2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)之原子結(jié)構(gòu)與波粒二象性

第1頁(yè)（共1頁(yè)）2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)之原子結(jié)構(gòu)與波粒二象性一．選擇題（共10小題）1．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖（a）所示的電路研究某種金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系，描繪出如圖（b）所示的圖像。根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，結(jié)合圖像分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．滑片P向右移動(dòng)，電流表示數(shù)會(huì)變大 B．僅增大入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能增大 C．由Uc﹣ν圖像可得出普朗克常量為eU1ν1D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，若入射光的頻率為ν1，則電壓表的示數(shù)為U12．關(guān)于電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用、能量量子化，下列說(shuō)法正確的是（）A．利用紅外線的熱效應(yīng)能殺菌消毒，夜視儀利用了紅外成像技術(shù) B．X射線具有很強(qiáng)的輻射性，常用于癌癥病人的化療 C．能量量子化指能量的連續(xù)性，微觀粒子的能量值可以是任意值 D．普朗克提出了“能量子”假說(shuō)，解決了黑體輻射的理論困難3．圖甲為研究光電效應(yīng)的電路圖，其中光電管陰極K的材料的逸出功W0=3.6×10-19J。圖乙為實(shí)驗(yàn)中用某一頻率的光照射光電管時(shí)，光電流隨電壓變化的曲線，當(dāng)U＝﹣2.5V時(shí)，光電流剛好為0。已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J?s，電子電荷量e＝1.6×10﹣19C，質(zhì)量m＝9.1A．入射光的頻率為1.5×1016Hz B．以最大初動(dòng)能逸出的光電子的德布羅意波的波長(zhǎng)約為7.7×10﹣10m C．當(dāng)電壓U＝2.5V時(shí)，光電子到達(dá)陽(yáng)極A的最大動(dòng)能為8.0×10﹣29J D．每秒射到光電管陰極K的光子至少為1.2×1017個(gè)4．如圖，某學(xué)習(xí)小組同學(xué)重做教材上的物理實(shí)驗(yàn)，用紫外線照射本來(lái)帶電的金屬鋅板，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針張角變小，下列說(shuō)法正確的是（）A．靜電計(jì)指針張角變小說(shuō)明紫外線讓靜電計(jì)發(fā)生了光電效應(yīng) B．如果減小紫外線照射強(qiáng)度，重做該實(shí)驗(yàn)，鋅板可能不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng) C．換用紅外線照射鋅板，也會(huì)出現(xiàn)圖示現(xiàn)象 D．為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)效果，鋅板在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該帶負(fù)電5．如圖甲所示為光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖，陰極K由逸出功W0＝3.20eV的金屬鈣制成，圖乙是汞原子的能級(jí)圖，汞原子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光①，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光②，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光③。現(xiàn)分別用上述三種光照射陰極K，下列說(shuō)法正確的是（）A．若照射時(shí)間足夠長(zhǎng)，上述三種光均能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．用光①照射陰極K時(shí)，通過(guò)電流計(jì)G的電流方向由d到c C．用光②照射陰極K時(shí)，將滑片P逐漸向右移動(dòng)，電流計(jì)G示數(shù)一直增大 D．要使電流計(jì)G示數(shù)為零，應(yīng)將滑片P向左移動(dòng)，且用光①照射時(shí)，移動(dòng)距離最大6．某興趣小組設(shè)計(jì)了一種光電煙霧報(bào)警器，其結(jié)構(gòu)和原理如圖所示。光源向外發(fā)射某一特定頻率的光，發(fā)生火情時(shí)有煙霧進(jìn)入報(bào)警器內(nèi)，會(huì)使部分光改變傳播方向，繞過(guò)擋板進(jìn)入光電管從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報(bào)警系統(tǒng)，電流大于I0就會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于圖示位置，煙霧濃度增大到n時(shí)恰好報(bào)警。假設(shè)煙霧濃度越大，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子數(shù)越多。下列說(shuō)法可能正確的是（）A．光線繞過(guò)擋板進(jìn)入光電管利用了光的折射 B．為提高光電煙霧報(bào)警器的靈敏度，可以將滑片P向右移動(dòng)少許 C．僅將電源的正負(fù)極反接，在煙霧濃度為n時(shí)也可能觸發(fā)報(bào)警 D．報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將滑片P向右移動(dòng)后，警報(bào)有可能會(huì)被解除7．氫原子的能級(jí)圖如圖所示，現(xiàn)有大量處于n＝3能級(jí)的氫原子向n＝1能級(jí)躍遷，用產(chǎn)生的光子照射某金屬材料，其中能量最低的光子剛好能使該金屬材料發(fā)生光電效應(yīng)，則逸出的光電子的最大初動(dòng)能為（）A．13.6eV B．10.2eV C．3.4eV D．1.89eV8．如圖甲所示，是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率變化的圖像，其中直線與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為4.29，與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為0.5，如圖乙所示是氫原子的能級(jí)圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．該金屬的逸出功為0.5eV B．根據(jù)該圖像能求出普朗克常量 C．該金屬的極限頻率為5.50×1014Hz D．用n＝4能級(jí)的氫原子躍遷到n＝3能級(jí)時(shí)所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)9．愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象。下圖中①、②兩直線分別是金屬A、B發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖像，則下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬B的逸出功比金屬A的小 B．①、②兩直線的斜率均為heC．當(dāng)用頻率為9×1014Hz的光分別照射兩金屬A、B時(shí)，A中發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能較小 D．當(dāng)入射光頻率ν不變時(shí)，增大入射光的光強(qiáng)，則遏止電壓Uc增大10．北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，是我國(guó)的一座重大科學(xué)裝置。正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是一種高能物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備，它的作用是通過(guò)將正電子和負(fù)電子加速到接近光速，然后讓它們碰撞，以探索宇宙的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。動(dòng)能大小均為Ek的一對(duì)正負(fù)電子相向運(yùn)動(dòng)發(fā)生對(duì)撞并發(fā)生湮滅，產(chǎn)生一對(duì)光子。已知正、負(fù)電子的靜止質(zhì)量均為m，光在真空中的傳播速度為c，則所產(chǎn)生的一個(gè)光子的動(dòng)量大小為（）A．Ekc B．mc C．Ekc-二．多選題（共4小題）（多選）11．地鐵靠站時(shí)列車(chē)車(chē)體和屏蔽門(mén)之間安裝有光電傳感器。如圖甲所示，若光線被乘客阻擋，電流發(fā)生變化，工作電路立即報(bào)警。如圖乙所示，光線發(fā)射器內(nèi)大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光中只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，圖丙所示為a、b光單獨(dú)照射光電管時(shí)產(chǎn)生的光電流I與光電管兩端電壓U的關(guān)系圖線。已知光電管陰極材料的逸出功為2.55eV，可見(jiàn)光光子能量范圍是1.62eV～3.11eV，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光、b光均是可見(jiàn)光 B．a(chǎn)光為氫原子從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光 C．b光為氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光 D．若部分光線被遮擋，光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能變?。ǘ噙x）12．