图甲是研究光电效应的实验电路,图乙是氢原子的能级示意图。用一群大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属K,并使a、b间的电压从零开始逐渐增大,发现当电压表的示数增大到7.49V时,电流表的示数刚好减小到零。已知电子电荷量,普朗克常量。
(1)照射金属K的光中有几种不同频率的光?求其中光子的能量最小值;
(2)求金属K的逸出功;
(3)求金属K的截止频率。(结果保留两位小数)
(1)照射金属K的光中有几种不同频率的光?求其中光子的能量最小值;
(2)求金属K的逸出功;
(3)求金属K的截止频率。(结果保留两位小数)
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陕西省榆林市横山区横山中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题(已下线)4.4氢原子光谱和玻尔的原子模型-2022-2023学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2019选择性必修第三册)
更新时间:2023-04-24 14:44:03
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适中
(0.65)
【推荐1】一光电管的阴极用极限波长λ0=5.0×10-7m的钠制成.用波长λ=3.0×10-7m的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U =2.1V,光电流的饱和值I =0.56mA.
(l)求每秒内由K极发射的电子数.
(2)求电子到达A极时的最大动能.
(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的3倍,此时电子到达A极时的最大动能是多少?(普朗克恒量h=6.63×10-34J·s,电子的电量e=1.6×10-19C).
(l)求每秒内由K极发射的电子数.
(2)求电子到达A极时的最大动能.
(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的3倍,此时电子到达A极时的最大动能是多少?(普朗克恒量h=6.63×10-34J·s,电子的电量e=1.6×10-19C).
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(0.65)
名校
【推荐2】利用如图甲所示的实验装置观测光电效应,已知实验中测得某种金属的遏止电压Uc与入射频率v之间的关系如图乙所示,电子的电荷量为,求:
(1)普朗克常量h;
(2)该金属的逸出功W0;
(3)若电流表的示数为10 ,则每秒内从阴极发出的光电子数的最小值为多少?
(1)普朗克常量h;
(2)该金属的逸出功W0;
(3)若电流表的示数为10 ,则每秒内从阴极发出的光电子数的最小值为多少?
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适中
(0.65)
【推荐1】氢原子从-3.4eV的能级跃迁到-0.85eV的能级时(已知普朗克常量h=6.63×10-34Js)
(1)是发射还是吸收光子?
(2)这种光子的波长是多少(计算结果取一位有效数字)?
(3)下图中光电管用金属材料铯制成,电路中定值电阻R0=0.75Ω,电源电动势E=1.5V,内阻r=0.25Ω,图中电路在D点交叉,但不相连.R为变阻器,O是变阻器的中间抽头,位于变阻器的正中央,P为滑动端.从变阻器的两端点ab可测得其总阻值为14Ω.当用上述氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管,欲使电流计G中电流为零,变阻器aP间阻值应为多大?已知金属铯的逸出功为1.9eV.
(1)是发射还是吸收光子?
(2)这种光子的波长是多少(计算结果取一位有效数字)?
(3)下图中光电管用金属材料铯制成,电路中定值电阻R0=0.75Ω,电源电动势E=1.5V,内阻r=0.25Ω,图中电路在D点交叉,但不相连.R为变阻器,O是变阻器的中间抽头,位于变阻器的正中央,P为滑动端.从变阻器的两端点ab可测得其总阻值为14Ω.当用上述氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管,欲使电流计G中电流为零,变阻器aP间阻值应为多大?已知金属铯的逸出功为1.9eV.
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(0.65)
【推荐2】如图为通过某光电管的光电流与两极间电压的关系,当用光子能量为4.5eV的蓝光照射光电管的阴极K时,对应图线与横轴的交点U1=-2.37V。(普朗克常量h=6.63×10-34J•s,电子电量e=1.6×10-19C)(以下计算结果保留两位有效数字)
(1)求阴极K发生光电效应的极限频率;
(2)当用光子能量为7.0eV的紫外线持续照射光电管的阴极K时,测得饱和电流为0.32μA,求阴极K单位时间发射的光电子数。
(1)求阴极K发生光电效应的极限频率;
(2)当用光子能量为7.0eV的紫外线持续照射光电管的阴极K时,测得饱和电流为0.32μA,求阴极K单位时间发射的光电子数。
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(0.65)
名校
【推荐1】如图甲为研究光电效应的电路图,用某光束进行实验时发现,当Uab大于12V时电流表示数将保持不变,而当时,电流表示数恰为零,已知电子电量为e=1.6×10-19C,普朗克常量为h=6.63×10-34J·s,则:
(1)阴极K处的金属表面逸出的光电子最大初动能为多少eV?
