- 爱因斯坦光电效应方程
- 共36题
11．某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示。表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料（ ）
正确答案
解析
本题考查发生光电效应的条件为：入射光的频率大于金属的截止频率，或者入射光的波长小于金属的极限波长，本题均符合
考查方向
解题思路
由发生光电效应的条件入手分析
易错点
极限波长与截止频率的关系
知识点
11．某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示。表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料（ ）
正确答案
解析
根据爱因斯坦光电效应方程可知，只有光源的波长小于某金属的极限波长，就有光电子逸出，该光源发出的光的波长有小于100nm，小于钠、铜、铂三个的极限波长，都能产生光电子，故D正确，A、B、C错误。
知识点
34．[物理—选修3-5]
用某单色光照射金属钛表面，发生光电效应。从钛表面放出光电子的最大初动能与入射光频率的关系图线如图。则下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)
正确答案
解析
由图像可知，在入射光频率ν0=1.0×1015Hz时，开始产生光电子，此时逸出功W=h ν0 （1）
另，当 入射光频率ν1=2.5×1015Hz时，Ekm =1 ×10-18J
Ekm=hν1-W (2)
联立（1）、（2）可解除答案
故选A、B、D
考查方向
考察逸出功，功能关系对光电子的运用 最大初动能=光子的能量（将被光电子俘获）-W逸出
解题思路
光子能量E=hν，照射光线频率越高，光子能量越高，高于光电子逃逸的逸出功时，将产生光电子，且有光电子最大初动能
易错点
功能关系的理解障碍，它的本质功与能量的相互转化，能量可用于做功，反之做功可以改变物体的能量
知识点
26.(5分)已知能使某种金属发生光电效应的光子的最小频率为ν0。一群氢原子处于量子数n＝4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射多种频率的光，且氢原子从量子数n＝3的激发态跃迁到量子数n＝2的能量状态时向外辐射频率为ν0的光子。下列说法正确的是( )（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）（选做题）
正确答案
解析
A.一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时共产生
B.逸出功由金属的本身属性决定，与照射光的频率无关，故B错误；
C.根据光电效应方程
D.光电子的最大初动能与照射光的频率有关，与光强无关，故D错误；
E.n=4跃迁到n=3辐射的光子能量小于n=3跃迁到n=2辐射的光子能量，该光子不能使金属发生光电效应，故E正确；
考查方向
爱因斯坦光电效应方程
解题思路
逸出功与极限频率的关系为
易错点
关键正确理解爱因斯坦光电效应方程，明确逸出功与极限频率的关系为
教师点评
本题考查了爱因斯坦光电效应方程，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与图象法等知识点交汇命题.
知识点
2．已知单色光a的频率低于单色光b的频率，则
正确答案
解析
A、单色光的频率越小，折射率越小，发生折射时偏折程度越小，则知a光的折射率小，通过三棱镜时，单色光a的偏折程度小,故A正确;
B、由
C、频率越小，波长越长，发生双缝干涉时，干涉条纹的间距与波长成正比，则知用单色光a照射时相邻亮纹间距大,故C错误;
D、发生光电效应时，光电子的最大初动能为
考查方向
光的折射定律；双缝干涉的条纹间距与波长的关系
解题思路
单色光的频率越小，折射率越小，发生折射时偏折程度越小．折射率越小，临界角越大．波长越长，干涉条纹的间距越大．频率越大，发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能越大.
易错点
关键要掌握折射率与光的频率、波长的关系以及全反射临界角公式、干涉和衍射的条件.
教师点评
本题考查了光的折射定律，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与全反射、光电效应等知识点交汇命题.
