( ) A.10-21 J B.10-18 J C.10-15 J D.10-12 J 解析:選B.由題意知,電離一個(gè)分子的能量等于照射分子的光子能量,E=hν=h≈210-18 J,故選項(xiàng)B正確. 2.(高考江蘇卷)已知鈣和鉀的截止頻率分別為 7.73 1014 Hz 和5.441014 Hz,在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng),比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子,鈣逸出的光電子具有較大的( ) A.波長(zhǎng) B.頻率 C.能量 D.動(dòng)量 解析:選A.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程mv=hν-W.由題知W鈣>W鉀,所以鈣逸出的光電子的最大初動(dòng)能較?。鶕?jù)p=及p=和c=λν知,鈣逸出的光電子的特點(diǎn)是:動(dòng)量較小、波長(zhǎng)較長(zhǎng)、頻率較?。x項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤. 3.(多選) (2018河北保定模擬)如圖所示,這是一個(gè)研究光電效應(yīng)的電路圖,下列敘述中正確的是( ) A.只調(diào)換電源的極性,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí),電壓表示數(shù)為遏止電壓U0的數(shù)值 B.保持光照條件不變,滑片P向右滑動(dòng)的過程中,電流表示數(shù)將一直增大 C.不改變光束顏色和電路,增大入射光束強(qiáng)度,電流表示數(shù)會(huì)增大 D.陰極K需要預(yù)熱,光束照射后需要一定的時(shí)間才會(huì)有光電流 解析:選AC.只調(diào)換電源的極性,移動(dòng)滑片P,電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功,當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí),則有eU=mv,那么電壓表示數(shù)為遏止電壓U0的數(shù)值,故A項(xiàng)正確;當(dāng)其他條件不變,P向右滑動(dòng),加在光電管兩端的電壓增加,光電子運(yùn)動(dòng)更快,由I=得電流表讀數(shù)變大,若電流達(dá)到飽和電流,則電流表示數(shù)不會(huì)增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;只增大入射光束強(qiáng)度時(shí),單位時(shí)間內(nèi)光電子數(shù)變多,電流表示數(shù)變大,C項(xiàng)正確;因?yàn)楣怆娦?yīng)的發(fā)生是瞬間的,陰極K不需要預(yù)熱,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤. 4.小明用金屬銣為陰極的光電管,觀測(cè)光電效應(yīng)現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示.已知普朗克常量h=6.6310-34 Js. (1)圖甲中電極A為光電管的________(選填“陰極”或“陽極”); (2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示,則銣的截止頻率νc=________Hz,逸出功W0=________J; (3)如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν=7.001014Hz,則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek=________J. 解析:(1)在光電效應(yīng)中,電子向A極運(yùn)動(dòng),故電極A為光電管的陽極. (2)由題圖可知,銣的截止頻率νc為5.151014 Hz,逸出功W0=hνc=6.6310-345.151014 J≈3.4110-19 J. (3)當(dāng)入射光的頻率為ν=7.001014Hz時(shí),由Ek=hν-h(huán)νc得,光電子的最大初動(dòng)能為 Ek=6.6310-34(7.00-5.15)1014 J≈1.2310-19 J. 答案:(1)陽極 (2)5.151014[(5.12~5.18)1014均視為正確] 3.4110-19[(3.39~3.43)10-19均視為正確] (3)1.2310-19[(1.21~1.25)10-19均視為正確]- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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