英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福用α粒子轟擊厚度為微米的金箔，發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)。如圖所示，甲、乙兩個(gè)α粒子從較遠(yuǎn)處（規(guī)定電勢(shì)為零）分別以相同的初速度轟擊金箔，實(shí)線為兩個(gè)α粒子在某一金原子核附近電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡的交點(diǎn)為a，虛線表示以金原子核為圓心的圓，兩軌跡與該圓的交點(diǎn)分別為b、c。忽略其他原子核及α粒子之間的作用，兩粒子從較遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)到b、c兩點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)力對(duì)甲、乙兩個(gè)粒子做的功一定相同 B．兩個(gè)α粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)加速度一定不同 C．乙粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能 D．電場(chǎng)力對(duì)甲粒子沖量的大小一定等于對(duì)乙粒子沖量的大?。ǘ噙x）13．X射線管中，由陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽(yáng)極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光，若只考慮電子被陽(yáng)極材料吸收后產(chǎn)生的光，其中光的能量最大值等于陰極發(fā)射電子的動(dòng)能。則（）（已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差為U、普朗克常量為h、電子電量為e和光速為c）A．X光的最大波長(zhǎng)為chB．X光頻率是不連續(xù)的 C．用X射線管發(fā)出的光入射鈉金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ue D．用波長(zhǎng)為λ的X光照射鈉金屬，在散射光中有頻率比cλ（多選）14．原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。如圖甲所示，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級(jí)劈裂，如圖乙所示，X態(tài)劈裂為兩支，分別為XH、XV兩個(gè)能級(jí)。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，則（）A．①的波長(zhǎng)大于③的波長(zhǎng) B．③的動(dòng)量小于⑤的動(dòng)量 C．③和④的波長(zhǎng)之和等于⑤和⑥波長(zhǎng)之和 D．若用②照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用④照射也一定能發(fā)生三．填空題（共2小題）15．根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級(jí)圖如圖甲所示，大量處在n＝4的激發(fā)態(tài)的氦離子（He+）在向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中會(huì)輻射出種能量的光，用其中所輻射出的能量最小的光去照射光電管陰極K，電路圖如圖乙所示，合上開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于1.64V時(shí)，電流表示數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1.64V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。則光電管陰極材料的逸出功W＝eV。16．另一類(lèi)光電煙霧探測(cè)器的原理如圖（a），當(dāng)有煙霧進(jìn)入時(shí)，來(lái)自光源S的光被煙霧散射后進(jìn)入光電管C，光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流。傳感器檢測(cè)到光電流大于預(yù)設(shè)范圍便會(huì)觸發(fā)警報(bào)。金屬鈉的遏止電壓Uc隨入射光頻率ν的變化規(guī)律如圖（b）所示。（1）光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)應(yīng)小于m。（2）圖（b）中圖像的斜率為k，普朗克常量h＝。（電子電荷量e）四．解答題（共4小題）17．如圖甲是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖，陰極K金屬的逸出功為3.0eV。如圖乙是氫原子的能級(jí)圖。用大量處于n＝3能級(jí)的氫原子躍遷發(fā)出的光照射K極，求：（1）有幾種光可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中頻率最大的光子能量是多少eV；（2）從圖示位置向左移動(dòng)滑片P至某處，電壓表示數(shù)為2.29V，光電子到達(dá)A極的最大動(dòng)能為多少eV。18．1885年巴爾末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的在可見(jiàn)光區(qū)的四條譜線進(jìn)行了研究，四條譜線波長(zhǎng)分別為：656nm、486nm、434nm、410nm，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)能夠用一個(gè)公式表示。如果采用波長(zhǎng)的倒數(shù)，這個(gè)公式可以寫(xiě)做1λ=R(122-1n2)，n=3、4、5??。式中R叫做里德伯常量。這個(gè)公式后來(lái)稱(chēng)為巴爾末公式，它所確定的這一組譜線稱(chēng)為巴耳末系。公式中的n只能取整數(shù)，不能連續(xù)取值。已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為E1＝﹣13.6eV，氫原子的能級(jí)公式為En=E1n2，式中n＝1、2、（1）求出里德伯常量R的數(shù)值；（2）已知金屬鈉的截止頻率為6.0×1014Hz，電子電量為e＝1.6×10﹣19C，通過(guò)計(jì)算求出用上述巴耳末系中的4條可見(jiàn)光照射金屬鈉，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為多少。19．一速率為v0的自由電子和一個(gè)氫原子碰撞，忽略碰撞過(guò)程氫原子動(dòng)能的變化，電子損失的動(dòng)能使該氫原子從基態(tài)躍遷至第4能級(jí)。已知?dú)湓犹幱诨鶓B(tài)時(shí)能量為E1，n能級(jí)時(shí)能量為En=E1n2，電子質(zhì)量為m，普朗克常量為（1）求碰后自由電子速率v；（2）若該氫原子從第4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，可能釋放光子的最大波長(zhǎng)λ。20．極紫外線廣泛應(yīng)用于芯片制造行業(yè)，如圖甲所示，用波長(zhǎng)λ＝110nm的極紫外線照射光電管，恰好能發(fā)生光電效應(yīng)。已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J?s，1nm＝10﹣9m，1eV＝1.6×10﹣19J，c＝3×108m/s。（1）求陰極K材料的逸出功W0；（2）圖乙是氫原子的能級(jí)圖，若大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出的光照射陰極K，靈敏電流計(jì)G顯示有示數(shù)，調(diào)整電源和滑動(dòng)變阻器，測(cè)得電流計(jì)示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖像如圖丙，則圖丙中Uc的大小是多少？

2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)之原子結(jié)構(gòu)與波粒二象性參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖（a）所示的電路研究某種金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系，描繪出如圖（b）所示的圖像。根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，結(jié)合圖像分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．滑片P向右移動(dòng)，電流表示數(shù)會(huì)變大 B．僅增大入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能增大 C．由Uc﹣ν圖像可得出普朗克常量為eU1ν1D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，若入射光的頻率為ν1，則電壓表的示數(shù)為U1【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理能力．【答案】C【分析】根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析A，根據(jù)光電效應(yīng)方向分析B選項(xiàng)；結(jié)合動(dòng)能定理與光電效應(yīng)方程得出遏止電壓與入射光的頻率的表達(dá)式，結(jié)合圖象進(jìn)行分析；開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)為0。【解答】解：A．根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)可知A板帶負(fù)電，滑片P向右移動(dòng)，電流表示數(shù)不會(huì)變大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W0可知，增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能增大，增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理有0﹣Ek＝﹣Uce，結(jié)合前面的分析有Uc=heν-W0e，由圖可知斜率為k=UD．