高中物理人教版教學(xué)案：第十七章 第1、2節(jié) 能量量子化 光的粒子性

第十七章波粒之象性

DISHIQIZHANG

第1、2節(jié)能量量子化光的粒子性

’1.能夠完全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)年反射,這種

物體就是絕對(duì)黑體，簡(jiǎn)稱黑體。黑體輻射電磁波的強(qiáng)度只與

黑體的溫度有關(guān)。

2.能量子：不可再分的最小能量值￡,e=hv.

3.照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象,

叫光電效應(yīng)。愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek=hv-Wo?

4.光電效應(yīng)現(xiàn)象和康普頓效應(yīng)均說(shuō)明了光具有粒子性。

課前自主學(xué)習(xí)，基穩(wěn)才佳樓高

一、黑體與黑體輻射

i.熱輻射

我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度有關(guān)。

2.黑體

指能夠品全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體。

3.一般材料物體的輻射規(guī)律

輻射電磁波的情況除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)。

4.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

黑體輻射的實(shí)險(xiǎn)規(guī)律

圖17-1-1

黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)，如圖17-1-1所示。

(1)隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加；

(2)隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。

二、能量子

1.定義：普朗克認(rèn)為，振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值￡的整數(shù)倍,當(dāng)帶電微粒輻

射或吸收能量時(shí)，也是以這個(gè)最小能量值為單位二Q餞地輻射或吸收的，這個(gè)不可再分的最小能量值e

叫做能量子。

2.能量子大小：e=hv,其中v是電磁波的頻率，h稱為普朗克常量。h=6.626X10-34J?s(一

般取h=6.63X10-"J?s)o

3.能量的量子化：在微觀世界中能量是量子化的,或者說(shuō)微觀粒子的能量是分立的。

三、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

1.光電效應(yīng)：照射到金屬表面的光，能使金屬中的蚯從表面逸出的現(xiàn)象。

2.光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的電壬。

3.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：

(1)存在著飽和光電流：在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大。這表明對(duì)于一定顏

色的光，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多。

(2)存在著遏止電壓和截止頻率：光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，而與入射光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)。

當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng)。

(3)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性:光電效應(yīng)幾乎是瞬間發(fā)生的，從光照射到產(chǎn)生光電流的時(shí)間不超過(guò)IO-s。

4.逸出功：使電子脫離某種金屬所做功的最小值。不同金屬的逸出功不同。

四、愛因斯坦的光子說(shuō)與光電效應(yīng)方程

1.光子說(shuō)：光不僅在發(fā)射和吸收時(shí)能量是一份一份的，而且光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子

組成的，頻率為v的光的能量子為hv,這些能量子被稱為光壬。

2.愛因斯坦的光電效應(yīng)方程：

(1)表達(dá)式：hv=EK+W?；駿k=hv—Wo。

(2)物理意義：金屬中電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hv,這些能量一部分用于克服金屬的選出功

Wo,剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能Ek。

五、康普頓效應(yīng)和光子的動(dòng)量

1.光的散射：光在介質(zhì)中與物質(zhì)微粒相互作用,因而傳播方向發(fā)生改變,這種現(xiàn)象叫做光的散射。

2.康普頓效應(yīng)：美國(guó)物理學(xué)家康普頓在研究石墨對(duì)X射線的散射時(shí)，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線中，除了

與入射波長(zhǎng)入。相同的成分外，還有波長(zhǎng)大于浦的成分,這個(gè)現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)。

3.康普頓效應(yīng)的意義：康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外，還具有動(dòng)量，深入揭示了光的粒子

性的一面。

4.光子的動(dòng)量:

(1)表達(dá)式：pu]"。

(2)說(shuō)明：在康普頓效應(yīng)中，入射光子與晶體中電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，光子的動(dòng)量

變小。因此，有些光子散射后波長(zhǎng)變大。

L黑絆里1

i.自主思考——判一判

(1)黑體一定是黑色的。(X)

(2)熱輻射只能產(chǎn)生于高溫物體。(X)

(3)能產(chǎn)生光電效應(yīng)的光必定是可見光。(X)

(4)經(jīng)典物理學(xué)理論不能合理解釋康普頓效應(yīng)。3

(5)微觀粒子的能量只能是能量子的整數(shù)倍。(J)

(6)能量子的能量不是任意的，其大小與電磁波的頻率成正比。(J)

2.合作探究——議一議

(1)不同頻率的光照射到同一金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能是否相同？

提示：由于同一金屬的逸出功相同，而不同頻率的光的光子能量不同，由光電效應(yīng)方程可知，發(fā)生光

電效應(yīng)時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是不同的。

(2)太陽(yáng)光從小孔射入室內(nèi)時(shí)，我們從側(cè)面可以看到這束光；白天的天空各處都是亮的；宇航員在太

空中會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管太陽(yáng)光耀眼刺目，其他方向的天空卻是黑的，為什么？

提示：在地球上存在著大氣，太陽(yáng)光經(jīng)微粒散射后傳向各個(gè)方向，而在太空中的真空環(huán)境下光不再散

射只向前傳播。

字課堂講練設(shè)計(jì),舉一能通類題

考點(diǎn)一對(duì)黑體和黑體輻射的理解

。通知識(shí)