知识点
选考题三
【物理——选修3—5】（15分）
36.图甲为观测光电效应的实验装置示意图．已知实验中测得某种金属的遏止电压UC与入射光频率v之间的关系如图乙所示，则根据图象可知，普朗克常量h＝_______．该金属的逸出功W0＝________；如果实验中入射光的频率为v2（v2＞v1），则产生的光电子的最大初动能Ek＝_______（已知电子的电荷量为e）．
37.如图，放在光滑水平面上的两个木块A、B中间用轻弹簧相连接，其质量分
别为m1＝2 kg、m2＝970g，木块A左侧靠一固定竖直挡板，且弹簧处于自然伸长状态．某
一瞬间有一质量为m0＝30g的子弹以v0＝100m／s的速度水平向左射入木块B，并留在
木块B内，木块B向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块A运动，已知弹簧
的形变在弹性限度范围内．
①从子弹射入木块B后到木块A恰好离开挡板
的过程中，木块B与子弹一起受到的弹簧弹
力的冲量；
②当弹簧拉伸到最长时，弹簧的最大弹性势能Ep．
正确答案
【答案】
解析
由图象可知，
如果实验中入射光的频率为
考查方向
光电效应
解题思路
根据光电效应方程
易错点
关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系.
正确答案
6Ns,方向水平向右；3J
解析
①取水平向左为正方向，子弹射入木块B的瞬间，子弹和木块B组成的系统动量守恒，则有：
m0v0=（m0+m2）v1
代入数据解得：v1=3m/s
经分析可知，当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长，根据能量守恒定律可知，此时B的速度大小为：v2=3m/s，方向水平向右，则从子弹射入B后到木块A恰好离开挡板的过程中，木块B和子弹一起受到的弹簧弹力冲量为：
I=△P=-（m2+m0）v2-（m2+m0）v1，
代入数据解得：I=-6Ns，负号表示方向水平向右.
②当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大，根据动量守恒定律得：
（m0+m2）v2=（m0+m2+m1）v
代入数据解得：v=1m/s
根据能量守恒得最大弹性势能为：
考查方向
动量守恒定律;动量定理
解题思路
①子弹击中木块的过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出子弹和B得共同速度，经分析可知，当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长，根据能量守恒定律可知，此时B的速度，则从子弹射入B后到木块A恰好离开挡板的过程中，根据动量定理求解；
②当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大，根据动量守恒定律和能量守恒列式求解
易错点
关键分析出当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大;当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长.
8.关于光电效应现象，下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
AD、只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，当入射频率越高时，则光电子的最大初动能越大，与入射光的强度无关,故AD错误;
B、根据光电效应方程
C、只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，而频率越高的，波长越短,故C正确．
考查方向
爱因斯坦光电效应方程
解题思路
当入射光的频率大于金属的极限频率，就会发生光电效应．根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.
易错点
关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电子最大初动能的因素.
知识点
2．如图所示，A、B两束可见光以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线均由圆心O点沿OC方向射出，则（ ）
正确答案
解析
A、由图看出，A光通过玻璃砖时偏折程度大，由折射率公式
B、A光的折射率较大，由公式
C、A光的频率较大，波长较短，由干涉条纹的间距公式
D、根据光电效应方程
考查方向
光的折射定律；爱因斯坦光电效应方程
解题思路
根据光线的偏折程度分析的折射率的大小，从而判断光的频率大小；由公式
易错点
本题关键掌握光的波长、频率、干涉条纹间距等等与折射率的间接关系.
知识点
39.选考题三 【物理-选修3-5】
下列说法正确的是
正确答案
解析
AE、对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动，即向频率较大的方向移动.故A错误，E正确；
B、半衰期有原子核的种类决定，与物理、化学状态无关，故B错误；
C、由光电效应的方程Ek=hυ-W0可知，光电子的动能由入射光频率决定，频率越大，光电子的最大初动能越大，故C正确；
D、根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循hυ=Em-En，故只能辐射特定频率的光子，故D正确；
考查方向
光电效应；原子核衰变及半衰期、衰变速度；黑体辐射
解题思路
对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动；半衰期有原子核的种类决定；根据光电效应方程得出光电子的最大初动能与入射光频率有关；能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差.
易错点
半衰期并不能指少数原子，它的定义为:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关.
知识点
有以下说明和定义语句： struct student { int age; char num[8];}; struct student stu[3]={{20,"200401"},{21,"200402"},{10\9,"200403"}}; struct student *p=stu; 以下选项中引用结构体变量成员的表达式错误的是（ ）。
A．(p++)->num
B．p->num
C．(*p).num
D．stu[3].age
正确答案
D
解析
暂无解析
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