O-近代物理初步.doc

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1、O单元　近代物理初步O1　量子论初步　光的粒子性　　　　　　　　　　　　　　　　　35．[2011·课标全国卷]O1(1)在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.【答案】h　·【解析】截止频率即刚好发生光电效应的频率，此时光电子的最大初动能为零，由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0和c＝λ0ν得：W0＝h.若用波长为λ的单色光做实验，光电子的最大初动能Ek＝hν

2、－W0＝h－h，设其截止电压为U，则eU＝Ek，解得：U＝·.F3(2)如图1－17所示，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连．将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体．现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起．以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离．已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能．图1－17【解析】设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒得3mv＝mv0①设C离开弹簧

3、时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得3mv＝2mv1＋mv0②设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有(3m)v2＋Ep＝(2m)v＋mv③由①②③式得，弹簧所释放的势能为Ep＝mv④18．O1[2011·四川卷]氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则(　　)A．吸收光子的能量为hν1＋hν2B．辐射光子的能量为hν1＋hν2C．吸收光子的能量为hν2－hν1D．辐射光子的能量为hν2－hν1【解析

4、】D　氢原子从m能级跃迁到n能级辐射能量，即Em－En＝hν1，氢原子从n能级跃迁到k能级吸收能量，即Ek－En＝hν2，氢原子从k能级跃迁到m能级，Ek－Em＝hν2＋En－hν1－En＝hν2－hν1，因紫光的频率ν2大于红光的频率ν1，所以Ek>Em，即辐射光子的能量为hν2－hν1，D正确．18．O1[2011·全国卷]已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量En＝，其中n＝2,3，….用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速．能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为(　　)A．－B．－C．－D．－【解析】C　从第一激发态到电离状

5、态吸收的能量ΔE＝0－＝－，根据ΔE＝hν＝h，所以λ＝－，因此答案为C.18．O1[2011·广东物理卷]光电效应实验中，下列表述正确的是(　　)A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子18．O1[2011·广东物理卷]CD　【解析】各种金属都存在着极限频率，低于极限频率的任何入射光强度再大、照射时间再长都不会发生光电效应；发生光电效应时，光电流的强度与入射光的强度成正比；遏止电压随入射光的频率增大而增大，故CD选项正确．12．[2011·江苏物理卷]

6、【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分．C．(选修模块3－5)(12分)(1)O1[2011·江苏物理卷]下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是(　　)　　　A　　　　　　　　　　　　B　　　C　　　　　　　　　　　　D图11(1)O1[2011·江苏物理卷]【答案】A【解析】随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都增加，另一方面辐射强度的极大值向着波长较短的方向移动，所以A正确．29．(1)O1[2011·福建卷](1)爱因斯坦提出

7、了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图1－13图1－13所示，其中ν0为极限频率．从图中可以确定的是________．(填选项前的字母)A．逸出功与ν有关B．Ekm与入射光强度成正比C．当ν<ν0时，会逸出光电子D．图中直线的斜率与普朗克常量有关29．(1)O1[2011·福建卷]D　【解析】由爱因斯坦光电方程Ek＝hν－W和W＝hν0(W为金属的逸出功)可得，Ek＝hν－hν0，可见图象的斜率表示普朗克常量，D正确；只有ν≥ν0时才会发生光电效

8、应，C错；金属的逸出功只和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，A错；最大初动能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，B错．O2　原子核　　　　　　　　　　　　　　　　　【必做部分】38