1.黑體實(shí)際上是不存在的，只是一種理想情況，但如果做一個(gè)閉合的空腔，在空腔表面開一個(gè)小孔,

小孔就可以模擬一個(gè)黑體，如圖17-1-2所示。這是因?yàn)閺耐饷嫔鋪?lái)的電磁波，經(jīng)小孔射入空腔，要在腔

壁上經(jīng)過(guò)多次反射，在多次反射過(guò)程中，外面射來(lái)的電磁波幾乎全部被腔壁吸收，最終不能從空腔射出。

圖17-1-2

2.黑體不一定是黑的，只有當(dāng)自身輻射的可見光非常微弱時(shí)看上去才是黑的；有些可看作黑體的物

體由于有較強(qiáng)的輻射，看起來(lái)還會(huì)很明亮，如煉鋼爐口上的小孔。一些發(fā)光的物體(如太陽(yáng)、白熾燈燈絲)

也被當(dāng)做黑體來(lái)處理。

3.黑體同其他物體一樣也在輻射電磁波，黑體的輻射規(guī)律最為簡(jiǎn)單，黑體輻射強(qiáng)度只與溫度有關(guān)。

4.一般物體和黑體的熱輻射、反射、吸收的特點(diǎn)

熱輻射不一定需要高溫，任何溫度都能發(fā)生熱輻射，只是溫度低時(shí)輻射弱，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)。在一定

溫度下，不同物體所輻射的光譜的成分有顯著不同。

熱輻射特點(diǎn)吸收、反射的特點(diǎn)

一般輻射電磁波的情況與溫度有關(guān)，與材既吸收又反射，其能力與材料的種類

物體料的種類、表面狀況有關(guān)及入射波的波長(zhǎng)等因素有關(guān)

輻射電磁波的強(qiáng)弱按波長(zhǎng)的分布只

黑體完全吸收各種入射電磁波，不反射

與黑體的溫度有關(guān)

g通題組

1.（多選）下列敘述正確的是（）

A.一切物體都在輻射電磁波

B.一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)

C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體溫度有關(guān)

D.黑體能夠完全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁波

解析：選ACD根據(jù)熱輻射定義知A對(duì)；根據(jù)熱輻射和黑體輻射的特點(diǎn)知一般物體輻射電磁波的情況

除與溫度有關(guān)外，還與材料種類和表面狀況有關(guān)，而黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體溫度有

關(guān)，B錯(cuò)、C對(duì)；根據(jù)黑體定義知D對(duì)。

2.（多選）黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖17-1-3所示，由圖可知（）

圖17-1-3

A.隨溫度升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加

B.隨溫度降低，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加

C.隨溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)

D.隨溫度降低，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng)

解析：選ACD由題圖可知，隨溫度升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加，且輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)

較短的方向移動(dòng)，當(dāng)溫度降低時(shí)，上述變化都將反過(guò)來(lái)，故A、C、D正確，B錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二光電效應(yīng)中的五組概念

電通知識(shí)

1.光子與光電子

光子指光在空間傳播時(shí)的每一份能量，光子不帶電；光電子是金屬表面受到光照射時(shí)發(fā)射出來(lái)的電子,

其本質(zhì)是電子，光子是光電效應(yīng)的因，光電子是果。

2.光電子的初動(dòng)能與光電子的最大初動(dòng)能

（1）光照射到金屬表面時(shí)，光子的能量全部被電子吸收，電子吸收了光子的能量，可能向各個(gè)方向運(yùn)

動(dòng)，需克服原子核和其他原子的阻礙而損失一部分能量，剩余部分為光電子的初動(dòng)能。

(2)只有金屬表面的電子直接向外飛出時(shí)，只需克服原子核的引力做功，才具有最大初動(dòng)能。光電子

的初動(dòng)能小于或等于光電子的最大初動(dòng)能。

3.光子的能量與入射光的強(qiáng)度

光子的能量即一個(gè)光子的能量，其值為e=hv(v為光子的頻率)，可見光子的能量由光的頻率決定。

入射光的強(qiáng)度指單位時(shí)間內(nèi)照射到單位面積上的總能量，等于光子能量hv與入射光子數(shù)n的乘積，即光

強(qiáng)等于nhv。

4.光電流和飽和光電流

金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極，回路中便產(chǎn)生光電流，隨著所加正向電壓的增大，光電流趨于一個(gè)飽

和值，這個(gè)飽和值是飽和光電流，在一定的光照條件下，飽和光電流與所加電壓大小無(wú)關(guān)。

5.光的強(qiáng)度與飽和光電流

飽和光電流與入射光強(qiáng)度成正比的規(guī)律是對(duì)頻率相同的光照射金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)而言的。對(duì)于不同頻

率的光，由于每個(gè)光子的能量不同，飽和光電流與入射光強(qiáng)度之間沒(méi)有簡(jiǎn)單的正比關(guān)系。

。通方法

［典例］(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為v的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)。下列說(shuō)法

正確的是()

A.增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大

B.減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失

C.改用頻率小于v的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)

D.改用頻率大于v的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大

［思路點(diǎn)撥］

(1)入射光的頻率必須大于金屬的極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)。

(2)當(dāng)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光的頻率越大，光電子的最大初動(dòng)能越大。

［解析］增大入射光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，光電流增大，A項(xiàng)正確。