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)為0，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵是要掌握光電效應(yīng)方程及光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，理解飽和光電流的意義，知道遏止電壓的是反向電壓及其意義。2．關(guān)于電磁波的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用、能量量子化，下列說(shuō)法正確的是（）A．利用紅外線的熱效應(yīng)能殺菌消毒，夜視儀利用了紅外成像技術(shù) B．X射線具有很強(qiáng)的輻射性，常用于癌癥病人的化療 C．能量量子化指能量的連續(xù)性，微觀粒子的能量值可以是任意值 D．普朗克提出了“能量子”假說(shuō)，解決了黑體輻射的理論困難【考點(diǎn)】能量子與量子化現(xiàn)象；紅外線的特點(diǎn)和應(yīng)用；X射線的特點(diǎn)和應(yīng)用．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；理解能力．【答案】D【分析】根據(jù)紅外線、紫外線以及X射線等常見(jiàn)光線的功能和應(yīng)用分析；微觀粒子的能量是量子化的，只能取某些分立的值；普朗克提出了量子假說(shuō)，第一次提出了不連續(xù)的概念，解決了黑體輻射的理論困難?！窘獯稹拷猓篈．利用紫外線能殺菌消毒，紅外線不具有該功能，夜視儀利用了紅外線成像技術(shù)，故A錯(cuò)誤；B．γ射線具有很強(qiáng)的輻射性，常用于癌癥病人的化療，X射線具有穿透性，熒光性和攝影效應(yīng)的特性，所以可以用來(lái)做胸透，故B錯(cuò)誤；C．能量量子化是指微觀粒子的能量值只能是一個(gè)最小能量單位的整數(shù)倍，即微觀粒子的能量是量子化的，只能是某些分立的值，是不連續(xù)的，故C錯(cuò)誤；D．普朗克提出了能量子假說(shuō)，不但解決了黑體輻射的理論困難，而且更重要的是提出了“量子”概念，揭開(kāi)了物理學(xué)史上嶄新的一頁(yè)，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁波譜的應(yīng)用和能量子的相關(guān)知識(shí)，要注意正確掌握電磁波的性質(zhì)，并能正確掌握它們?cè)谏a(chǎn)生活中的應(yīng)用，知道微觀粒子的能量是量子化的，只能取某些分立的值。3．圖甲為研究光電效應(yīng)的電路圖，其中光電管陰極K的材料的逸出功W0=3.6×10-19J。圖乙為實(shí)驗(yàn)中用某一頻率的光照射光電管時(shí)，光電流隨電壓變化的曲線，當(dāng)U＝﹣2.5V時(shí)，光電流剛好為0。已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J?s，電子電荷量e＝1.6×10﹣19C，質(zhì)量m＝9.1A．入射光的頻率為1.5×1016Hz B．以最大初動(dòng)能逸出的光電子的德布羅意波的波長(zhǎng)約為7.7×10﹣10m C．當(dāng)電壓U＝2.5V時(shí)，光電子到達(dá)陽(yáng)極A的最大動(dòng)能為8.0×10﹣29J D．每秒射到光電管陰極K的光子至少為1.2×1017個(gè)【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；理解能力．【答案】B【分析】明確2.5V為遏止電壓，根據(jù)動(dòng)能定理和愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可確定入射光的頻率，再根據(jù)德布羅意波的波長(zhǎng)公式解波長(zhǎng)；根據(jù)動(dòng)能定理求解光電子到達(dá)陽(yáng)極A的最大動(dòng)能；根據(jù)飽和電流求解光電子數(shù)，再根據(jù)光電子數(shù)和光子數(shù)對(duì)應(yīng)確定光子數(shù)?！窘獯稹拷猓篈、由乙圖可知，遏止電壓Uc＝2.5V，由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知，Ek＝hν﹣W0，且﹣eUc＝0﹣Ek，聯(lián)立解得本次實(shí)驗(yàn)入射光的頻率為ν＝1.2×1015Hz，故A錯(cuò)誤；B、以最大初動(dòng)能逸出的光電子的德布羅意波的波長(zhǎng)λ=hp，最大初動(dòng)能Ek＝Uce＝2.5×1.6×10﹣19J＝4×10﹣19J，由p=2mEk可知，光電子的動(dòng)量p=2×9.1×10-31×4×10-19kg?m/s＝8.5×10﹣25kg?m/sC、由動(dòng)能定理可知，當(dāng)電壓U＝2.5V時(shí)，光電子到達(dá)陽(yáng)極A的最大動(dòng)能為EK1＝Ek+Ue＝2.5×1.6×10﹣19J+4×10﹣19J＝8.0×10﹣19J，故C錯(cuò)誤；D、由題意可知，飽和電流Im＝35.0μA，則1s時(shí)間內(nèi)到達(dá)A極的電子數(shù)n=Imte=35.0×10-61.6×10-19個(gè)＝2.2故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)光電效應(yīng)的理解以及愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程應(yīng)用，要注意正確理解I﹣U圖象，從圖中找出遏止電壓和飽和電流是解題的關(guān)鍵。4．如圖，某學(xué)習(xí)小組同學(xué)重做教材上的物理實(shí)驗(yàn)，用紫外線照射本來(lái)帶電的金屬鋅板，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針張角變小，下列說(shuō)法正確的是（）A．靜電計(jì)指針張角變小說(shuō)明紫外線讓靜電計(jì)發(fā)生了光電效應(yīng) B．如果減小紫外線照射強(qiáng)度，重做該實(shí)驗(yàn)，鋅板可能不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng) C．換用紅外線照射鋅板，也會(huì)出現(xiàn)圖示現(xiàn)象 D．為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)效果，鋅板在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該帶負(fù)電【考點(diǎn)】光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；分析綜合能力．【答案】D【分析】根據(jù)光電效應(yīng)理論結(jié)合光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件分析。【解答】解：B、紫外線使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，即使降低激外線強(qiáng)度，光電效應(yīng)依然正常發(fā)生，不過(guò)單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)量減少而已，故B錯(cuò)誤；C、如果將紫外線更換為紅外線，鋅板不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；AD、由于光電效應(yīng)使金屬表面電子逸出，為了實(shí)驗(yàn)效果更加明顯，鋅板應(yīng)該帶負(fù)電，待電子逸出后，靜電計(jì)指針張角減小，故A錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】考查光電效應(yīng)現(xiàn)象以及光電效應(yīng)的特點(diǎn)，解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)，以及知道光電效應(yīng)的條件，注意乙光照射鋅板，發(fā)現(xiàn)指針張角迅速減小是解題的突破口。5．如圖甲所示為光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖，陰極K由逸出功W0＝3.20eV的金屬鈣制成，圖乙是汞原子的能級(jí)圖，汞原子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光①，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光②，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)時(shí)產(chǎn)生光③。現(xiàn)分別用上述三種光照射陰極K，下列說(shuō)法正確的是（）A．若照射時(shí)間足夠長(zhǎng)，上述三種光均能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．用光①照射陰極K時(shí)，通過(guò)電流計(jì)G的電流方向由d到c C．用光②照射陰極K時(shí)，將滑片P逐漸向右移動(dòng)，電流計(jì)G示數(shù)一直增大 D．要使電流計(jì)G示數(shù)為零，應(yīng)將滑片P向左移動(dòng)，且用光①照射時(shí)，移動(dòng)距離最大【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理能力．【答案】D【分析】本題根據(jù)能級(jí)躍遷規(guī)律hν＝En﹣Em，結(jié)合光電效應(yīng)方程Ekm＝hν﹣W0，遏止電壓與最大初動(dòng)能的關(guān)系為﹣eUc＝0﹣Ekm，以及電路的構(gòu)造分析求解?！窘獯稹拷猓篈.根據(jù)能級(jí)躍遷規(guī)律hν＝En﹣Em，汞原子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生光子的能量為8.80eV，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生光子的能量為7.70eV，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)產(chǎn)生光子的能量為2.80eV，故三種光中，光③的光子能量小于金屬鈣的逸出功而無(wú)法發(fā)生光電效應(yīng)，因此只有用光①、②照射能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且電流計(jì)G的指針能否發(fā)生偏轉(zhuǎn)與光照時(shí)間無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B.