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研究光电效应规律的实验装置如图所示,以频率为v的光照射光电管阴极K时,有光电子产生.由于光电管K、A间加的是反向电压,光电子从阴极K发射后将向阳极A作减速运动.光电流i由图中电流计G测出,反向电压U由电压表V测出,当电流计的示数恰好为零时,电压表的示数称为反向截止电压U0.在下列表示光电效应实验规律的图象中,错误的是(  )
A.
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反向电压U和频率v一定时,光电流i与光强l的关系
B.
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截止电压U0与频率v的关系
C.
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光强l和频率v一定时,光电流i与反向电压U的关系
D.
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光强l和频率v一定时,光电流i与产生光电子的时间的关系
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A、反向电压U和频率一定时,发生光电效应产生的光电子数与光强成正比,则单位时间到达阴极A的光电子数与光强也成正比,故光电流i与光强I成正比,A正确.B、由动能定理,-qU0=0-Ekm,又因Ekm=hν-W,所以U0=
q
-
W
q
,可知截止电压U0与频率ν是线性关系,不是正比关系,故B错误.
C、光强I与频率ν一定时,光电流i随反向电压的增大而减小,又据光电子动能大小的分布概率及发出后的方向性可知C正确.
D、由光电效应知金属中的电子对光子的吸收是十分迅速的,时间小于10-9 s,10-9 s后,光强I和频率ν一定时,光电流恒定,故D正确.
故选B
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相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答,如都作答则按B、C两题评分

A.(选修模块3—3)(12分)

某学习小组做了如下实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图。

(1)(4分)在气球膨胀过程中,下列说法正确的是  ▲ 

A.该密闭气体分子间的作用力增大

B.该密闭气体组成的系统熵增加

C.该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的

D.该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为   ▲   

(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了   0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了  ▲  J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度  ▲  (填“升高”或“降低”)。

B.(选修模块3—4) (12分)

(1)(3分) 下列关于光和波的说法中,正确的是 ▲ 

A.赫兹预言了电磁波的存在

B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

C.光的衍射现象能说明光具有粒子性

D.光的偏振说明光波是横波

(2)(4分) 三种透明介质叠放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面,发生折射如图所示,设光在这三种介质中的速率v1v2v3,则它们的大小关系是  ▲ 

A.v1>v2>v3                                     B.v1>v3>v2    C.v1<v2<v3   D.v2>v1>v3

(3)(5分) 如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

C.(选修模块3—5)(12分)

(1) (3分)下列说法正确的是  ▲  

A.康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性

B.α粒子散射实验可以用来估算原子核半径

C.核子结合成原子核时一定有质量亏损,释放出能量

D.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小

(2)(4分) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阴极,K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极A,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压有的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,以下判断正确的是  ▲ 

A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV

B. 若增大入射光的强度,电流计的读数不为零

C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A,光电子的最大初动能一定变大

D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零

(3) (5分) 静止的镭核发生衰变,释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

 

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科目:高中物理 来源:2010年江苏省扬州中学高三第四次模拟考试物理试题 题型:计算题

【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答,如都作答则按B、C两题评分
A.(选修模块3—3)(12分)
某学习小组做了如下实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图。

(1)(4分)在气球膨胀过程中,下列说法正确的是  ▲ 
A.该密闭气体分子间的作用力增大
B.该密闭气体组成的系统熵增加
C.该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的
D.该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和
(2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为    ▲   
(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了    0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了  ▲ J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度  ▲ (填“升高”或“降低”)。
B.(选修模块3—4) (12分)
(1)(3分) 下列关于光和波的说法中,正确的是  ▲ 
A.赫兹预言了电磁波的存在
B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象
C.光的衍射现象能说明光具有粒子性
D.光的偏振说明光波是横波
(2)(4分) 三种透明介质叠放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面,发生折射如图所示,设光在这三种介质中的速率v1v2v3,则它们的大小关系是  ▲ 

A.v1>v2>v3                                    B.v1>v3> v2    C.v1<v2<v3   D.v2> v1>v3
(3)(5分)如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

C.(选修模块3—5) (12分)
(1) (3分)下列说法正确的是  ▲  
A.康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性
B.α粒子散射实验可以用来估算原子核半径
C.核子结合成原子核时一定有质量亏损,释放出能量
D.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小
(2)(4分) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阴极,K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极A,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压有的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,以下判断正确的是  ▲ 

A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV
B. 若增大入射光的强度,电流计的读数不为零
C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A,光电子的最大初动能一定变大
D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零
(3) (5分) 静止的镭核发生衰变,释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

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科目:高中物理 来源:2010年江苏省高三第四次模拟考试物理试题 题型:计算题

【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答,如都作答则按B、C两题评分

A.(选修模块3—3)(12分)