減小入射光的強(qiáng)度，只是光電流減小，光電效應(yīng)現(xiàn)象是否消失與光的頻率有關(guān)，而與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，B項(xiàng)

錯(cuò)誤。改用頻率小于v的光照射，但只要光的頻率大于極限頻率V。仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

由愛因斯坦光電效應(yīng)方程hv—W逸=%/得：光頻率v增大，而W逐不變，故光電子的最大初動(dòng)能變大，

D項(xiàng)正確。

［答案］AD

-_對(duì)光電效應(yīng)問(wèn)題的三點(diǎn)提醒

(1)能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的頻率有關(guān)。

(2)飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)。

(3)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率及金屬逸出功有關(guān)。

6通題組

L(多選)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖17-1-4所示，用弧光燈照射鋅板，驗(yàn)電器指針張開一個(gè)角度，則

下面說(shuō)法中正確的是()

圖17-1-4

A.用紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

B.用綠色光照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

C.鋅板帶的是負(fù)電荷

D.使驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是正電荷

解析：選AD將擦得很亮的鋅板連接驗(yàn)電器，用弧光燈照射鋅板(弧光燈發(fā)出紫外線)，驗(yàn)電器指針

張開一個(gè)角度，說(shuō)明鋅板帶了電。進(jìn)一步研究表明鋅板帶正電，這說(shuō)明在紫外線的照射下，鋅板中有一部

分自由電子從表面飛出來(lái)，鋅板中缺少電子，于是帶正電，A、D選項(xiàng)正確。綠光不一定能使鋅板發(fā)生光

電效應(yīng)。

2.某激光器能發(fā)射波長(zhǎng)為人的激光，發(fā)射功率為P,c表示光速，h為普朗克常量，則激光器每秒

發(fā)射的光量子數(shù)為()

XPhP

A.~r~B.-

heAc

cP入

C.丁D.入Phe

h

hrPt入P

解析：選A每個(gè)光量子的能量e=hv=Y，每秒鐘發(fā)射的總能量為P,則n=?=U。

3.用同一束單色光，在同一條件下，先后照射鋅片和銀片，都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。在這兩個(gè)過(guò)程中，

對(duì)下列四個(gè)量，一定相同的是，可能相同的是,一定不相同的是?

A.光子的能量B.金屬的逸出功

C.光電子動(dòng)能D.光電子最大初動(dòng)能

解析：光子的能量由光頻率決定，同一束單色光頻率相同，因而光子能量相同；逸出功只由材料決定,

鋅片和銀片的光電效應(yīng)中，光電子的逸出功一定不相同；由Ek=hv-W。，照射光子能量hv相同，逸出

功%不同，則電子最大初動(dòng)能不同；由于光電子吸收光子后到達(dá)金屬表面的路徑不同，途中損失的能量也

不同，因而脫離金屬時(shí)的初動(dòng)能分布在零到最大初動(dòng)能之間。所以，在兩個(gè)不同光電效應(yīng)的光電子中，有

時(shí)初動(dòng)能是可能相等的。

答案：ACBD

考點(diǎn)三v光電效應(yīng)方程及其應(yīng)用

電通知識(shí)

1.光電效應(yīng)方程Ek=hv-W。的四點(diǎn)理解

(1)式中的Ek是光電子的最大初動(dòng)能，就某個(gè)光電子而言，其離開金屬時(shí)剩余動(dòng)能大小可以是0?Ek

范圍內(nèi)的任何數(shù)值。

(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程。

①能量為e=hv的光子被電子吸收，電子把這些能量的一部分用來(lái)克服金屬表面對(duì)它的吸引，另一

部分就是電子離開金屬表面時(shí)的動(dòng)能。

②如果克服吸引力做功最少為％,則電子離開金屬表面時(shí)動(dòng)能最大為E“根據(jù)能量守恒定律可知：Ek

=hv—Wo?

(3)光電效應(yīng)方程包含了產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件。

若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能必須大于零，即Ek=hv—W0>0,亦即hv>W。，v>a=v“

n

而Vk霜好是光電效應(yīng)的截止頻率。

圖

(4)Ek-v曲線。如圖17?1-5所示是光電子最大初動(dòng)能L隨入射光頻率v的變化曲線。這里，橫軸上

的截距是截止頻率或極限頻率；縱軸上的截距是逸出功的負(fù)值；斜率為普朗克常量。

2.光電效應(yīng)規(guī)律中的兩條線索、兩個(gè)關(guān)系

(1)兩條線索：

,強(qiáng)度一決定著每秒鐘______

光源發(fā)射的光子數(shù)~

照射光

頻率一決定著每個(gè)

光子的能量￡二人

每秒鐘逸出的光電子數(shù)——

山山工決定著光電流的大小

光電子

光電子逸出后的最大初動(dòng)能/5一

(2)兩個(gè)關(guān)系：

光強(qiáng)一光子數(shù)目多f發(fā)射光電子多一光電流大；

光子頻率高一光子能量大一產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大。

?通方法

［典例］如圖17-1-6所示，一光電管的陰極用極限波長(zhǎng)Xo=5OOnm的鈉制成，用波長(zhǎng)A=300nm

的紫外線照射陰極，光電管陽(yáng)極A和陰極K之間的電勢(shì)差U=2.1V,飽和光電流的值1=0.56uAo

(1)求每秒內(nèi)由K極發(fā)射的光電子數(shù)；

(2)求光電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能；

(3)如果電勢(shì)差U不變，而照射光的強(qiáng)度增加到原值的三倍,此時(shí)光電子到達(dá)A極時(shí)最大動(dòng)能是多大？

(普朗克常量h=6.63XIO-，j.s)

