1、1专题 20 近代物理1（2019 广东七校联考）如图，实验中分别用波长为 1、 2的单色光照射光电管的阴极 K，测得相应的遏止电压分别为 U1和 U2,设电子的质量为 m，带电荷量为 e，真空中的光速为 c，下列说法正确的是( ) A. 若 1 2，则 U1U2 B. 根据题述条件无法算出阴极 K 金属的极限频率C. 用 1照射时，光电子的最大初动能为 eU1 D. 入射光的波长与光电子的最大初动能成正比【参考答案】 C【命题意图】本题考查光电效应及其相关知识点。2.【加试题】（2018 年 11 月浙江选考物理）处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时，能辐射出 a、 b 两种可见光， a 光
2、照射某金属表面时有光电子逸出， b 光照射该金属表面时没有光电子逸出，则A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖， a 光的侧移量小于 b 光的B. 垂直入射到同一单缝衍射装置， a 光的衍射中央亮条纹宽度小于 b 光的C. a 光和 b 光的频率之比可能是 20/27D. a 光子的动量大于 b 光子的【参考答案】.BD【命题意图】此题氢原子能级跃迁辐射的两种光照射金属是否逸出光电子切入，考查光电效应、光的折射、单缝衍射、光子能量公式、光子动量公式。【解题思路】根据题述， a 光照射某金属表面时有光电子逸出， b 光照射某金属表面时有光电子逸出，根据光电效应产生条件可知 a 光子的能量大于 b
3、光子的能量，根据光子能量与频率成正比可知 a 光的频率大于 b 光的频率，a 光和 b 光的频率之比不可能是 20/27，选项 C 错误；根据光的频率越大折射率越大，可2知 a 光的折射率较大，根据折射定律，n= sinr以相同的入射角 i 射向同一平行玻璃砖，a 光的折射角 r 较小，所以以相同的入射角射向同一平行玻璃砖，a 光的侧移量大于 b 光的侧移量，选项 A 错误；根据光的频率与波长的关系，=c，可知 a 光的波长小于 b 光的波长。由于波长越长衍射现象越明显，所以 a 光和 b 光垂直入射到同一 单缝衍射装置，a 光的衍射中央亮条纹宽度小于 b 光的衍射中央亮条纹宽度，选项B 正确
4、；根据光子动量与波长的关系，p=h/，由于 a 光的波长小于 b 光的波长，所以 a 光子的动量大于b 光子的动量，选项 D 正确。 【解题思路】【方法归纳】解答核反应问题，核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应遵循能量守恒定律和动量守恒定律。在分析能量时要考虑核反应释放的核能，在分析原子核俘获核外绕原子核运动的电子时，不但要考虑电子动能，还要考虑电势能。7.（2019 武汉调研）用频率为 v 的紫外线分别照射甲、乙两块金属，均可发生光电效应，此时金属甲的遏止电压为 U，金属乙的遏止电压为 U。若金属甲的截止频率为 v甲 = v， 金属乙的截止频率为 v 乙 ，则 v 甲 ：32 23v
5、 乙 为 A. B. C. D. 23 34 43 32【参考答案】 C【命题意图】本题考查光电效应及其相关知识点。【解题思路】用频率为 v 的紫外线分别照射甲、乙两块金属，均可发生光电效应，此 时金属甲的遏止电压为 U，金属乙的遏止电压为 U。设金属甲的逸出功为 W 甲 ，产生的光电子最大初动能为 EK 甲 ，金属乙的逸32出功为 W 乙 ，产生的光电子最大初动能为 EK 乙 ，由爱因斯坦光电效应方程，对金属甲， EK 甲 =hv-W 甲 ， 而 EK甲 =eU， W 甲 =hv 甲 ， v 甲 = v； 对金属甲， EK 乙 =hv-W 乙 ， 而 EK 乙 =e U， W 甲 =hv 乙
6、 ，联立解得： v 甲 ： v 乙 = ，选23 32 43项 C 正确。【方法归纳】涉及光电效应定量计算的问题，一般需要利用爱因斯坦光电效应方程、动能定理、截止频率与逸 出功的关系列方程解答。38（2019 四川成都摸底）下列说法正确的是A卢瑟福通过 粒 子散射实验，提出了原子的核式结构模型B大量处于 n3 激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射 2 种频率的光子C 粒子的穿透本领比 射线强D光照射金属时，只要光的频率大于金属的截止频率，无论光的强弱如何，都能发生光电效应【参考答案】 AD【命题意图】本题考查 粒子散射实验、玻尔理论和能级、射线性质和特性、光电效应及其相关知识点。9. （20
7、18 海南高考物理）已知 23490Th的半衰期为 24 天 。4g 23490Th经过 72 天还剩下A.0 B. 0.5g C. Ig D. 1.5g【参考答案】B【命题意图】此题考查半衰期及其相关的知识点。【解题思路】4g 23490Th经过 72 天即 3 个半衰期，还剩下 1/8，即 0.5g，选项 B 正确。10（2018 高考理综 II 卷）用波长为 300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19 J。已知普朗克常量为 6.6310-34 Js，真空中的光速为 3.00108 ms-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A1 1014 Hz B
8、8 1014 Hz C2 1015 Hz D8 1015 Hz【参考答案】B【命题意图】本题考查光电效应及其相关的知识点。411.（2018 江西南昌三模）普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论。下列关于黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是【参考答案】D【命题意图】 本题考查对黑体辐射强度与波长关系图象的理解及其相关的知识点。【解题思路】由于黑体辐射强度峰值随温度的升高向短波段移动，所以符合黑体辐射实验规律的是图 D。【方法探讨】黑体辐射实验规律是考查冷点。温度越高，黑体辐射强度峰值对应波长越短。 13下列说法中正确的是A. 发生 a 衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 4B. 用不可见光照射金属一定比 用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大C. 由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，其电 势能减小，核外电子的动能增大，原子总能量不变D. 比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核 时一定放出核能 【参考答案】D