電流的方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，用光①照射陰極K時(shí)通過(guò)電流計(jì)G的電流方向是由c到d，故B錯(cuò)誤；C.題圖甲中滑片右移時(shí)，電路所加電壓為正向電壓，用光②照射陰極K時(shí)，將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右移動(dòng)會(huì)增大光電流，但達(dá)到飽和電流后，光電流不再變化，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程有Ekm＝hν﹣W0，遏止電壓與最大初動(dòng)能的關(guān)系為﹣eUc＝0﹣Ekm，聯(lián)立解得eUc＝hν﹣W0，即Uc=h遏止電壓與入射光頻率成一次函數(shù)關(guān)系，入射光的光子能量（或頻率）越大，遏止電壓越大，所以要使電流計(jì)G示數(shù)為零，滑片P左移最多的是用光①照射時(shí)，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了光電效應(yīng)基本知識(shí)，理解光電效應(yīng)方程中各個(gè)物理量的含義，掌握能級(jí)躍遷規(guī)律是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵。6．某興趣小組設(shè)計(jì)了一種光電煙霧報(bào)警器，其結(jié)構(gòu)和原理如圖所示。光源向外發(fā)射某一特定頻率的光，發(fā)生火情時(shí)有煙霧進(jìn)入報(bào)警器內(nèi)，會(huì)使部分光改變傳播方向，繞過(guò)擋板進(jìn)入光電管從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報(bào)警系統(tǒng)，電流大于I0就會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于圖示位置，煙霧濃度增大到n時(shí)恰好報(bào)警。假設(shè)煙霧濃度越大，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子數(shù)越多。下列說(shuō)法可能正確的是（）A．光線繞過(guò)擋板進(jìn)入光電管利用了光的折射 B．為提高光電煙霧報(bào)警器的靈敏度，可以將滑片P向右移動(dòng)少許 C．僅將電源的正負(fù)極反接，在煙霧濃度為n時(shí)也可能觸發(fā)報(bào)警 D．報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將滑片P向右移動(dòng)后，警報(bào)有可能會(huì)被解除【考點(diǎn)】光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義；常見(jiàn)的傳感器及分類(lèi)．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；理解能力．【答案】B【分析】煙霧濃度增大時(shí)，其他條件不變的情況下，光電流會(huì)變大，可能觸發(fā)報(bào)警，報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將圖中的滑片P向右移動(dòng)后，光電管C所加的正向電壓將增大，根據(jù)光電流的變化特點(diǎn)解答；僅將圖中電源的正負(fù)極反接，光電管C所加電壓變?yōu)榉聪螂妷?，根?jù)光電流與電壓的關(guān)系解答?！窘獯稹拷猓篈、光線繞過(guò)擋板進(jìn)入光電管利用了光的散射，故A錯(cuò)誤；B、要提高光電煙霧報(bào)警器的靈敏度，就要在其他條件不變的情況下，光電流會(huì)變大，而將圖中的滑片P向右移動(dòng)后，光電管所加的正向電壓將增大，根據(jù)光電流的變化特點(diǎn)，可知光電流增大，電流更容易大于I0就會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警，故B正確；C、僅將圖中電源的正負(fù)極反接，光電管所加電壓變?yōu)榉聪螂妷?，則光電流會(huì)減小，報(bào)警系統(tǒng)的電流會(huì)減小，不能觸發(fā)報(bào)警，故C錯(cuò)誤；D、報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將圖中的滑片P向右移動(dòng)后，光電管所加的正向電壓將增大，根據(jù)光電流的變化特點(diǎn)，可知光電流增大或者處于飽和狀態(tài)而不變，報(bào)警系統(tǒng)的電流不會(huì)減小，則警報(bào)不能被解除，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了應(yīng)用光電效應(yīng)現(xiàn)象分析光電煙霧報(bào)警器的工作原理?？疾槔碚摻Y(jié)合實(shí)際的能力，掌握光電效應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)，掌握光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的原理。7．氫原子的能級(jí)圖如圖所示，現(xiàn)有大量處于n＝3能級(jí)的氫原子向n＝1能級(jí)躍遷，用產(chǎn)生的光子照射某金屬材料，其中能量最低的光子剛好能使該金屬材料發(fā)生光電效應(yīng)，則逸出的光電子的最大初動(dòng)能為（）A．13.6eV B．10.2eV C．3.4eV D．1.89eV【考點(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定量思想；方程法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理能力．【答案】B【分析】先根據(jù)玻爾理論求出三種可能的光子的能量，然后根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件求出金屬的逸出功，最后根據(jù)光電效應(yīng)方程求出逸出的光電子的最大初動(dòng)能。【解答】解：大量處于n＝3能級(jí)的氫原子向n＝1能級(jí)躍遷可以產(chǎn)生3種能量的光子，從高到低分別是ΔE1＝E3﹣E1＝﹣1.51eV+13.6eV＝12.09eV、ΔE2＝E2﹣E1＝﹣3.4eV+13.6eV＝10.2eV、ΔE3＝E3﹣E2＝﹣1.51eV+3.4eV＝1.89eV，能量最低的光子剛好能使該金屬逸出光電子，說(shuō)明該金屬材料的逸出功為W＝ΔE3＝1.89eV所以能量最高的光子照射該金屬產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能最大，則有Ek＝ΔE1﹣W＝12.09eV﹣1.89eV＝10.2eV故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】解決該題需熟記光電效應(yīng)方程，能根據(jù)玻爾理論判斷可能的躍遷情況，注意光電效應(yīng)方程的應(yīng)用。8．如圖甲所示，是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率變化的圖像，其中直線與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為4.29，與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為0.5，如圖乙所示是氫原子的能級(jí)圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．該金屬的逸出功為0.5eV B．根據(jù)該圖像能求出普朗克常量 C．該金屬的極限頻率為5.50×1014Hz D．用n＝4能級(jí)的氫原子躍遷到n＝3能級(jí)時(shí)所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)【考點(diǎn)】光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義；分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；分析綜合能力．【答案】B【分析】根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W0，Ek﹣ν圖象的斜率等于h。橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W0＝hν0，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解。【解答】解：B、由Ek＝hν﹣W得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確；A、當(dāng)Ek＝hν﹣W＝0時(shí)，逸出功為W=hvC、根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W可知Ek﹣ν圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.29×1014Hz，故C錯(cuò)誤；D、用n＝4能級(jí)的氫原子躍遷到n＝3能級(jí)時(shí)所輻射的光能量為ΔE＝E4﹣E3＝﹣0.85eV﹣（﹣1.51）eV＝0.66eV＜1.78eV，故不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)即可進(jìn)行求解。9．愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象。下圖中①、②兩直線分別是金屬A、B發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖像，則下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬B的逸出功比金屬A的小 B．①、②兩直線的斜率均為heC．當(dāng)用頻率為9×1014Hz的光分別照射兩金屬A、B時(shí)，A中發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能較小 D．當(dāng)入射光頻率ν不變時(shí)，增大入射光的光強(qiáng)，則遏止電壓Uc增大【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定性思想；歸納法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理能力．【答案】B【分析】根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程，結(jié)合遏制電壓和動(dòng)能的關(guān)系即可判斷逸出功的大小和圖像的斜率；根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程可以分析光電子的最大初動(dòng)能；根據(jù)光飽和電流和光照強(qiáng)度的關(guān)系分析?！