［思路點(diǎn)撥］

(1)光電管陰極的逸出功W與極限波長(zhǎng)入。的關(guān)系為卬=丁。

(2)每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子全部參與導(dǎo)電時(shí)對(duì)應(yīng)飽和光電流。

(3)光電子的最大初動(dòng)能大小與入射光的強(qiáng)度大小無(wú)關(guān)。

［解析］(1)每秒內(nèi)由K極發(fā)射的光電子數(shù)

I0.56X10-'_______?

n=一="j~-i9個(gè)=3.5義1012個(gè)A。

e1.bX10n

(2)由光電效應(yīng)方程可知

Ek°=hv-w0=H-h導(dǎo)he腎高

在A、K間加電壓U時(shí)，光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的動(dòng)能

Ek=Eko+eU=hc^y^)+eU

代入數(shù)值，得Ek=6.012Xl()TJ。

(3)根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，如果電勢(shì)差U不變，則光電子到

-19

達(dá)A極的最大動(dòng)能不變，Ek=6.012X10J?

［答案］⑴3.5XK)i2個(gè)⑵6.012X1。-"J

(3)6.012X1。-"J

a通題豆

1.用不同頻率的紫外線分別照射鴇和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可得到光電子最大初動(dòng)能比隨入射

光頻率v的變化而變化的v圖像，如圖所示。已知鋁的逸出功是3.28eV,鋅的逸出功是3.34eV,

若將兩者的圖像分別用實(shí)線與虛線畫在同一個(gè)v圖上，則下圖中正確的是()

解析：選A根據(jù)光電效應(yīng)方程&=hv-W可知，Ek-v圖像的斜率為普朗克常量h,因此題圖中兩

線應(yīng)平行，故C、D錯(cuò)；圖線與橫軸的交點(diǎn)表示恰能發(fā)生光電效應(yīng)(光電子動(dòng)能為零)時(shí)的入射光頻率，即

截止頻率，由光電效應(yīng)方程可知，逸出功越大的金屬對(duì)應(yīng)的入射光的頻率越高，所以能使金屬鋅發(fā)生光電

效應(yīng)的截止頻率較高，所以A對(duì)，B錯(cuò)。

2.研究光電效應(yīng)的電路如圖17-1-7所示。用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板

(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電

壓Ik的關(guān)系圖像中，正確的是()

圖17-1-7

L強(qiáng)光j羽光1強(qiáng)光iwt

zP=弱光本二強(qiáng)光

o如o源o%0U?K

ABCD

解析：選C頻率相同的光照射同一金屬時(shí)，發(fā)射出的光電子的最大初動(dòng)能相同，所以遏止電壓相同；

飽和電流與光的強(qiáng)度有關(guān)，光的強(qiáng)度越大，飽和電流越大，故選項(xiàng)C正確。

3.在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓也與入射光的頻率v的關(guān)系如圖17-1-8所示。若該直線

的斜率和截距分別為k和b,電子電荷量的絕對(duì)值為e,則普朗克常量可表示為,所用材料的逸

出功可表示為。

Z

Ov

圖17?1?8

解析：根據(jù)光電效應(yīng)方程L.=hv—吼及Ek.=eU°得故*k,b=—3得11=6%W0=

-eb。

答案：ek-eb

考點(diǎn)四光子說(shuō)對(duì)康普頓效應(yīng)的解釋

電通方法

［典例］康普頓效應(yīng)證實(shí)了光子不僅具有能量，也有動(dòng)量。如圖17-1-9給出了光子與靜止電子碰撞

后，電子的運(yùn)動(dòng)方向，則碰后光子可能沿方向運(yùn)動(dòng)，并且波長(zhǎng)(選填“不變”“變短”

或“變長(zhǎng)”)。

hv電子

--??----■

光子

碰前碰后

圖17-1-9

［思路點(diǎn)撥］根據(jù)碰撞過(guò)程中動(dòng)量、能量均守恒以及動(dòng)量是矢量分析此題。

［解析］因光子與電子在碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，所以碰撞之后光子和電子的總動(dòng)量的方向與光子碰前

動(dòng)量的方向一致，可見碰后光子運(yùn)動(dòng)的方向可能沿1方向，不可能沿2或3方向；通過(guò)碰撞，光子將一部

分能量轉(zhuǎn)移給電子，能量減少，由￡=11丫知，頻率變小，再根據(jù)c=Xv知，波長(zhǎng)變長(zhǎng)。

［答案］1變長(zhǎng)

對(duì)康普頓效應(yīng)的三點(diǎn)認(rèn)識(shí)

