2020版高考物理大二轮复习专题强化训练14力学实验8页

高考物理
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专题强化训练(十四)
一、选择题
1．(多选)(2019·安徽六安模拟)如图所示，一光电管的阴极用极限波长为 λ0的钠制
成．用波长为λ的紫外线照射阴极 K，光电管阳极 A和阴极 K之间的电势差为 U，饱和光电
流(当阴极 K 发射的光电子全部到达阳极 A 时，电路中的电流达到最大，称为饱和光电流)
为 I，光电子的电荷量为 e，则(　　)
A．若入射光强度增大到原来的三倍，但光子的能量不变，从阴极 K 发射的光电子的最
大初动能可能增大
B．若改用同样强度的蓝光照射光电管的阴极可能逸出光电子
C．每秒钟从阴极 K发射的光电子数目为
I
e
D．从阴极 K发射的光电子到达阳极 A时的动能最大值为 hc(
1
λ
－
1
λ0)
[解析]　从阴极 K发射的光电子的最大初动能与入射光强度无关，由于每个光子的能量
不变，根据 Ek＝hν－W0可知，从阴极 K发射的光电子的最大初动能不变，选项 A错误；蓝
光的频率比紫外线的频率小，改用同样强度的蓝光照射可能逸出光电子，也可能不逸出光电
子，选项 B 正确；从阴极 K 发射的光电子数目 N＝
Q
e
＝
It
e
，每秒钟内从阴极 K 发射的光电子
数目 n＝
N
t
＝
I
e
，选项 C正确；发射的光电子到达 A极时的动能最大值为 Ek＋eU＝hν－W0＋eU
＝
hc
λ
－
hc
λ0
＋Ue＝hc(
1
λ
－
1
λ0)＋eU，选项 D错误．
[答案]　BC
2．(2019·北京卷)光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属
板上时，可能形成光电流．表中给出了 6次实验的结果.

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由表中数据得出的论断中不正确的是(　　)
A．两组实验采用了不同频率的入射光
B．两组实验所用的金属板材质不同
C．若入射光子的能量为 5.0 eV，逸出光电子的最大动能为 1.9 eV
D．若入射光子的能量为 5.0 eV，相对光强越强，光电流越大
[解析]　由于光子的能量 E＝hν，又入射光子的能量不同，故入射光子的频率不同，A
项正确；由爱因斯坦光电效应方程 hν＝W＋Ek，可求出两组实验的逸出功均为 3.1 eV，故
两组实验所用的金属板材质相同，B项错误；由 hν＝W＋Ek，逸出功 W＝3.1 eV可知，若入
射光子能量为 5.0 eV，则逸出光电子的最大动能为 1.9 eV，C项正确；相对光强越强，单位
时间内射出的光子数越多，单位时间内逸出的光电子数越多，形成的光电流越大，故 D项正
确．
[答案]　B
3．(2019·安徽皖南八校联考)如图所示为氢原子的能级示意图，大量氢原子处于 n＝3
的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为 2.29 eV的金
属钠，下列说法中正确的是(　　)
A．这些氢原子能发出两种不同频率的光子
B．从 n＝3能级跃迁到 n＝2能级所发出光子的波长最短

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C．金属钠发出的光电子的最大初动能为 9.80 eV
D．从 n＝3能级跃迁到 n＝1能级所发出的光子频率最低
[解析]　大量处于 n＝3 能级的氢原子跃迁，能产生 C23＝
3 × (3－1)
2
＝3 种不同频率的
光子，选项 A错误；从 n＝3能级跃迁到 n＝2能级所发出的光子能量最小，由 E＝hν可知，
这些光子频率最小，由 λ＝
c
ν
可知，这些光子波长最长，选项 B 错误；金属钠发出的光电
子的最大初动能为－1.51 eV－(－13.6 eV)－2.29 eV＝9.80 eV，选项 C正确；从 n＝3能级
跃迁到 n＝1 能级所发出的光子能量最大，由 E＝hν 可知，这些光子频率最大，选项 D 错
误．
[答案]　C
4．(2019·宁夏石嘴山模拟)如图甲所示，是氢原子的能级示意图，下列说法中正确的
是(　　)
几种金属的逸出功
金属 钨 钙 钠 钾 铷
逸出功 W0/eV 4.54 3.20 2.29 2.25 2.13
乙
A．大量处于 n＝4能级的氢原子跃迁到基态能释放出 3种频率的光子
B．遏止电压只与金属的逸出功有关
C．大量处于 n＝4 能级的氢原子跃迁到 n＝2 能级时释放出的光子照射如图乙所示的几
种金属时，有三种金属能发生光电效应
D．用氢原子跃迁时释放出的光子照射金属钾，从 n＝4能级跃迁到基态的原子数越多则
金属释放的光电子最大初动能越大
[解析]　大量处于 n＝4 能级的氢原子跃迁到基态能释放出 C24＝6 种频率的光子，故 A
错误；由 Uc...