窘獯稹拷猓篈B、由EK＝?ν﹣W0，Uce＝EK得Uc=hνe-W0e，可知①、②兩直線的斜率均為he；當(dāng)Uc＝0C、當(dāng)用頻率為9×1014Hz的光分別照射兩金屬A、B時(shí)，圖像①對(duì)應(yīng)的遏止電壓Uc大，則A中飛出光電子的最大初動(dòng)能較大，故C錯(cuò)誤；D當(dāng)入射光頻率ν不變時(shí)，增大入射光的光強(qiáng)，遏止電壓Uc不變，飽和電流增大，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查光電效應(yīng)，要熟練掌握愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm＝?ν﹣W0以及最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系式eUc＝Ekm。10．北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，是我國(guó)的一座重大科學(xué)裝置。正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是一種高能物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備，它的作用是通過(guò)將正電子和負(fù)電子加速到接近光速，然后讓它們碰撞，以探索宇宙的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。動(dòng)能大小均為Ek的一對(duì)正負(fù)電子相向運(yùn)動(dòng)發(fā)生對(duì)撞并發(fā)生湮滅，產(chǎn)生一對(duì)光子。已知正、負(fù)電子的靜止質(zhì)量均為m，光在真空中的傳播速度為c，則所產(chǎn)生的一個(gè)光子的動(dòng)量大小為（）A．Ekc B．mc C．Ekc-【考點(diǎn)】能量子與量子化現(xiàn)象；動(dòng)量守恒定律在繩連接體問(wèn)題中的應(yīng)用．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光的波粒二象性和物質(zhì)波專(zhuān)題；分析綜合能力．【答案】D【分析】根據(jù)能量守恒定律求出光子的能量，結(jié)合光子的動(dòng)量表達(dá)式p=h【解答】解：根據(jù)能量守恒定律得：2Ek+2mc2=2光子的動(dòng)量p=聯(lián)立解得：p=Ekc+故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查質(zhì)能方程的應(yīng)用，解題關(guān)鍵掌握動(dòng)量的公式及質(zhì)能方程的公式。二．多選題（共4小題）（多選）11．地鐵靠站時(shí)列車(chē)車(chē)體和屏蔽門(mén)之間安裝有光電傳感器。如圖甲所示，若光線被乘客阻擋，電流發(fā)生變化，工作電路立即報(bào)警。如圖乙所示，光線發(fā)射器內(nèi)大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光中只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，圖丙所示為a、b光單獨(dú)照射光電管時(shí)產(chǎn)生的光電流I與光電管兩端電壓U的關(guān)系圖線。已知光電管陰極材料的逸出功為2.55eV，可見(jiàn)光光子能量范圍是1.62eV～3.11eV，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光、b光均是可見(jiàn)光 B．a(chǎn)光為氫原子從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光 C．b光為氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光 D．若部分光線被遮擋，光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能變小【考點(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；推理能力．【答案】BC【分析】計(jì)算出發(fā)射器發(fā)出的光子能量和可見(jiàn)光對(duì)比；根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程計(jì)算；根據(jù)圖丙分析遏止電壓，再判斷能量；由光電效應(yīng)方程判斷?！窘獯稹拷猓篈．大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，光線發(fā)射器中發(fā)出的三種光子的能量分別為：E1＝﹣1.51eV﹣（﹣13.6）eV＝12.09eVE2＝﹣3.40eV﹣（﹣13.6）eV＝10.2eVE3＝﹣1.51eV﹣（﹣3.40）eV＝1.89eV可知光線發(fā)射器中發(fā)出的光只有一種為可見(jiàn)光，由于E3＝1.89eV＜2.55eV，可知a光、b光均不是可見(jiàn)光，故A錯(cuò)誤；BC．a(chǎn)光遏止電壓小于b光遏止電壓，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν﹣W0和eUc＝Ekm得a光子能量小于b光子能量，則a光子能量等于E2，為氫原子從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光，b光子能量等于E1，為氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)時(shí)發(fā)出的光，故BC正確；D．部分光線被遮擋，不改變光子能量，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν﹣W0可知光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】掌握愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程和原子能級(jí)躍遷規(guī)律即可正確解答。（多選）12．英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福用α粒子轟擊厚度為微米的金箔，發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)。如圖所示，甲、乙兩個(gè)α粒子從較遠(yuǎn)處（規(guī)定電勢(shì)為零）分別以相同的初速度轟擊金箔，實(shí)線為兩個(gè)α粒子在某一金原子核附近電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡的交點(diǎn)為a，虛線表示以金原子核為圓心的圓，兩軌跡與該圓的交點(diǎn)分別為b、c。忽略其他原子核及α粒子之間的作用，兩粒子從較遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)到b、c兩點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)力對(duì)甲、乙兩個(gè)粒子做的功一定相同 B．兩個(gè)α粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)加速度一定不同 C．乙粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能 D．電場(chǎng)力對(duì)甲粒子沖量的大小一定等于對(duì)乙粒子沖量的大小【考點(diǎn)】盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)；動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用；電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系．【專(zhuān)題】定性思想；方程法；電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；推理能力．【答案】AC【分析】根據(jù)正點(diǎn)電荷附近電勢(shì)的特點(diǎn)可得a、b兩點(diǎn)電勢(shì)高低，根據(jù)電勢(shì)能定義可得電勢(shì)能高低，結(jié)合電勢(shì)能的變化分析電場(chǎng)力做功；根據(jù)牛頓第二定律分析；根據(jù)只有電場(chǎng)力做功，帶電粒子動(dòng)能和電勢(shì)能關(guān)系可知兩粒子在b、c兩點(diǎn)的動(dòng)能關(guān)系，則可得速度關(guān)系，根據(jù)動(dòng)量定理分析沖量的大小。【解答】解：A、以場(chǎng)源電荷為圓心的同心圓為等勢(shì)面，因此可知b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相同；由電勢(shì)能定義式Ep＝φq，則甲、乙粒子在b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，結(jié)合電場(chǎng)力做功等電勢(shì)能的變化量可知，甲、乙兩個(gè)α粒子從較遠(yuǎn)處（規(guī)定電勢(shì)為零）運(yùn)動(dòng)到b、c兩點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功相等，故A正確；B、根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=kqr2，可知離場(chǎng)源電荷距離相等的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，兩個(gè)α粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)所受電場(chǎng)力F＝qEC、距離正點(diǎn)電荷越近，電勢(shì)越高，離正點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，可知，a點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，即：φa＞φc，可知正電荷在電勢(shì)越高的地方電勢(shì)能越大，因此，乙粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于c點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D、甲、乙粒子在b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，只有電場(chǎng)力做功，粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變，所以甲、乙粒子在b、c兩點(diǎn)的動(dòng)能相等，則兩粒子在b、c兩點(diǎn)的速度相等，即vb＝vc，甲、乙兩粒子的初速度相等，但速度是矢量，b、c兩點(diǎn)處速度大小相同，但方向不同，而根據(jù)矢量運(yùn)算可知，甲粒子速度的變化量與乙粒子速度的變化量的大小方向均不同，由I＝mΔv可知甲粒子從較遠(yuǎn)處到b點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力沖量的大小不等于乙粒子從較遠(yuǎn)處到c點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力沖量的大小，故D錯(cuò)誤。