(1)光電效應(yīng)應(yīng)用于電子吸收光子的問(wèn)題；而康普頓效應(yīng)應(yīng)用于討論光子與電子碰撞且沒(méi)有被電子吸

收的問(wèn)題。

(2)假定X射線光子與電子發(fā)生彈性碰撞。光子和電子相碰撞時(shí)，光子有一部分能量傳給電子，散射

光子的能量減少，于是散射光的波長(zhǎng)大于入射光的波長(zhǎng)。

(3)康普頓效應(yīng)進(jìn)一步揭示了光的粒子性，也再次證明了愛因斯坦光子說(shuō)的正確性。

Q通題組

1.科學(xué)研究證明，光子有能量也有動(dòng)量，當(dāng)光子與電子碰撞時(shí)，光子的一些能量轉(zhuǎn)移給了電子。假

設(shè)光子與電子碰撞前的波長(zhǎng)為人，碰撞后的波長(zhǎng)為入'，則碰撞過(guò)程中（）

A.能量守恒，動(dòng)量守恒，且入=入'

B.能量不守恒，動(dòng)量不守恒，且入=入'

C.能量守恒，動(dòng)量守恒，且入〈入'

D.能量守恒，動(dòng)量守恒，且人>入'

解析：選C光子與電子碰撞過(guò)程中，能量守恒，動(dòng)量也守恒，因光子撞擊電子的過(guò)程中光子將一部

分能量傳遞給電子，光子的能量減少，由E=h^e可知，光子的波長(zhǎng)增大，即入'>X,故C正確。

A

2.一個(gè)沿著一定方向運(yùn)動(dòng)的光子和一個(gè)原來(lái)靜止的自由電子相互碰撞，碰撞之后電子向某一方向運(yùn)

動(dòng)，而光子沿著另一方向散射出去。則這個(gè)散射光子跟原來(lái)入射時(shí)相比（）

A.散射光子的能量減少

B.光子的能量增加，頻率也增大

C.速度減小

D.波長(zhǎng)減小

解析：選A由于光子既具有能量，也具有動(dòng)量，因此碰撞過(guò)程中遵循能量守恒定律。

也編;闔落唳灘理。I課后層級(jí)訓(xùn)練,步步提升能力

一、基礎(chǔ)題號(hào)熟

1.對(duì)黑體輻射電磁波的波長(zhǎng)分布的影響因素是（）

A.溫度B.材料

C.表面狀況D.以上都正確

解析：選A影響黑體輻射電磁波的波長(zhǎng)分布的因素是溫度，故選項(xiàng)A正確。

2.（多選）以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）

A.物體的帶電荷量B.物體的質(zhì)量

C.物體的動(dòng)量D.學(xué)生的個(gè)數(shù)

解析：選AD所謂“量子化”應(yīng)該是不連續(xù)的，而是一份一份的，故選A、D。

3.（多選）N為鴇板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動(dòng)勢(shì)和極性如圖所示，已

知金屬鴿的逸出功為4.5eV,現(xiàn)分別用不同能量的光子照射鴇板（各光子的能量已在圖上標(biāo)出），那么圖

中沒(méi)有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是（）

解析：選ACC、D加反向電壓，只要入射光子的能量hv2W0+eU,就有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)，將各數(shù)

值代入上式可知D中光電子能到達(dá)金屬網(wǎng)；A、B加正向電壓，只要入射光子能量大于逸出功，就有光電

子到達(dá)金屬網(wǎng)，可知B中光電子能到達(dá)金屬網(wǎng)。綜上所述，A、C符合題意。

4.人眼對(duì)綠光最為敏感，正常人的眼睛接收到波長(zhǎng)為530nm的綠光時(shí)，只要每秒有6個(gè)綠光的光子

射入瞳孔，眼睛就能察覺(jué)。普朗克常量為6.63XUT34J?s,光速為3.0X1（/m/s,則人眼能察覺(jué)到綠光

時(shí)所接收到的最小功率是（）

A.2.3X10-18WB.3.8X10-19W

C.7.OX1O-10WD.1.2X10-18W

解析：選A因每秒有6個(gè)綠光的光子射入瞳孔，所以察覺(jué)到綠光所接收的最小功率P=3式中E=

rc-er6.63X10-34X3X108_

6e,又￡=hv=h-T-，可解得P=6Xconvin_9W=2.3X1018Wo

ADoUXIU

5.光子有能量，也有動(dòng)量，動(dòng)量P=。，它也遵守有關(guān)動(dòng)量的規(guī)律。如圖1所示，真空中，有“8”

形裝置可繞通過(guò)橫桿中點(diǎn)的豎直軸00'在水平面內(nèi)靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)，其中左邊是圓形黑紙片（吸收光子），右

邊是和左邊大小、質(zhì)量相同的圓形白紙片（反射光子）。當(dāng)用平行白光垂直照射這兩個(gè)圓面時(shí)，關(guān)于裝置開

始時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況（俯視），下列說(shuō)法中正確的是（）

圖1

A.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

C.都有可能D.不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)

解析：選B根據(jù)動(dòng)量定理Ft=mvt-mv。，由光子的動(dòng)量變化可知黑紙片和光子之間的作用力小于白

紙片和光子之間的作用力，所以裝置開始時(shí)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，B選項(xiàng)正確。

6.（多選）光電效應(yīng)的四條規(guī)律中，波動(dòng)說(shuō)不能解釋的有（）

A.入射光的頻率必須大于被照金屬的截止頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.光電子的最大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)度無(wú)關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大

C.入射光照射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過(guò)KT，s

D.當(dāng)入射光頻率大于截止頻率時(shí)，光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比

解析：選ABC此題應(yīng)從光電效應(yīng)規(guī)律與經(jīng)典波動(dòng)理論的矛盾著手去解答。按照經(jīng)典的光的波動(dòng)理論,