(2)若以上述最大初动能逸出的光电子轰击处于基态的氢原子,氢原子可以全部或部分地吸收光电子的能量到达激发态,则受激发后的氢原子最多可放出几种频率的光子(图乙为氢原子能级图)?这几种光子中最长波长为多少?(保留3位有效数字)
(1)阴极K处的金属表面逸出的光电子最大初动能为多少eV?
(2)若以上述最大初动能逸出的光电子轰击处于基态的氢原子,氢原子可以全部或部分地吸收光电子的能量到达激发态,则受激发后的氢原子最多可放出几种频率的光子(图乙为氢原子能级图)?这几种光子中最长波长为多少?(保留3位有效数字)
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(0.65)
【推荐2】原子可以从原子间的碰撞中获得能量,从而发生能级跃迁(在碰撞中,动能损失最大的是完全非弹性碰撞)。一个具有13.6 eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰,问是否可以使基态氢原子发生能级跃迁?(氢原子能级如图所示)
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适中
(0.65)
【推荐3】玻尔建立的氢原子模型,仍然把电子的运动视为经典力学描述下的轨道运动。他认为,氢原子中的电子在库仑力的作用下,绕原子核做匀速圆周运动。已知电子质量为m,电荷量为e,静电力常量为k,氢原子处于某激发态时电子的轨道半径为r。
(1)氢原子处于该激发态时,电子绕原子核运动,可等效为环形电流,求此等效电流值;
(2)氢原子能量等于电子绕原子核运动的动能、电子与原子核系统的电势能的总和。已知当取无穷远处电势为零时,点电荷电场中离场源电荷q为r处的各点的电势,求处于该激发态的氢原子能量。
(3)如图所示为氢原子能级示意图,若有一群氢原子处在n=5的能级,辐射出的光子中频率最高的光子的能量有多大?
(1)氢原子处于该激发态时,电子绕原子核运动,可等效为环形电流,求此等效电流值;
(2)氢原子能量等于电子绕原子核运动的动能、电子与原子核系统的电势能的总和。已知当取无穷远处电势为零时,点电荷电场中离场源电荷q为r处的各点的电势,求处于该激发态的氢原子能量。
(3)如图所示为氢原子能级示意图,若有一群氢原子处在n=5的能级,辐射出的光子中频率最高的光子的能量有多大?
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(0.65)
【推荐1】氦原子的一个核外电子被电离,形成类氢结构的氦离子.如图所示氦离子能级的示意图.求:
(1)大量处在n=4 能级的氦离子总共可释放几种频率的光子
(2)现有氦离子从n=4 能级跃迁到哪个能级辐射出的光子能量为10.2eV;
(3)用(2)问放出的光照射逸出功为2.29eV 的金属钠,光电子产生的最大初动能.
(1)大量处在n=4 能级的氦离子总共可释放几种频率的光子
(2)现有氦离子从n=4 能级跃迁到哪个能级辐射出的光子能量为10.2eV;
(3)用(2)问放出的光照射逸出功为2.29eV 的金属钠,光电子产生的最大初动能.
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(0.65)
名校
【推荐2】氢原子的能级如图所示.原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的 光子,正好使某种金属材料产生光电效应.有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属.普朗克常h=6.63×10−34 Js,求:
(1)氢原子向较低能级跃迁时共能发出几种频率的光;
(2)该金属的逸出功和截止频率;(以 Hz 为单位保留两位有效数字)
(3)产生光电子最大初动能的最大值.(以 eV 为单位).
(1)氢原子向较低能级跃迁时共能发出几种频率的光;
(2)该金属的逸出功和截止频率;(以 Hz 为单位保留两位有效数字)
(3)产生光电子最大初动能的最大值.(以 eV 为单位).
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适中
(0.65)
【推荐3】研究表明,用具有一定能量的电子轰击处于基态的氢原子,当电子能量大于等于氢原子的能级差时,氢原子就会发生跃迁,剩余能量仍保留为电子的动能。如图所示,甲为氢原子的能级图,乙为研究光电效应的实验电路图,用一束能量为12.79eV的电子束轰击一群处于基态的氢原子,被激发后的氢原子不稳定,向低能级跃迁,辐射出的光子照射到用钨做成K极的光电管上,已知金属钨的逸出功是4.54eV,电子的电荷量为1.6×10-19C,普朗克常量为。求:(光速c=3×108m/s)
(1)处于激发态的氢原子能辐射出几种光子?这几种光子中最短波长为多少?
(2)当电压表示数为多大时,微安表的示数刚好为零?
(1)处于激发态的氢原子能辐射出几种光子?这几种光子中最短波长为多少?
(2)当电压表示数为多大时,微安表的示数刚好为零?
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