《2020版高考物理大三轮冲刺通用版专练：高考题型一 专项练9 光电效应与原子物理 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考物理大三轮冲刺通用版专练：高考题型一 专项练9 光电效应与原子物理 Word版含解析.pdf（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 1 页 共 5 页 专项练 9 光电效应与原子物理 1.如图甲所示,用频率为 0的光照射某种金属发生光电效应,测出光电流 i 随电压 U 的变化图象如图 乙所示,已知普朗克常量为 h,带电荷量为 e。下列说法中正确的是( ) A.照射时间越长,光电子的能量越高 B.光电子的最大初动能为 h0 C.该金属的逸出功为 h0-eUc D.用频率为的光照射该金属时不可能发生光电效应 c 2.从 1907年起,美国物理学家密立根就开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他通 过如图甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压 Uc与入射光频率 ,作出图乙所示的 Uc- 的图象,由 此算出普朗克常量
2、h,并与普朗克根据黑体辐射测出的 h 相比较,以检验爱因斯坦方程的正确性。已 知电子的电荷量 e,则下列普朗克常量 h 的表达式正确的是( ) A.h=B.h= (c2 - c1) 2 - 1 c2 - c1 (2 - 1) C.h=D.h= 2 - 1 (c2 - c1) (2 - 1) c2 - c1 第 2 页 共 5 页 3.(2019湖南娄底双峰一中模拟)下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法不正确的是( ) A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的 B.光电效应实验说明了光具有粒子性 C.电子束穿过铝箔后的衍射图样证实了电子具有波动性 D.极少数 粒子发生大角度偏
3、转,说明原子的质量绝大部分集中在很小空间 4. (2019河北石家庄模拟)如图所示为氢原子能级示意图的一部分,根据玻尔理论,下列说法正确的是 ( ) A.从 n=4能级跃迁到 n=3能级比从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射出的光子的波长长 B.处于 n=4的定态时电子的轨道半径 r4比处于 n=3 的定态时电子的轨道半径 r3小 C.从 n=4能级跃迁到 n=3能级,氢原子的能量减小,电子的动能减小 D.从 n=3能级跃迁到 n=2能级时辐射出的光子可以使逸出功为 2.5 eV 的金属发生光电效应 第 3 页 共 5 页 5.(2019广东惠州调研)下列与 粒子相关的说法正确的是( )
4、A.天然放射现象中产生的 射线速度与光速相当,穿透能力很强 BU(铀 238)放出一个 粒子后就变为Th(钍 234).238 92 234 90 C.高速 粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为 Hen 4 2 + 14 7 N 16 8O + 1 0 D.丹麦物理学家玻尔进行了 粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型 6. (多选)(2019山东淄博一中质检)人们发现,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子 数)与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法正确的是( ) A.由图可知,原子核 D 和 E 聚变成原子核 F 时会有质量亏损,要吸收能量 B
5、.由图可知,原子核 A裂变成原子核 B 和 C 时会有质量亏损,要放出核能 C.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度 D.在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止射线和放射性物质的泄漏 7.下列说法中正确的是( ) A.由能量守恒观点可知:在光电效应现象中,对于同一种金属而言,同颜色入射光的强度越大,飞出的 光电子的最大初动能就越大 B.氡的半衰期为 3.8天,若取 4 个氡原子核,经 7.6 天后就一定只剩下 1 个氡原子核 C.大量的氢原子从 n=4 的能级向低能级跃迁时可以辐射 3 种不同频率的光 DU衰变成Pb 要经过 6 次 衰变和 8次 衰变.238 92 206 82
6、第 4 页 共 5 页 专项练 9 光电效应与原子物理 1.C 解析 根据光电效应的规律可知,入射光的频率越大,则逸出光电子的能量越大,与照 射时间无关,选项 A错误;根据光电效应的规律,光电子的最大初动能为 Ekm=h0-W逸出功, 选项 B 错误;由图象可知 Ekm=eUc,则该金属的逸出功为 h0-eUc,选项 C正确;频率为 c 的光的能量为 h=eUc,当大于金属的逸出功(h0-eUc)时,同样可发生光电效应,选项 D错 误。故选 C。 2.A 解析 根据爱因斯坦光电效应方程 Ek=h-W0及动能定理 eUc=Ek,得 Uc= -,所以 0 图象的斜率 k=,得:h=,故 A项正确。
7、 c2 - c1 2 - 1 = (c2 - c1) 2 - 1 3.A 解析 原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是量子化的,只能是某些 特定值,选项 A错误;光电效应实验说明了光具有粒子性,选项 B正确;衍射是波的特性,电 子束穿过铝箔后的衍射图样证实了电子具有波动性,选项 C正确;极少数 粒子发生大 角度偏转,说明原子的质量和正电荷主要集中在很小的核上,否则不可能发生大角度偏 转,选项 D 正确。 4.A 解析 由题图可知,从 n=4能级跃迁到 n=3能级辐射出的光子能量 E1=0.66 eV,从 n=3 能级跃迁到 n=2能级辐射出的光子能量 E2=1.89 eV,根据 E=
8、h可知光子能量越小, 光子频率越小,光子的波长越大,其中 E2=1.89 eV2.5 eV,所以从 n=3能级跃迁到 n=2能 级时辐射出的光子不能使逸出功为 2.5 eV的金属发生光电效应,A正确,D错误;根据玻 尔理论,能级越高,半径越大,所以处于 n=4的定态时电子的轨道半径 r4比处于 n=3的定 态时电子的轨道半径 r3大,B错误;从 n=4能级跃迁到 n=3能级,氢原子向外辐射光子,能 量减小,根据可知,电子的动能增大,C错误。 2 2 = 2 5.B 解析 天然放射现象中产生的 射线的速度约为光速的,穿透能力较弱,A错误;根 1 10 据质量数和电荷数守恒可知U(铀 238)放出
9、一个 粒子后就变为Th(钍 234),B正,238 92 234 90 第 5 页 共 5 页 确;高速 粒子轰击氮核可从氮核中打出质子,核反应方程为 He+H,C错 4 2 14 7 N 17 8O + 1 1 误;卢瑟福进行了 粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型,D错误。 6.BCD 解析 由题图可知,D和 E核子的平均质量大于 F核子的平均质量,原子核 D和 E 聚变成原子核 F 时,核子总质量减小,有质量亏损,要释放出核能,A错误;由题图图象可 知,A 核子的平均质量大于 B与 C核子的平均质量,原子核 A裂变成原子核 B和 C时会 有质量亏损,要放出核能,B正确;在核反应堆的
10、铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速 度,C 正确;在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止射线和放射性物质的泄漏,D正 确。 7.D 解析 根据光电效应方程可知,光电子的初动能与光的强度无关,同颜色入射光,飞出 的光电子的最大初动能都是相等的,故 A错误;半衰期针对的是大量的原子核,对具体的 少量原子核没有这种关系,故 B错误;大量的氢原子从 n=4的能级向低能级跃迁时可以 辐射 n=6种不同频率的光,故 C错误;根据质量数和电荷数守恒知,衰变一次质量 4 3 2 数减少 4 个,次数 n=8,衰变的次数为 n=82+82-92=6,所以U衰变成 238 - 206 4 238 92 206 82 Pb 要经过 6 次 衰变和 8次 衰变,故 D正确。故选 D。