故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量定理等；解題的關(guān)鍵是知道點(diǎn)電荷周?chē)妱?shì)的特點(diǎn)。知道正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能小，注意速度是矢量，矢量的疊加遵守平行四邊形定則。（多選）13．X射線管中，由陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽(yáng)極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光，若只考慮電子被陽(yáng)極材料吸收后產(chǎn)生的光，其中光的能量最大值等于陰極發(fā)射電子的動(dòng)能。則（）（已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差為U、普朗克常量為h、電子電量為e和光速為c）A．X光的最大波長(zhǎng)為chB．X光頻率是不連續(xù)的 C．用X射線管發(fā)出的光入射鈉金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ue D．用波長(zhǎng)為λ的X光照射鈉金屬，在散射光中有頻率比cλ【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；實(shí)物粒子的波動(dòng)性；從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定量思想；方程法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；光的波粒二象性和物質(zhì)波專(zhuān)題．【答案】BD【分析】根據(jù)光子的能量E＝hν=hcλ可知光子的能量越大，光的波長(zhǎng)越短，而能量最大的光子的能量為E＝EK＝eU，該X射線管發(fā)出的X光有最短波長(zhǎng)，且最短波長(zhǎng)為【解答】解：A．由動(dòng)能定理，打到陽(yáng)極時(shí)電子的動(dòng)能為Ek＝eU由題意可知，光的能量最大值等于陰極發(fā)射電子的動(dòng)能，則能量最大的光子的能量為E＝Ek＝eU而光子的能量E顯然，光子的能量越大，波長(zhǎng)則越短，因此可知X光有最短波長(zhǎng)，可得其最短波長(zhǎng)為λ=chB．根據(jù)量子理論，X光的能量是不連續(xù)的，則可知其頻率是不連續(xù)的，故B正確；C．根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程E′k＝hν﹣W0X光的最大能量為eU，則有E′k＝eU﹣W0可知，用X射線管發(fā)出的光入射鈉金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能小于Ue，故C錯(cuò)誤；D．波長(zhǎng)為λ的X光光子與金屬鈉的核外電子發(fā)生碰撞，把一部分能量轉(zhuǎn)移給了電子，光子能量減小，即光子的頻率減小，則在散射光中有頻率比ν=cλ小的成分，故故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)能定理，光子的能量表達(dá)式，光子波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系式；發(fā)射的“光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能”是本題的突破口，故在學(xué)習(xí)過(guò)程中要努力學(xué)會(huì)挖掘隱含條件。（多選）14．原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。如圖甲所示，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級(jí)劈裂，如圖乙所示，X態(tài)劈裂為兩支，分別為XH、XV兩個(gè)能級(jí)。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，則（）A．①的波長(zhǎng)大于③的波長(zhǎng) B．③的動(dòng)量小于⑤的動(dòng)量 C．③和④的波長(zhǎng)之和等于⑤和⑥波長(zhǎng)之和 D．若用②照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用④照射也一定能發(fā)生【考點(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理能力．【答案】BD【分析】根據(jù)能級(jí)的關(guān)系得出光子的能量大小關(guān)系，從而得出波長(zhǎng)和動(dòng)量的關(guān)系；根據(jù)光電效應(yīng)的發(fā)生條件結(jié)合光子的能量大小關(guān)系即可完成分析?！窘獯稹拷猓篈、因原子能級(jí)躍遷放出的光子的能量等于原子的能級(jí)差，由題圖可知光子①、③對(duì)應(yīng)的能量關(guān)系為E③＜E①，二光子的能量與頻率成正比，與波長(zhǎng)成反比，則③的波長(zhǎng)小于①的波長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B、光子③、⑤對(duì)應(yīng)的能量關(guān)系為E③＜E⑤，由光子能量E＝hν，③的頻率小于⑤的頻率，③的波長(zhǎng)大于⑤的波長(zhǎng)，③的動(dòng)量小于⑤的動(dòng)量，故B正確；C、XX態(tài)能級(jí)與基態(tài)能級(jí)差保持不變，故③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，故C錯(cuò)誤；D、②的能量大于④，則用②照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，用④照射也一定能發(fā)生，故D正確。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了玻爾理論的相關(guān)應(yīng)用，熟悉光子能量的計(jì)算公式，結(jié)合光電效應(yīng)的發(fā)生條件即可完成分析。三．填空題（共2小題）15．根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級(jí)圖如圖甲所示，大量處在n＝4的激發(fā)態(tài)的氦離子（He+）在向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中會(huì)輻射出6種能量的光，用其中所輻射出的能量最小的光去照射光電管陰極K，電路圖如圖乙所示，合上開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于1.64V時(shí)，電流表示數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1.64V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。則光電管陰極材料的逸出功W＝1.00eV。【考點(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理能力．【答案】6，1.00?！痉治觥扛鶕?jù)躍遷規(guī)律計(jì)算；根據(jù)動(dòng)能定理和愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程計(jì)算。【解答】解：根據(jù)Cn2可得大量處在n＝4的激發(fā)態(tài)的氦離子（He+）在向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中會(huì)輻射出6種能量的光。其中所輻射出的能量最小的光是從n＝4向n＝3能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，其能量為E＝E4﹣E3＝﹣3.4eV﹣（﹣6.04eV）＝2.64eV，根據(jù)動(dòng)能定理和愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程有eU＝hν﹣W0，其中E＝hν，代入數(shù)據(jù)解得W0＝故答案為：6，1.00。【點(diǎn)評(píng)】掌握能級(jí)躍遷規(guī)律和愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程是解題的基礎(chǔ)。16．另一類(lèi)光電煙霧探測(cè)器的原理如圖（a），當(dāng)有煙霧進(jìn)入時(shí)，來(lái)自光源S的光被煙霧散射后進(jìn)入光電管C，光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流。傳感器檢測(cè)到光電流大于預(yù)設(shè)范圍便會(huì)觸發(fā)警報(bào)。金屬鈉的遏止電壓Uc隨入射光頻率ν的變化規(guī)律如圖（b）所示。（1）光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)應(yīng)小于5×10﹣7m。（2）圖（b）中圖像的斜率為k，普朗克常量h＝ke。（電子電荷量e）【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理物理意義．【專(zhuān)題】定量思想；方程法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理能力．【答案】（1）5×10﹣7；（2）ke?！痉治觥浚?）