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解析
| 共计 50 道试题
单选题-单题 | 适中(0.65) |
1 . 如图所示,某种频率的光照射金属钡使一些电子从钡表面发射出来。为了测量这些电子的最大初动能,在钡表面上方放置一带电金属板,调节金属板电势,使所有电子均不能到达金属板(金属板电势低于钡表面)。若钡表面相对于金属板的最小电势差为3.02V,已知金属钡的逸出功为2.50eV,普朗克常量为J·s,可见光的波长范围为400nm~700nm,则(  )
A.电子的最大初动能为2.50eV
B.照射光的频率约为Hz
C.所有电子返回钡表面时的动能都为3.02eV
D.可见光照射金属钡一定不会发生光电效应
2 . 图甲是半径为R的四分之一圆柱面阴极和位于圆柱面轴线上的阳极构成光电管的示意图,某单色光照射阴极,逸出的光电子到达阳极形成光电流。已知阴极材料的逸出功为,光电子的最大初速度为,电子电荷量为、质量为m,真空中光速为c,普朗克常量为h
(1)求入射光的波长λ和遏止电压
(2)图乙是光电管横截面示意图,在半径为R的四分之一圆平面内加垂直纸面向外的匀强磁场,只研究在该截面内运动的光电子,仅考虑洛伦兹力作用,要使从阴极上N点逸出的光电子运动到阳极,速度至少为
①求磁感应强度的大小B
②若阴极表面各处均有光电子逸出,求能到达阳极的光电子逸出区域与整个阴极区域的比值k

   

3 . 上海光源是一台同步辐射光源,其基本原理是通过直线加速器加速到接近光速的电子在磁场中偏转时,会沿圆弧轨道切线发出波长连续的电磁辐射(从远红外到X光波段,波长范围约为),可用于研究生物大分子结构、材料理化性质等。若加速器中获得接近光速运动的单个电子动能为,在磁场中偏转过程辐射波长为λ的X射线,已知电子质量为m,普朗克常量为h,光速为c,不考虑相对论效应,下列说法正确的是(  )
A.此电子物质波的波长为
B.若X射线照射石墨表面时,会出现波长更长的X射线散射光
C.若X射线照射逸出功为W的锌金属上,打出光电子的最大速度为
D.新冠病毒的线度约为,不能用同步辐射光得到其衍射图样
2023-12-21更新 | 757次组卷 | 3卷引用:浙江省9+1高中联盟2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题
4 . 氢原子的能级图如图所示,现有大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁,下列说法正确的是(  )
A.这些氢原子一定能发出6种不同频率的可见光(可见光能量范围:1.62~3.11eV)
B.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时,核外电子电势能减小、动能增加
C.氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子波长最大
D.已知钠的逸出功为2.29eV,则氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子从金属钠的表面打出光电子的最大初动能为10.46eV
2022-07-12更新 | 211次组卷 | 1卷引用:山东省菏泽市2021-2022学年高二下学期质量检测物理试题 (二)
5 . 利用电磁场研究带电的微观粒子是物理学家常用的方法。真空中一实验装置如图甲所示(磁场未画出),其截面图如图乙所示,区域I为足够大的水平平行金属板区域,极板间距为d,极板间电压U恒定,同时板间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,区域II内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小未知)。极板和光屏在磁场方向上均足够长。当频率为的入射光照射到竖直放置的金属板表面MN时,金属板表面MN逸出大量速率不同、沿各个方向运动的光电子。区域I由于速度选择器的作用,只有匀速运动的粒子能够离开区域I并进入区域II,最后全部打在水平光屏上,光屏亮光区域在截面图上的长度PQ。已知逸出的光电子最大速率为,元电荷为e,光电子质量为m,普朗克常量为h,忽略相对论效应,不计光电子重力和光电子之间相互作用。求:
(1)该金属的逸出功W和出区域I的光电子的最小速度v
(2)区域II中磁场的磁感应强度
(3)区域II中,在如图乙截面内粒子到达区域的面积S
(4)区域II中,光电子运动位移的最大值