光的能量隨光的強(qiáng)度的增大而增大，與光的頻率無(wú)關(guān)，金屬中的電子必須吸收足夠能量后，才能從中逸出，

電子有一個(gè)能量積蓄的時(shí)間，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)輻射到金屬表面的光子數(shù)目越多，被電子吸收的

光子數(shù)目自然也多，這樣產(chǎn)生的光電子數(shù)目也多。但是，光子不一定全部形成光電流，故應(yīng)選A、B、Co

二、能力題令通

7.實(shí)驗(yàn)得到金屬鈣的光電子的最大初動(dòng)能E皿與入射光頻率v的關(guān)系如圖2所示。下表中列出了幾種

金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是（）

圖2

金屬鴇鈣鈉

截止頻率Vo/lO14Hz10.957.735.53

逸出功W/eV4.543.202.29

A.如用金屬鴇做實(shí)驗(yàn)得到的Eg-v圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大

B.如用金屬鈉做實(shí)驗(yàn)得到的Exv圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大

C.如用金屬鈉做實(shí)驗(yàn)得到的Eg-v圖線也是一條直線，設(shè)其延長(zhǎng)線與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為（0,-EQ,

則Ek2<Ekl

D.如用金屬鐺做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)入射光的頻率v〈VI時(shí)，可能會(huì)有光電子逸出

解析：選C由光電效應(yīng)方程E.=hv-W可知Ekv圖線是直線，且斜率相同，A、B項(xiàng)錯(cuò)；由表中

所列的截止頻率和逸出功數(shù)據(jù)可知C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

8.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系

曲線（甲光、乙光、丙光），如圖3所示。則可判斷出（）

A.甲光的頻率大于乙光的頻率

B.乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)

C.乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光對(duì)應(yīng)的截止頻率

D.甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能

解析：選B當(dāng)光電管兩端加上反向遏止電壓且光電流恰好為零時(shí)，有Ek—0=eU”對(duì)同一光電管（逸

出功加相同）使用不同頻率的光照射，有Ek=hv-W。，兩式聯(lián)立得，hv-W0=eUc,丙光的反向遏止電壓

c

最大，則丙光的頻率最大，甲光、乙光頻率相同，A、C錯(cuò)誤；又由入=7可知入水入z，B正確；由Ek

=hv—W?？芍鈱?duì)應(yīng)的最大初動(dòng)能最大，D錯(cuò)誤。

9.如圖4所示，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為

零。合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀

數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。求：

圖4

（1）此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能的大小;

（2）該陰極材料的逸出功。

解析：(1)由題意可知，遏止電壓為0.60V,由動(dòng)能定理得光電子的最大初動(dòng)能Ek=eU=0.6eV。

(2)由光電效應(yīng)方程Ek=hv-W。得該陰極材料的逸出功

Wo=hv-Ek=2.5eV-0.6eV=1.9eV?

答案：(1)0.6eV(2)1.9eV

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項(xiàng)選擇題

1.2018年7月10日發(fā)射的“第三十二顆”北斗導(dǎo)航衛(wèi)星屬傾斜地球同步軌道衛(wèi)星其運(yùn)轉(zhuǎn)軌道面與地球

赤道面有夾角。2018年11月1日發(fā)射的“第四十一顆"北斗導(dǎo)航衛(wèi)星屬地球靜止軌道衛(wèi)星，兩顆衛(wèi)星離

地面的高度一樣。僅考慮衛(wèi)星與地球間的作用，下列說(shuō)法正確的是

A.“第三十二顆”衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于“第四十一顆”衛(wèi)星的周期

B.“第三十二顆”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度大小大于“第四十一顆”衛(wèi)星的加速度大小

C.“第三十二顆”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度大小大于第一宇宙速度的大小

D.兩顆導(dǎo)航衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)角速度的大小相等

2.一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊圈A、B連接起來(lái)，一同學(xué)用手固定B,此時(shí)A、B間距為3L,距地面為L(zhǎng),

如圖所示，由靜止釋放A、B,不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘?從釋放開始到A落地歷時(shí)

A落地前瞬間速率為vi,從A落地到B落在A上歷時(shí)t2,B落在A上前瞬間速率為vz,則（）

77777777777

A.ti：t2=2：1

B.兩墊圈加速度不確定，時(shí)間無(wú)法比較

C.Vi：V2=l：2

D.兩墊圈作為整體，同時(shí)落地

3.為了減少污染,工業(yè)廢氣需用靜電除塵器除塵,某除塵裝置如圖所示,其收塵極為金屬圓筒，電暈極位于

圓筒中心。當(dāng)兩極接上高壓電源時(shí)，電暈極附近會(huì)形成很強(qiáng)的電場(chǎng)使空氣電離，廢氣中的塵埃吸附離子后在

電場(chǎng)力的作用下向收塵極運(yùn)動(dòng)并沉積，以達(dá)到除塵目的。假設(shè)塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所帶電量不變,下列

判斷正確的是（）

O一

收塵極「PF體

A.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能越來(lái)越大

B,金屬圓筒內(nèi)越靠近收塵極電勢(shì)越高

C.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的電場(chǎng)力越來(lái)越大

D.金屬圓筒內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)

4.A、B兩小車在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的位移s隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，已知A車的s-t圖

