15．2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德•博伊爾和喬治•史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理．如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律．圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極．理想電流計(jì)可檢測(cè)通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是（　�。�
A．光電管陰極K射出的光電子是具有瞬時(shí)性的
B．光電管陰極材料的逸出功為4.5eV
C．若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)不為零
D．若用光子能量為12eV的光照射陰極K，光電子的最大初動(dòng)能一定變大
E．若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零

分析 圖示電路所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可以求出光電子的最大初動(dòng)能，通過光電效應(yīng)方程可以求出逸出功的大�。�

解答 解：A、射出的光電子是具有瞬時(shí)性的．故A正確．
B、電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V，根據(jù)動(dòng)能定理得，eU=EKm=6eV．再根據(jù)光電效應(yīng)方程知：W0=hγ-EKm=10.5-6=4.5eV．故B正確．
C、光電效應(yīng)的產(chǎn)生的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)．故C錯(cuò)誤．
D、增大入射光的光子能量，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能變大．故D正確．
E、若用光子能量為9.5eV的光照射陰極A，能發(fā)生光電效應(yīng)，但是把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)不一定不為零，故E錯(cuò)誤；
故選：ABD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光電效應(yīng)、質(zhì)能方程等基礎(chǔ)知識(shí)，比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵掌握這些知識(shí)點(diǎn)的基本概念和基本規(guī)律．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．在做《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列做法中是實(shí)驗(yàn)要求的是 （　�。�
A．安裝有斜槽的方木板時(shí)，一定要檢查木板是否豎直放置
B．安裝有斜槽的方木板時(shí)，只需注意將木板放穩(wěn)就行
C．安裝好方木板時(shí)，必需調(diào)整斜槽末端的切線水平
D．每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要將小球從同一位置且由靜止釋放

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

6．在一種粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：
①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積；
③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；
④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積．
（1）改正以上操作的兩處錯(cuò)誤：a．②在量筒中滴入N滴溶液；b．③在水面上先撒上痱子粉
（2）在課本上這種粗測(cè)油酸分子大小的方法叫油膜法，讓油酸盡可能在水面上散開，使其形成單分子油膜，如果把分子看成球形，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．
（3）若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3 mL，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為$1.2×1{0}_{\;}^{-9}$ m．（取兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條．
（1）對(duì)兩次拉伸橡皮條的實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的是D
A．只要兩次實(shí)驗(yàn)都將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可
B．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)最好讓每個(gè)測(cè)力計(jì)都達(dá)到滿刻度
C．每一次實(shí)驗(yàn)都需要使彈簧測(cè)力計(jì)達(dá)到相同刻度
D．兩次實(shí)驗(yàn)需將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同刻度
（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是B．
A．理想實(shí)驗(yàn)法    B．等效替代方法
C．控制變量法    D．建立物理模型法
（3）某同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，圖中F是F1、F2合力的理論值，F(xiàn)′是合力的實(shí)驗(yàn)值（填F或F′）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，利用單分子油膜法可以粗測(cè)分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)．如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，這種油的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，則阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式為$\frac{6M{S}_{\;}^{3}}{πρ{V}_{\;}^{3}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖1所示為某農(nóng)莊灌溉工程的示意圖，地面與水面的距離為H．用水泵從水池抽水（抽水過程中H保持不變），龍頭離地面高h(yuǎn)，水管橫截面積為S，水的密度為ρ，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．

（1）水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向噴出，水落地的位置到管口的水平距離為10h．設(shè)管口橫截面上各處水的速度都相同．求：
a．每秒內(nèi)從管口流出的水的質(zhì)量m0；
b．不計(jì)額外功的損失，水泵輸出的功率P．
（2）在保證水管流量不變的前提下，在龍頭后接一噴頭，如圖2所示．讓水流豎直向下噴出，打在水平地面上不反彈，產(chǎn)生大小為F的沖擊力．由于水與地面作用時(shí)間很短，可忽略重力的影響．求水流落地前瞬間的速度大小v．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

7．做《研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使軌道末端切線水平（水平/豎直），小球應(yīng)從同一高度由靜止（靜止/某一初速度）釋放．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）；改變打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球同時(shí)落地（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．某靜電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨坐標(biāo)x的分布圖象如圖，x軸上A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)值分別為φA、φO、φB，電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸方向的分量大小分別為EAx、EOx、EBx，電子在A、O、B三點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EPA、EPO、EPB，下列判斷正確的是（　　）
A．φO＞φB＞φAB．EPO＜EPB＜EPAC．EOx＜EBx＜EAxD．EPO-EPA＞EPO-EPB

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