某金属在一束频率为v1的光照射下.恰能发生光电效应,改用另一束强度相同.频率为v2(v2>v1)的光照射时.则A.逸出的光电子初动能增加.光电子数增加B.逸出的光电子初动能增加.光电子数减少C.逸出的光电子初动能增加.光电子数不变D.逸出的光电子初动能不变.光电子数增加题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某金属在一束频率为v₁的光照射下，恰能发生光电效应；改用另一束强度相同、频率为v₂(v₂>v₁）的光照射时，则

A.逸出的光电子初动能增加，光电子数增加

B.逸出的光电子初动能增加，光电子数减少

C.逸出的光电子初动能增加，光电子数不变

D.逸出的光电子初动能不变，光电子数增加

解析:因为各种金属有确定的逸出功，入射光的频率增大，光子的能量也增加，被电子吸收扣除逸出功后剩下的能量也增加，所以转化为光电子的初动能也增加，D肯定错.按照辐射理论，光强度就是在单位时间内通过垂直于光的辐射方向单位面积上的能量.如图所示，若通过垂直于入射方向的面积S在Δt时间内得到的光能为ΔE，则其强度定义为I=.

根据爱因斯坦的光子说，光辐射的能量为光子所携带，若照射光的频率为v，则对应的光强度应为I=.式中N是Δt时间内通过垂直于照射光方向的面积S的光子数.因此，对同一频率的光，当光强度增加1倍时，相应的光子数（或光子密度）也增加1倍.根据激发的光电子与光子一一对应的关系，能激发出的光电子数也增加1倍，这正是实验规律的结果.但是对于两束不同频率的光，由于每个光子的能量不同，因此它们的光强度之比并不与两束光的光子数成正比.当两束光强度相同时，频率为v₂的光子的能量大，所以单位时间内到达金属表面单位面积的光子数将减少，逸出的光电子数也减少.

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A、水面上的膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的色散现象
B、根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的电场周围一定可以产生稳定的磁场
C、相对论认为，相对于任何参考系，光速都是一样的
D、在测定单摆周期时，为减小实验误差，最好在小球经过最大位移处时开始计时
（2）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=3s时的波形图，图乙是波上x=2m处质点的振动图线．则该横波的速度为

m/s，传播方向为

左

．

（3）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所示，O为圆心，已知玻璃的折射率为

，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为多大？一束与MN平面成45⁰的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出．则从MN射出的光束的宽度为多少？

C、（选修模块3-5）
（1）以下有关近代物理内容的若干叙述中，正确的是：

A、一束光照射到某金属表面时，能发生光电效应，此时若减弱照射光的强度，则很有可能不能发生光电效应
B、物质波既是一种电磁波，又是一种概率波
C、氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小
D、在核聚变反应中，由于要释放能量，发生质量亏损，所以聚变后的原子的总质量数要减少
（2）第一代核反应堆以铀235为裂变燃料，而在天然铀中占99%的铀238不能被利用，为了解决这个问题，科学家们研究出快中子增殖反应堆，使铀238变成高效核燃料．在反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快吕子后变成铀239，铀239（₉₂²³⁹U）很不稳定，经过

两

次β次衰变后变成钚239（₉₄²³⁹Pu），写出该过程的核反应方程式：

₉₂²³⁹U→₉₄²³⁹Pu+2_-1⁰e

．
（3）如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量分别为m和3m．Q与轻弹簧相连，若Q静止，P以某一速度v向Q运动，并与弹簧发生碰撞．求P、Q速度相等时两者的速度是多大？此时弹簧弹性势能多大？

（选修模块3-5）
（1）以下有关近代物理内容的若干叙述中，正确的是：

A．（选修模块3-3）
（1）科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验．把锂、镁、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化为液体，然后在熔化的金属中充进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属．下列说法中正确的是

A．失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间只存在引力作用
B．失重条件下充入金属液体内的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束
C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大
D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体
（2）一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，A到B是等压过程，B到C是等容过程，C到A是等温过程．则B到C气体的温度

填“升高”、“降低”或“不变”）；ABCA全过程气体从外界吸收的热量为Q，则外界对气体做的功为

．
（3）已知食盐（NaCl）的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N_A，求：
①食盐分子的质量m；
②食盐分子的体积V₀．
B．（选修模块3-4）
（1）射电望远镜是接受天体射出电磁波（简称“射电波”）的望远镜．电磁波信号主要是无线电波中的微波波段（波长为厘米或毫米级）．在地面上相距很远的两处分别安装射电波接收器，两处接受到同一列宇宙射电波后，再把两处信号叠加，最终得到的信号是宇宙射电波在两处的信号干涉后的结果．下列说法正确的是

A．当上述两处信号步调完全相反时，最终所得信号最强
B．射电波沿某方向射向地球，由于地球自转，两处的信号叠加有时加强，有时减弱，呈周期性变化
C．干涉是波的特性，所以任何两列射电波都会发生干涉
D．波长为毫米级射电波比厘米级射电波更容易发生衍射现象
（2）如图为一列沿x轴方向传播的简谐波t₁=0时刻的波动图象，此时P点运动方向为-y方向，位移是2.5厘米，且振动周期为0.5s，则波传播方向为

