2019高考物理一輪復習 第十二章 近代物理 第3講 章末熱點集訓學案.doc

第3講章末熱點集訓對光電效應的理解和應用(2016高考江蘇卷)幾種金屬的逸出功W0見下表：金屬鎢鈣鈉鉀銣W0(1019 J)7.265.123.663.603.41用一束可見光照射上述金屬的表面，請通過計算說明哪些能發(fā)生光電效應已知該可見光的波長范圍為4.01077.6107 m，普朗克常量h6.631034 Js.解析光子的能量E，取4.0107 m，則E5.01019 J根據(jù)EW0判斷，鈉、鉀、銣能發(fā)生光電效應答案鈉、鉀、銣1.用如圖所示的光電管研究光電效應的實驗中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，那么()Aa光的頻率一定小于b光的頻率B只增加a光的強度可使通過電流計G的電流增大C增加b光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉D用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c解析：選B.由于用單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉，說明發(fā)生了光電效應，而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，說明b光不能發(fā)生光電效應，即a光的頻率一定大于b光的頻率；增加a光的強度可使單位時間內逸出光電子的數(shù)量增加，則通過電流計G的電流增大，因為b光不能發(fā)生光電效應，所以即使增加b光的強度也不可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉；用a光照射光電管陰極K時，通過電流計G的電子的方向是由d到c所以電流方向是由c到d，選項B正確氫原子能級躍遷問題(2015高考海南卷)氫原子基態(tài)的能量為E113.6eV.大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)由這些氫原子可能發(fā)出的所有的光子中，頻率最大的光子能量為0.96E1，頻率最小的光子的能量為_eV(保留2位有效數(shù)字)，這些光子可具有_種不同的頻率解析頻率最大的光子對應于從最高能級向基態(tài)的躍遷，則有EnE10.96E1，又因為EnE1，故可得n5，因而頻率最小的光子對應于從n5到n4的能級躍遷，具有的能量EE5E40.31 eV，因氫原子是大量的，故由C10知可具有10種不同頻率的光子答案0.31102.(2018北京海淀高三模擬)已知氦離子(He)的能級圖如圖所示，根據(jù)能級躍遷理論可知()A氦離子(He)從n4能級躍遷到n3能級比從n3能級躍遷到n2能級輻射出光子的頻率低B大量處在n3能級的氦離子(He)向低能級躍遷，只能發(fā)出2種不同頻率的光子C氦離子(He)處于n1能級時，能吸收45 eV的能量躍遷到n2能級D氦離子(He)從n4能級躍遷到n3能級，需要吸收能量解析：選A.氦離子的躍遷過程類似于氫原子，從高能級到低能級躍遷過程中要以光子的形式放出能量，而從低能級向高能級躍遷的過程中吸收能量，且吸收(或放出)的能量滿足能級的差值，即EEMEN.故C、D錯誤；大量的氦離子從高能級向低能級躍遷的過程中，輻射的光子種類滿足組合規(guī)律即C，故B錯誤核能的計算現(xiàn)有兩動能均為E00.35 MeV的H在一條直線上相向運動，兩個H發(fā)生對撞后能發(fā)生核反應，得到He和新粒子，且在核反應過程中釋放的能量完全轉化為He和新粒子的動能已知H的質量為2.014 1 u，He的質量為3.016 0 u，新粒子的質量為1.008 7 u，核反應時質量虧損1 u釋放的核能約為931 MeV(如果涉及計算，結果保留整數(shù))則下列說法正確的是()A核反應方程為HHHeHB核反應前后不滿足能量守恒定律C新粒子的動能約為3 MeVD.He的動能約為4 MeV解析由核反應過程中的質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知HHHen，則新粒子為中子n，所以A錯誤；核反應過程中質量虧損，釋放能量，虧損的質量轉變?yōu)槟芰?，仍然滿足能量守恒定律，B錯誤；由題意可知E(2.014 1 u23.016 0 u1.008 7 u)931 MeV/u3.3 MeV，根據(jù)核反應中系統(tǒng)的能量守恒有EkHeEkn2E0E，根據(jù)核反應中系統(tǒng)的動量守恒有pHepn0，由Ek，可知，解得EkHe(2E0E)1 MeV，Ekn(2E0E)3 MeV，所以C正確、D錯誤答案C3.一個靜止的氡核Rn放出一個粒子后衰變?yōu)獒暫薖o，同時放出能量為E0.09 MeV的光子假設放出的核能完全轉變?yōu)獒暫伺c粒子的動能，不計光子的動量已知M氡222.086 63 u、m4.002 6 u、M釙218.076 6 u，1 u相當于931.5 MeV的能量(1)寫出上述核反應方程；(2)求出發(fā)生上述核反應放出的能量；(3)確定釙核與粒子的動能解析：(1)RnPoHe.(2)質量虧損m222.086 63 u4.002 6 u218.076 6 u0.007 43 uEmc20.007 43931.5 MeV6.92 MeV.(3)設粒子、釙核的動能分別為Ek、Ek釙，動量分別為p、p釙，由能量守恒定律得：EEkEk釙E不計光子的動量，由動量守恒定律得：0pp釙又Ek，故EkEk釙2184聯(lián)立解得Ek釙0.12 MeV，Ek6.71 MeV.答案：(1)RnPoHe(2)6.92 MeV(3)0.12 MeV6.71 MeV