根據(jù)波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系判斷；（2）根據(jù)光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理判斷。【解答】解：（1）由圖可知光電管對(duì)應(yīng)的極限頻率為6×1014Hz，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)應(yīng)小于λ=（2）]根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W0根據(jù)動(dòng)能定理Ek＝eUc整理得U則圖像的斜率為k解得普朗克常量為h＝ke故答案為：（1）5×10﹣7；（2）ke?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查光電效應(yīng)的應(yīng)用，能正確理解光電效應(yīng)方程即可。四．解答題（共4小題）17．如圖甲是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖，陰極K金屬的逸出功為3.0eV。如圖乙是氫原子的能級(jí)圖。用大量處于n＝3能級(jí)的氫原子躍遷發(fā)出的光照射K極，求：（1）有幾種光可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中頻率最大的光子能量是多少eV；（2）從圖示位置向左移動(dòng)滑片P至某處，電壓表示數(shù)為2.29V，光電子到達(dá)A極的最大動(dòng)能為多少eV?！究键c(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；分析綜合能力．【答案】（1）有2種光可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中頻率最大的光子能量是12.09eV；（2）從圖示位置向左移動(dòng)滑片P至某處，電壓表示數(shù)為2.29V，光電子到達(dá)A極的最大動(dòng)能為6.8eV?！痉治觥浚?）根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生條件，結(jié)合能級(jí)間躍遷時(shí)，輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，進(jìn)而判斷能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子種類(lèi)，并確定頻率最大的光子能量；（2）根據(jù)動(dòng)能定理求解光電子到達(dá)A極時(shí)的動(dòng)能。【解答】解：（1）大量處于n＝3能級(jí)的氫原子躍遷發(fā)出C3E31＝E3﹣E1＝﹣1.51eV﹣（﹣13.6eV）＝12.09eV；E21＝E2﹣E1＝﹣3.4eV﹣（﹣13.6eV）＝10.2eV；E32＝E3﹣E2＝﹣1.51eV﹣（﹣3.4eV）＝1.89eV；要使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光子能量應(yīng)大于3.0eV，所以共有兩種光能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中頻率最大的光子能量為12.09eV；（2）光電子的最大初動(dòng)能為Ek＝E31﹣W0＝12.09eV﹣3.0eV＝9.09eV根據(jù)動(dòng)能定理得：EkA﹣Ek＝﹣eU，解得EkA＝Ek﹣eU＝9.09eV﹣2.29eV＝6.8eV答：（1）有2種光可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中頻率最大的光子能量是12.09eV；（2）從圖示位置向左移動(dòng)滑片P至某處，電壓表示數(shù)為2.29V，光電子到達(dá)A極的最大動(dòng)能為6.8eV?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，注意掌握金屬的逸出功和截止頻率的關(guān)系，同時(shí)理解光電效應(yīng)方程的應(yīng)用，并注意能量的單位。18．1885年巴爾末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的在可見(jiàn)光區(qū)的四條譜線進(jìn)行了研究，四條譜線波長(zhǎng)分別為：656nm、486nm、434nm、410nm，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)能夠用一個(gè)公式表示。如果采用波長(zhǎng)的倒數(shù)，這個(gè)公式可以寫(xiě)做1λ=R(122-1n2)，n=3、4、5??。式中R叫做里德伯常量。這個(gè)公式后來(lái)稱(chēng)為巴爾末公式，它所確定的這一組譜線稱(chēng)為巴耳末系。公式中的n只能取整數(shù)，不能連續(xù)取值。已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為E1＝﹣13.6eV，氫原子的能級(jí)公式為En=E1n2，式中n＝1、2、（1）求出里德伯常量R的數(shù)值；（2）已知金屬鈉的截止頻率為6.0×1014Hz，電子電量為e＝1.6×10﹣19C，通過(guò)計(jì)算求出用上述巴耳末系中的4條可見(jiàn)光照射金屬鈉，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為多少?！究键c(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理能力．【答案】（1）里德伯常量R的數(shù)值1.1×107；（2）發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為0.872×10﹣19J?！痉治觥浚?）理解能級(jí)差的計(jì)算公式，結(jié)合里德伯常量的表達(dá)式即可完成分析；（2）根據(jù)光電效應(yīng)方程結(jié)合E＝hν，求解最大初動(dòng)能?！窘獯稹拷猓海?）由題有當(dāng)n＝3時(shí)，λ＝656nm，所以有1656×解得R＝1.1×107（2）波的波長(zhǎng)越短，頻率越大，光子的能量就越大，使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)后得到的光電子初動(dòng)能最大，巴耳末系中的4條可見(jiàn)光中波長(zhǎng)為410nm的光子能量最大，為E=由光電效應(yīng)方程有Ek＝E﹣W0其中W0聯(lián)立解得光電子的最大初動(dòng)能為Ek答：（1）里德伯常量R的數(shù)值1.1×107；（2）發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為0.872×10﹣19J?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了玻爾理論和能級(jí)的躍遷問(wèn)題，熟悉能級(jí)的計(jì)算公式，理解里德伯常量的定義式即可完成分析。19．一速率為v0的自由電子和一個(gè)氫原子碰撞，忽略碰撞過(guò)程氫原子動(dòng)能的變化，電子損失的動(dòng)能使該氫原子從基態(tài)躍遷至第4能級(jí)。已知?dú)湓犹幱诨鶓B(tài)時(shí)能量為E1，n能級(jí)時(shí)能量為En=E1n2，電子質(zhì)量為m，普朗克常量為（1）求碰后自由電子速率v；（2）若該氫原子從第4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，可能釋放光子的最大波長(zhǎng)λ?！究键c(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理能力．【答案】（1）碰后自由電子速率為v0（2）若該氫原子從第4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，可能釋放光子的最大波長(zhǎng)為-144【分析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理得出自由電子的速率；（2）根據(jù)能級(jí)的計(jì)算公式，結(jié)合能量子的計(jì)算公式得出光子的最大波長(zhǎng)?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)動(dòng)能定理可得：-(解得：v=（2）波長(zhǎng)最大時(shí)，光子的能量最小，則從第4能級(jí)躍遷到第3能級(jí)釋放的光子波長(zhǎng)最大。E=且ν=解得：λ=答：（1）碰后自由電子速率為v0（2）若該氫原子從第4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，可能釋放光子的最大波長(zhǎng)為-144【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了氫原子的能級(jí)躍遷，熟悉能量子的計(jì)算公式，結(jié)合動(dòng)能定理即可完成分析。20．極紫外線廣泛應(yīng)用于芯片制造行業(yè)，如圖甲所示，用波長(zhǎng)λ＝110nm的極紫外線照射光電管，恰好能發(fā)生光電效應(yīng)。已知普朗克常量h＝6.6×10﹣34J?s，1nm＝10﹣9m，1eV＝1.6×10﹣19J，c＝3×108m/s。（1）求陰極K材料的逸出功W0；（2）圖乙是氫原子的能級(jí)圖，若大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出的光照射陰極K，靈敏電流計(jì)G顯示有示數(shù)，調(diào)整電源和滑動(dòng)變阻器，測(cè)得電流計(jì)示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖像如圖丙，則圖丙中Uc的大小是多少？【考點(diǎn)】分析能量躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放光子）；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】計(jì)算題；學(xué)科綜合題；定量思想；方程法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題．【答案】（1）陰極K材料的逸出功是11.25eV；（2）圖丙中Uc的大小是1.5V?！痉治觥浚?）根據(jù)光電效應(yīng)方程求出金屬的逸出功；（2）根據(jù)玻爾理論求出能量最大的光電子，根據(jù)動(dòng)能定理求出遏止電壓?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)波長(zhǎng)為110nm的極紫外線的波長(zhǎng)為λc，逸出功W0＝hνc頻率ν代入數(shù)據(jù)解得W0（2）處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生多種不同能量的光子，產(chǎn)生的光電流是多種光子產(chǎn)生的光電子綜合表現(xiàn)，要使光電流全部遏止，必須要截住能量最大的光電子。能量最大的光子的能量hνm＝E4﹣E1＝﹣0.85eV+13.6eV＝12.75eV由光電效應(yīng)方程可知光電子最大初動(dòng)能Ekm＝hνm﹣W0代入數(shù)據(jù)解得Ekm＝1.5eV遏止光壓必須滿足Ekm＝eUc代入數(shù)據(jù)解得Uc＝1.5V答：（1）陰極K材料的逸出功是11.25eV；（2）圖丙中Uc的大小是1.5V。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，知道光子能量與波長(zhǎng)的關(guān)系。