，速度为

m/s，t₂=0.25s时刻质点P的位移是

cm．

（3）为了测量半圆形玻璃砖的折射率，某同学在半径R=5cm的玻璃砖下方放置一光屏；一束光垂直玻璃砖的上表面从圆心O射入玻璃，光透过玻璃砖后在光屏上留下一光点A，然后将光束向右平移至O₁点时，光屏亮点恰好消失，测得OO₁=3cm，求：
①玻璃砖的折射率n；
②光在玻璃中传播速度的大小v（光在真空中的传播速度c=3.0×10⁸m/s）．

C．（选修模块3-5）
轨道电子俘获（EC）是指原子核俘获了其核外内层轨道电子所发生的衰变，如钒（₂₃⁴⁷V）俘获其K轨道电子后变成钛（₂₂⁴⁷Ti），同时放出一个中微子υ_e，方程为₂₃⁴⁷V+_-1⁰e→₂₂⁴⁷Ti+υ_e．
（1）关于上述轨道电子俘获，下列说法中正确的是

．
A．原子核内一个质子俘获电子转变为中子
B．原子核内一个中子俘获电子转变为质子
C．原子核俘获电子后核子数增加
D．原子核俘获电子后电荷数增加
（2）中微子在实验中很难探测，我国科学家王淦昌1942年首先提出可通过测量内俘获过程末态核（如₂₂⁴⁷Ti）的反冲来间接证明中微子的存在，此方法简单有效，后来得到实验证实．若母核₂₃⁴⁷V原来是静止的，₂₂⁴⁷Ti质量为m，测得其速度为v，普朗克常量为h，则中微子动量大小为

，物质波波长为

（3）发生轨道电子俘获后，在内轨道上留下一个空位由外层电子跃迁补充．设钛原子K
轨道电子的能级为E₁，L轨道电子的能级为E₂，E₂＞E₁，离钛原子无穷远处能级为零．
①求当L轨道电子跃迁到K轨道时辐射光子的波长λ；
②当K轨道电子吸收了频率υ的光子后被电离为自由电子，求自由电子的动能E_K．

B．（选修模块3-4）
（1）下列说法中正确的是

A．坐在高速离开地球的火箭里的人认为地球上的人新陈代谢变慢了
B．雷达利用超声波来测定物体的距离和方位
C．普通光源发出的光通过双缝会产生干涉现象
D．电子表的液晶显示应用了光的偏振原理
（2）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=3s时的波形图，图乙是波上x=2m处质点的振动图线．则该横波的速度为

m/s，传播方向为

-x方向

．

（3）图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为

，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
①光在圆柱体中的传播速度

×108m/s≈1.73×108m/s

；
②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点？

．

C．（选修模块3-5）
（1）下列说法中正确的是

A．黑体热辐射强度的极大值随温度的升高向波长较大的方向移动
B．物质波和光波都是概率波
C．原子核越大，它的结合能越高，原子核中核子结合得越牢固
D．β衰变的实质是放射性原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子
（2）一个静止的质量为M的放射性原子核发生衰变，放出一个质量为m、速度大小为v的α粒子，则衰变后新原子核速度大小为

M-m

；设衰变过程中释放的核能全部转化为新原子核和α粒子的动能，真空中光速为c，则衰变过程中质量亏损为

．
（3）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压U_C与入射光频率ν，得到U_C-ν图象，根据图象求出该金属的截止频率ν_C=

5.0×10¹⁴

Hz，普朗克恒量h=

6.4×10^-34

J?s

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。

A．（选修模块3—3）

12下列说法正确的是。

A．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

B．液体的内部分子间比液体表面层的分子间有更大的分子势能

C．分了了间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，它们的合力也减小

D．液晶既有液体的流动性。又具有单晶体的各向异性

（2）如图所示，气缸与活塞封闭了一定质量的理想气体。气缸和活塞间无摩擦，且均可与外界进行热交换，若外界是环境的温度缓慢升高，则封闭气体的体积将（增大、减小、不变），同时（吸热、放热、既不吸热也不放热）

（3）目前专家们正在研究二拉化碳的深海处理技术。实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态。当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体，可看成分子间是紧密排列的。已知二氧化碳的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，每个二氧化碳分子体积为V₀，设在某状态下二氧化碳气体的密谋为ρ，则在该状态下为V的二氧化碳气体变成固体体积为多少？

B．（选修模块3—4）

（1）下列说法中正确的是

A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的色散现象

B．声波与无线电波一样，都是机械振动在介质中的传播

C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

D．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率低于声源发出的频率

（2）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示。已知介质中质点P的振动周期为2s，则该波传播速度为 m/s，此时P点振动方向为（y轴正方向、y轴负方向）