某学习小组做了如下实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图。

(1)(4分)在气球膨胀过程中,下列说法正确的是  ▲ 

A.该密闭气体分子间的作用力增大

B.该密闭气体组成的系统熵增加

C.该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的

D.该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为    ▲   

(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了    0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了  ▲  J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度  ▲  (填“升高”或“降低”)。

B.(选修模块3—4) (12分)

(1)(3分) 下列关于光和波的说法中,正确的是  ▲ 

A.赫兹预言了电磁波的存在

B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

C.光的衍射现象能说明光具有粒子性

D.光的偏振说明光波是横波

(2)(4分) 三种透明介质叠放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面,发生折射如图所示,设光在这三种介质中的速率v1v2v3,则它们的大小关系是  ▲ 

A.v1>v2>v3                                      B.v1>v3> v2    C.v1<v2<v3    D.v2> v1>v3

(3)(5分) 如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

C.(选修模块3—5) (12分)

(1) (3分)下列说法正确的是  ▲  

A.康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性

B.α粒子散射实验可以用来估算原子核半径

C.核子结合成原子核时一定有质量亏损,释放出能量

D.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小

(2)(4分) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阴极,K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极A,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压有的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,以下判断正确的是  ▲ 

A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV

B. 若增大入射光的强度,电流计的读数不为零

C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A,光电子的最大初动能一定变大

D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零

(3) (5分) 静止的镭核发生衰变,释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答,如都作答则按B、C两题评分

A.(选修模块3—3)

某学习小组做了如下实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图。

(1)在气球膨胀过程中,下列说法正确的是  ▲ 

A.该密闭气体分子间的作用力增大

B.该密闭气体组成的系统熵增加

C.该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的

D.该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为    ▲   

(3)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了    0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了  ▲  J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度  ▲  (填“升高”或“降低”)。

B.(选修模块3—4)

(1) 下列关于光和波的说法中,正确的是  ▲ 

A.赫兹预言了电磁波的存在

B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

C.光的衍射现象能说明光具有粒子性

D.光的偏振说明光波是横波

(2) 三种透明介质叠放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面,发生折射如图所示,设光在这三种介质中的速率v1v2v3,则它们的大小关系是  ▲ 

A.v1>v2>v3                B.v1>v3> v2    C.v1<v2<v3    D.v2> v1>v3

(3) 如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

C.(选修模块3—5)

(1) 下列说法正确的是  ▲  

A.康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性

B.α粒子散射实验可以用来估算原子核半径

C.核子结合成原子核时一定有质量亏损,释放出能量

D.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小

(2) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阴极,K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极A,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压有的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,以下判断正确的是  ▲ 

A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV

B. 若增大入射光的强度,电流计的读数不为零

C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A,光电子的最大初动能一定变大

D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零

(3) 静止的镭核发生衰变,释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

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科目:高中物理 来源:江苏省淮阴中学、海门中学、天一中学2011-2012学年高三三校联考物理试题 题型:简答题

 【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分)

1.下列说法中正确的是(      )

A.蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体

B.一定质量气体压强不变温度升高时,吸收的热量一定大于内能的增加量

C.因为扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动

D.液体的表面层就象张紧的橡皮膜而表现出表面张力,是因为表面层的分子分布比液体内部紧密

2.将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液,待均匀溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,让其自然滴出,共200滴,则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为200cm2,则估算油酸分子的直径是_________m(保留一位有效数字)。

3.如图所示,一直立汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁导热良好,开始时活塞被螺栓K固定。现打开螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g

(1)求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强p

(2)设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q

 

B.(选修模块3-4)(12分)

(1)下列说法中正确的是(      )

A.眼睛直接观察全息照片不能看到立体图象

B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

C.驱动力频率等于系统固有频率时,受迫振动的振幅最大,这种现象叫共振。

D.在测定单摆周期时,为减小实验误差,最好在小球经过最高点时开始计时

(2)相对论论认为时间和空间与物质的速度有关;在高速前进中的列车的中点处,某乘客突然按下手电筒,使其发出一道闪光,该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等,都为c,站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______(填“相等”、“不等”)。并且,车上的乘客认为,电筒的闪光同时到达列车的前、后壁,地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______(填“前”、“后”)壁。

(3)如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

 

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)下列说法正确的是(      )

A.电子的衍射现象说明实物粒子的波动性

B.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短

C.原子核内部某个质子转变为中子时,放出β射线

D.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

(2)2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,光电管阴极材料的逸出功为________,若增大入射光的强度,电流计的读数________(填“为零”或“不为零”)。

(3)一个静止的,放出一个速度为v1的粒子,同时产生一个新核,并释放出频率为γ光子。写出该核反应方程式,求出这个核反应中产生的新核的速度v2。(不计光子的动量)

 

 

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