象為拋物線的一部分，第7s末圖象處于最高點(diǎn)，B車的圖象為直線，則下列說(shuō)法正確的是

A.A車的初速度為7m/s

B.A車的加速度大小為2m/s2

C.A車減速過(guò)程運(yùn)動(dòng)的位移大小為50m

D.10s末兩車相遇時(shí)，B車的速度較大

5.如圖所示，在AB間接入」《也'm：l4t（v）的正弦交流電，通過(guò)理想變壓器和相同的理想二極管4、

'給阻值R=2Q的純電阻供電，變壓器原線圈1“川匝，副線圈Z匝，Q為副線圈正中央抽頭。

A.為保證安全，二極管的反向耐壓值至少為

B.R上電壓變化頻率為50Hz

C.電流表A的示數(shù)為0.2A

g

D.若以損壞，則電流表A的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的1倍

6.液晶顯示器是一種采取液晶為材料的顯示器，由于機(jī)身薄，省電，輻射低等優(yōu)點(diǎn)深受用戶的青睞，下

列關(guān)于液晶說(shuō)法正確的是

A.液晶都是人工合成的，天然的液晶并不存在

B.液晶既有液體的流動(dòng)性，又由光學(xué)的各項(xiàng)同性

C.當(dāng)某些液晶中滲入少量多色性染料后，在不同的電場(chǎng)強(qiáng)度下，它對(duì)不同顏色的光的吸收強(qiáng)度不一樣，

這樣就能顯示各種顏色

D.液晶的結(jié)構(gòu)與液體的結(jié)構(gòu)相同

二、多項(xiàng)選擇題

7.以下說(shuō)法中正確的是（）

A.在同一種玻璃中，頻率越大的光速度越小

B.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振

C.麥克斯韋用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

D.交警通過(guò)發(fā)射超聲波測(cè)量車速是利用了波的多普勒效應(yīng)

E.狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中一切物理規(guī)律都是相同的

8.趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m,球拍平面和水

平面之間夾角為6,球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦力及空氣阻力不計(jì)，則

A.運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtan9

B.球拍對(duì)球的作用力為mg

C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為（M+m）geos9

D.若運(yùn)動(dòng)員的加速度大于gtan。，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

9.一根輕彈簧,下端固定在水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距彈簧上端h處自由下落并

壓縮彈簧,如圖所示.若以小球下落點(diǎn)為x軸正方向起點(diǎn),設(shè)小球從開始下落到壓縮彈簧至最大位置為H,不

計(jì)任何阻力,彈簧均處于彈性限度內(nèi)；小球下落過(guò)程中加速度a,速度v,彈簧的彈力F,彈性勢(shì)能EP變化的

圖象正確的是（）

B.

10.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A,如圖所示，已知波

的傳播速度為48m/s,下列說(shuō)法正確的是（）

A.波源的起振方向是向上

B.從t=0時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)B第一次出現(xiàn)波峰

C.在t=0時(shí)刻起到質(zhì)點(diǎn)B第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過(guò)的路程是24cm

D.從t=0時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.35s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)B開始起振

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)B開始起振時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)剛好在波谷

三、實(shí)驗(yàn)題

11.下圖是“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，已知交流電源的頻率是50HZ,

紙帶上每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則在打D點(diǎn)時(shí)，小車的速度是m/s,如果小車系在紙

帶的F端，那么小車將做____________直線運(yùn)動(dòng)（填“勻加速”或“勻減速”）

12.（1）有如圖所示的甲、乙實(shí)驗(yàn)電路，下列說(shuō)法正確的是（選擇）

A.甲是測(cè)量定值電阻的電路，乙是測(cè)量電池內(nèi)電阻的電路

B.甲是測(cè)量電池內(nèi)電阻的電路，乙是測(cè)量定值電阻的電路

C.甲、乙都是測(cè)量電池內(nèi)電阻的電路

D.甲、乙都是測(cè)量定值電阻的電路

（2）在“練習(xí)使用多用電表的使用”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用多用電表測(cè)量某型號(hào)白熾燈的燈絲電阻，選擇

開關(guān)及指針位置如圖甲、乙所示，則對(duì)應(yīng)的燈泡可能是下列的（選擇）

A.220V'25WB.220V、300WC.220V>3000W

若該同學(xué)接著要測(cè)量一只約300C的定值電阻的阻值，在測(cè)量前，他應(yīng)采取的操作是

A.先換擋后調(diào)零B.僅換擋不調(diào)零C.不換擋僅調(diào)零D.不換

擋不調(diào)零

甲乙

四、解答題

13.如圖所示，一橫截面為半圓形的玻璃磚，。為圓心，半徑為R,PQ為直徑，A為0Q的中點(diǎn)，PQ與豎

直放置的足夠大的平面鏡平行，兩者間距為＜1=壁比一單色細(xì)光束沿垂直于玻璃磚上表面的方向從A

2

點(diǎn)射入玻璃磚，光從弧形表面上某點(diǎn)B射出后到達(dá)平面鏡上某處C點(diǎn)，從C點(diǎn)出來(lái)的反射光線恰好經(jīng)過(guò)D

點(diǎn)，D點(diǎn)到P點(diǎn)距離為R。求：

(1)玻璃磚對(duì)該光的折射率n

(2)光束從A點(diǎn)射入玻璃磚后到達(dá)平面鏡上C點(diǎn)所用的時(shí)間。(不考慮玻璃磚中的反射光，光在真空中傳播

速度為c)