2024-05-24更新 | 204次组卷 | 2卷引用:2024届浙江省五校联盟高三下学期5月联考三模物理试题
6 . 利用电磁场研究带电的微观粒子是物理学家常用的方法。真空中一实验装置如图甲所示(磁场未画出),其截面图如图乙所示,区域Ⅰ为足够大的水平平行金属板区域,极板间距为,极板间电压恒定,同时板间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,区域Ⅱ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小未知,)。极板和屏在磁场方向上均足够长。当频率为的入射光照射到竖直放置的金属板表面时,金属板表面逸出大量速率不同、沿各个方向运动的光电子,光电子先进入起速度选择作用的区域Ⅰ,出区域Ⅰ的光电子可认为均水平射出,之后进入区域Ⅱ全部打在水平光屏上,光屏亮光区域在截面图上的长度。已知逸出的光电子最大速率为,元电荷为,光电子质量为,普朗克常量为,忽略相对论效应,不计光电子重力和光电子之间相互作用。求:
(1)该金属的逸出功和出区域Ⅰ的光电子的最小速度
(2)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度
(3)区域Ⅱ中,在如图乙截面内磁场的最小面积
(4)区域Ⅱ中,光电子运动位移的最大值

7 . 如图甲是氢原子能级图,巴耳末系中有三种光是分别从、4、5能级跃迁到能级产生的。用这三种光分别照射如图乙所示的密封在真空玻璃管中的K极,若已知K极金属材料的逸出功为,则下列说法正确的是(       

A.光电子从K极到A极做匀减速运动
B.上述三种光只有一种不能使K极金属发生光电效应
C.滑动变阻器滑片从右向左移动过程中,电流表示数会一直增大
D.这三种光中,从跃迁到能级产生的光照射K极时,遏止电压最小
2024-06-30更新 | 19次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市武昌区2023-2024学年高二下学期期末质量检测物理试卷
8 . 关于近代物理学,下列对图所描述现象,解释正确的是(  )

A.紫外线照射锌板时,锌板向外发射光电子的现象揭示了光具有粒子性
B.如图乙所示,光电子的最大初动能与入射光的频率的图像中,该直线的斜率为h
C.如图丙所示,金属的遏止电压UC与入射光的频率的图像中,遏止电压与入射光的频率成正比
D.同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线:甲光、乙光、丙光,由图像可知这三束光的频率关系是甲最大,丙最小
2024-06-02更新 | 32次组卷 | 1卷引用:广东省广州市天河中学高中部2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷
9 . 研究光电效应的装置示意图如图所示,该装置可用于分析光子的信息。在xoy平面(纸面)内,垂直面的金属薄板,MNy轴平行放置,板N中间有一小孔O。有一由x轴、y轴和以O为圆心,圆心角为90°的半径不同的两条圆弧所围的区域I,整个区域I内存在大小可调,方向垂直纸面向里的匀强电场和磁感应强度大小恒为B1、磁感线与圆弧平行且逆时针方向的磁场。区域I右侧还有一个边界与y轴平行且左边界与O点相距为l、下界与x轴重合的匀强磁场区域Ⅱ,其宽度为a,长度足够长,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小可调。光电子从板M逸出后经极板板间电压U加速(板间电场视为匀强电场),从小孔O射出,并沿各个可能的方向射入板N的右侧空间,调节区域I的电场强度和区域Ⅱ的磁感应强度。使具有某速度并沿某方向运动的电子恰好打在坐标为(a+2l,0)的点上,被置于该处的探测器接收。已知电子质量为m,电荷量为e,板M的逸出功为W0,普朗克常量为h。忽略电子的重力及电子间的作用力。当频率为v的光照射M板时有光电子逸出。求:
(1)光电子从M板逸出的最大速度vm的大小;
(2)光电子从O点射出时的速度v0的大小范围;
(3)a.若某光电子从小孔O射出,且在xoy平面内运动,与x轴夹角为α,通过区域I、Ⅱ后被探测器接收到,若此时区域Ⅱ的磁感强度为B2,求该光电子的速度v大小及此时区域I电场强度E的大小;
b.为了使从O 点以各种大小和方向的速度指向区域I的电子都能被探测到,需要调节区域I的电场强度E和区域Ⅱ的磁感应强度B2,求E的最大值和B2的最大值。
10 . 1899年,苏联物理学家列别捷夫首先从实验上证实了“光射到物体表面上时会产生压力”,我们将光对物体单位面积的压力叫压强或光压。已知频率为的光子的动量为,式中h为普朗克常量(h=6.63×10-34J·s),c为光速(c=3×108m/s),某激光器发出的激光功率为P=1000W,该光束垂直射到某平整元件上,其光束截面积为S=1.00mm2,该激光的波长=500nm下列说法正确的有(  )
A.该激光器单位时间内发出的光子数可表示为
B.该激光定能使金属钨(截止频率为1.095×1015Hz)发生光电效应
C.该激光不能使处于第一激发态的氢原子(E2=-3.4eV=-5.44×10-19J)电离
D.该光束产生的最小光压约为6.67Pa
2023-08-24更新 | 317次组卷 | 2卷引用:江西省宜春市宜丰中学2022-2023学年高三上学期12月月考物理试题
共计 平均难度:一般