考點(diǎn)卡片1．動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用2．動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．內(nèi)容：物體在一個(gè)過(guò)程始末的動(dòng)量變化量等于它在這個(gè)過(guò)程中所受力的沖量．2．表達(dá)式：p′﹣p＝I或mv﹣mv0＝Ft．3．用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律：由mv﹣mv0＝Ft，得到F=mv-mv0【命題方向】題型一：動(dòng)量定理的應(yīng)用例子：一質(zhì)量為m的鐵錘，以速度v豎直打在木樁上，經(jīng)過(guò)△t時(shí)間而停止，則在打擊時(shí)間內(nèi)，鐵錘對(duì)木樁的平均沖力的大小是（）A．mg△tB.mv△tC.mv△分析：由題意可知，鐵錘的初末動(dòng)量，由動(dòng)量定理可求得其對(duì)木樁的平均沖力．解答：對(duì)鐵錘分析可知，其受重力與木樁的作用力；設(shè)向下為正方向，則有：（mg﹣F）t＝0﹣mv得：F＝mg+mv由牛頓第三定律可知，鐵錘對(duì)樁的平均沖力為：F＝mg+mv故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，在應(yīng)用時(shí)要注意先明確正方向，然后才能列動(dòng)能定理的關(guān)系式求解．【解題方法點(diǎn)撥】1．動(dòng)量、動(dòng)量的變化量、沖量、力都是矢量．解題時(shí)，先要規(guī)定正方向，與正方向相反的，要取負(fù)值．2．恒力的沖量用恒力與力的作用時(shí)間的乘積表示，變力的沖量計(jì)算，要看題目條件確定．如果力隨時(shí)間均勻變化，可取平均力代入公式求出；力不隨時(shí)間均勻變化，就用I表示這個(gè)力的沖量，用其它方法間接求出．3．只要涉及了力F和力的作用時(shí)間t，用牛頓第二定律能解答的問(wèn)題、用動(dòng)量定理也能解答，而用動(dòng)量定理解題，更簡(jiǎn)捷．3．動(dòng)量守恒定律在繩連接體問(wèn)題中的應(yīng)用4．電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．靜電力做功的特點(diǎn)：靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)，或者說(shuō)：電荷在電場(chǎng)中沿一閉合路徑移動(dòng)，靜電力做功為零。2．電勢(shì)能概念：電荷在電場(chǎng)中具有勢(shì)能，叫電勢(shì)能。電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于把電荷從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)，靜電力做的功，用EP表示。3．靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：①靜電力做正功，電勢(shì)能減小；靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加。②關(guān)系式：WAB＝EPA﹣EPB。4．單位：J（宏觀能量）和eV（微觀能量），它們間的換算關(guān)系為：1eV＝1.6×10﹣19J。（5）特點(diǎn)：①系統(tǒng)性：由電荷和所在電場(chǎng)共有；②相對(duì)性：與所選取的零點(diǎn)位置有關(guān)，通常取大地或無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)能的零點(diǎn)位置；③標(biāo)量性：只有大小，沒(méi)有方向，其正負(fù)的物理含義是：若EP＞0，則電勢(shì)能比在參考位置時(shí)大，若EP＜0，則電勢(shì)能比在參考位置時(shí)小。理解與注意：學(xué)習(xí)電勢(shì)能時(shí)，可以通過(guò)與重力勢(shì)能類(lèi)比來(lái)理解相關(guān)概念，上面列舉的各項(xiàng)概念幾乎是所有勢(shì)能都有的，只是具體環(huán)境不同而已。【命題方向】題型一：電勢(shì)能、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)概念的理解例1：一個(gè)點(diǎn)電荷從靜電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢(shì)能的變化為零，則（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等B．電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做的功一定為零C．作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與移動(dòng)方向總是垂直的D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等分析：從靜電場(chǎng)中a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢(shì)能的變化為零，電場(chǎng)力做功為零。但電荷不一定沿等勢(shì)面移動(dòng)。a，b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等。解：A、根據(jù)公式Wab＝qUab分析可知，電場(chǎng)力做功Wab＝0，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab為零。而電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)無(wú)關(guān)，所以a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定相等。故A錯(cuò)誤B、由公式Wab＝qUab，Uab＝0，得Wab＝0，即電場(chǎng)力做功一定為0．故B正確。C、電場(chǎng)力做功為零，作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其移動(dòng)的方向不一定總是垂直的。故C錯(cuò)誤。D、根據(jù)公式Wab＝qUab分析可知，電場(chǎng)力做功Wab＝0，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab為零。故D正確。故選：BD。點(diǎn)評(píng)：本題抓住電場(chǎng)力做功只與電荷初末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)是關(guān)鍵，與重力做功的特點(diǎn)相似?！窘忸}方法點(diǎn)撥】1．電勢(shì)能大小的比較方法（1）做功判斷法：電場(chǎng)力做正功時(shí)電勢(shì)能減小；電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)電勢(shì)能增大。（對(duì)正、負(fù)電荷都適用）。（2）依據(jù)電勢(shì)高低判斷：正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大。5．從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題6．紅外線的特點(diǎn)和應(yīng)用7．X射線的特點(diǎn)和應(yīng)用8．常見(jiàn)的傳感器及分類(lèi)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】傳感器的應(yīng)用1．力傳感器的應(yīng)用﹣﹣電子秤（1）作用：稱(chēng)量物體重量（2）敏感元件：應(yīng)變片．應(yīng)變片能夠把物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量．2．聲傳感器的應(yīng)用﹣﹣話筒（1）話筒的作用：把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)．（2）話筒分類(lèi)：①電容式話筒；②駐極體話筒；③動(dòng)圈式話筒．3．溫度傳感器：①敏感元件：熱敏電阻和金屬熱電阻；②應(yīng)用：電熨斗、電飯鍋、測(cè)溫儀、溫度報(bào)警器．4．光傳感器：①敏感元件：光敏電阻、光電管、光電二極管、光電三極管等；②應(yīng)用：鼠標(biāo)、火災(zāi)報(bào)警器、光控開(kāi)關(guān)．【命題方向】?？碱}型：為了更加安全、快捷地測(cè)量體溫，醫(yī)療機(jī)構(gòu)大量采用了非接觸式體溫計(jì)，這種體溫計(jì)采用了（）A．壓力傳感器B．聲音傳感器C．紅外傳感器D．生物傳感器分析：在自然界中，一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都在不停地向周?chē)臻g發(fā)出紅外輻射能量，輻射紅外能量的多少與物體表面的溫度有密切關(guān)系．因此，通過(guò)對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，便能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度，這就是紅外輻射測(cè)溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)．解答：一切物體都會(huì)向外輻射紅外線，溫度越高，輻射的紅外線越多，紅外線溫度計(jì)是通過(guò)接收身體表面輻射出來(lái)的紅外線來(lái)測(cè)溫的，屬于紅外傳感器．故選：C點(diǎn)評(píng)：本題考查了紅外溫度計(jì)的原理，是物理知識(shí)