14.一傾角為30°的斜面上放一木板，木板上固定一支架，支架末端用細(xì)繩懸掛一小球，木板在斜面上

下滑時(shí)，小球與木板相對(duì)靜止共同運(yùn)動(dòng)，當(dāng)細(xì)線

(1)沿豎直方向；

(2)與斜面方向垂直；

求上述兩種情況下木板下滑的加速度？(g^lOm/s2)

【參考答案】

一、單項(xiàng)選擇題

題號(hào)123456

答案DCBBCC

二、多項(xiàng)選擇題

7.ADE

8.AD

9.AD

10.BCE

三、實(shí)驗(yàn)題

11.23m/s勻減速

12.BAD

四、解答題

7R

13.(1)(2)—

2c

2

14.(1)ai=0(2)a2=5m/s

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項(xiàng)選擇題

1.如圖所示，將平行板電容器兩極板分別與電池的正、負(fù)極相接，兩板間一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),

現(xiàn)將下極板向上平移一小段距離，則在此過(guò)程中下列說(shuō)法中正確的是（）

A.電容器的帶電荷量變大

B.電路中有順時(shí)針?lè)较虻亩虝弘娏?/p>

C.帶電微粒仍將靜止

D.帶電微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)

2.如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線與圓0所在平面平行，AB為圓的一條直徑，C為圓周上一點(diǎn)，圓的半

徑為R,NA0C=60°,在A點(diǎn)有一粒子源，能向圓0所在平面內(nèi)各個(gè)方向以動(dòng)能琉發(fā)射同種帶電粒子，粒

子質(zhì)量為m,電荷量為q,由觀察可知經(jīng)過(guò)B、C的粒子動(dòng)能分別為5瓦和3E“則

2限

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為3qR

當(dāng)

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為小

C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向垂直O(jiān)C

D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與AC平行

3.直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示.設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣

阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子始終保持圖示姿態(tài).在箱子下落過(guò)程中，下列說(shuō)法

正確的是

□It

A.加速下落時(shí)，箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部的壓力逐漸變大

B,箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力最大

C.箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力可能為0

D.若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能做減速運(yùn)動(dòng)

4.如圖所示，用同種材料制成的直角三角形線框ABC處在足夠大的水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與

磁感線平行，直角邊AB的長(zhǎng)是直角邊BC長(zhǎng)的三，AB邊與磁感線垂直，先讓線框繞AB邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以

角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩端的電壓有效值為電；再讓線框繞BC邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中仍以角速度。勻速轉(zhuǎn)

動(dòng)，結(jié)果A、B兩端的電壓為4,則《為（）

HC

A.&B.史C.立D.立

236

5.用豎直向上大小為30N的力F,將質(zhì)量為2kg的物體由沙坑表面靜止抬升1m時(shí)撤去力F,經(jīng)一段時(shí)

間后，物體落入沙坑，測(cè)得落入沙坑的深度為20cm.若忽略空氣阻力，g取10m/st則物體克服沙坑的阻

力所做的功為（）

A.20JB.24JC.34JD.54J

6.2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成為了全人類第一個(gè)在月球背面成功實(shí)施軟著陸的探測(cè)器。為了減小凹凸

不平的月面可能造成的不利影響，嫦娥四號(hào)采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R,表面重力

加速度大小為g,引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是（）

A.為了減小與地面的撞擊力，嫦娥四號(hào)著陸前的一小段時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)

B.嫦娥四號(hào)著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中處于超重狀態(tài)

C.月球的密度為Q=-2^_

D.嫦娥四號(hào)著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為7=2不病

二、多項(xiàng)選擇題

7.如圖所示，長(zhǎng)為2a寬為a的長(zhǎng)方形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,方向垂直紙面向外，一個(gè)長(zhǎng)方形導(dǎo)線框，電

阻為R,t=0時(shí)恰好與磁場(chǎng)邊界重合,之后以周期T繞其中心0點(diǎn)在紙面內(nèi)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在t=0到t=上

4

時(shí)間內(nèi)流過(guò)導(dǎo)線框的平均電流，下列判斷正確的是（）

A.方向?yàn)轫槙r(shí)針B.方向?yàn)槟鏁r(shí)針C.大小為QD.大小為運(yùn)

TRTR

8.蹦極是一種刺激的極限運(yùn)動(dòng)，如圖所示，一根彈性皮繩自然長(zhǎng)度12米，一端系住人的腰部，一端固定

在跳臺(tái)上，質(zhì)量為60kg的人由靜止下落，下落過(guò)程中人的速度與下落的距離關(guān)系如圖（彈性限度內(nèi)），不

記空氣阻力和繩子質(zhì)量，重力加速度gGOm/d.則（）

A.人在下落過(guò)程中皮繩的平均拉力大約為900N。

B.人在下落過(guò)程中最大加速度大小約為25m/s2

C.人在下落過(guò)程中皮繩的彈性勢(shì)能最大值約為21600J

D.當(dāng)皮繩的拉力為1200N時(shí)人的速度大小約為18m/s

9.下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中正確的是（）

F

分/"?力

斥

I單分子油版

力<"CTXlinXfiQQP

。T：：：；-

I.三三三