A.(1)為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是
 
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(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過(guò)程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過(guò)程中,空氣的內(nèi)能共減小
 
kJ,空氣
 
(選填“吸收”或“放出”)的總能量為
 
kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是
 

A.激光是縱波
B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長(zhǎng)相同
C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離
(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,激光的波長(zhǎng)為5.30×10-7m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是
 
(選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將
 
(選填“變寬”、“變窄”或“不變”).
(3)如圖乙所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.精英家教網(wǎng)
C.(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.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UAK的關(guān)系圖象中,正確的是
 
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(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中,其動(dòng)量的大小
 
(選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是
 

(3)已知?dú)湓犹幵诘谝、第二激發(fā)態(tài)的能級(jí)分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J?s.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).
分析:A、(1)根據(jù)理想氣體等溫變化特點(diǎn)可正確解答.
(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可正確解答,注意W和Q的含義.
(3)算出每次吸入空氣的摩爾體積,即可正確解答.
B、(1)根據(jù)激光的特點(diǎn)可正確解答
(2)根據(jù)光程差與波長(zhǎng)的關(guān)系可判斷是明條紋還是暗條紋,根據(jù)公式△x=
L
d
λ
可以判斷條紋寬度的變化情況.
(3)根據(jù)折射定律以及幾何關(guān)系可正確求解.
C、(1)光子的最大初動(dòng)能與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān),但是光電流的大小與光照強(qiáng)度有關(guān),據(jù)此可正確解答.
(2)根據(jù)光電效應(yīng)方程可正確解答.
(3)比較放出光子的能量與該金屬逸出功的大小即可判斷能否發(fā)生光電效應(yīng).
解答:解:A.(1)等溫變化中,P-
1
V
圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線,故ACD錯(cuò)誤,B正確.
故選B.  
(2)第一個(gè)過(guò)程中氣體等溫變化,因此內(nèi)能不變,根據(jù)△U=W+Q可知,外界對(duì)氣體做功等于氣體放出的熱量,故放出熱量為24KJ;
第二個(gè)過(guò)程中,氧氣瓶體積不變,故W=0,根據(jù)△U=W+Q可知,放出5KJ熱量,內(nèi)能將減小5KJ;
故兩個(gè)過(guò)程總共放出熱量為29KJ.
故答案為:5;放出;29.
(3)設(shè)空氣的摩爾質(zhì)量為M,在海底和岸上的密度分別為p和p.一次吸入空氣的體積為V,則有:
△n=
(p-p)V
M
NA
,代入數(shù)據(jù)得△n=3×1022
故潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)為△n=3×1022
B.(1)A、激光屬于電磁波,電磁波為橫波,故A錯(cuò)誤;
B、頻率相同的激光在不同介質(zhì)中波長(zhǎng)不相同,真空中波長(zhǎng)最長(zhǎng),其它介質(zhì)中波長(zhǎng)小于真空中波長(zhǎng),故B錯(cuò)誤;
C、波產(chǎn)生干涉的前提條件是頻率相同,故C錯(cuò)誤;
D、利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離,故D正確.
故選D.
(2)n=
△s
λ
2
=3
,即光程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,因此將出現(xiàn)暗條紋;
條紋間距為:△x=
L
d
λ
,由于其它條件不變,波長(zhǎng)變長(zhǎng)了因此,條紋間距將變寬.
故答案為:暗條紋,變寬.
(3)設(shè)折射角我r,根據(jù)折射定律有:
sini
sinr
=n
    ①
由幾何關(guān)系有:l=2dtanr                        ②
聯(lián)立①②解得:d=
n2-sin2i
2sini
l

C.(1)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān),因此在入射光頻率相同的情況下,遏止電壓相同,在能發(fā)生光電效應(yīng)的前提下,光電流隨著光照強(qiáng)度增大而增大,故ABD錯(cuò)誤,C正確.
故選C.
(2)由于光電子受到金屬表面層中力的阻礙作用,因此光電子從金屬表面層逸出過(guò)程中,動(dòng)量減。
故答案為:減小,光電子受到金屬表面層中力的阻礙作用(或需要克服逸出功).
(3)氫原子放出的光子能量E=E3-E2,代入數(shù)據(jù)得E=1.89eV,
金屬鈉的逸出功:W0=hve,帶入數(shù)據(jù)得W0=2.3eV.
因?yàn)镋<W0,所以不能發(fā)生光電效應(yīng).
故不能發(fā)生光電效應(yīng).
點(diǎn)評(píng):本題考查全面,考查了整個(gè)選修內(nèi)容的基本知識(shí),在平時(shí)學(xué)習(xí)中要加強(qiáng)這些基本知識(shí)的理解和應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

【選做題】本題包括A、B、C三小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分.

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1)為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是   ▲  

(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過(guò)程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過(guò)程中,空氣的內(nèi)能共減小    ▲     kJ,空氣   ▲    (選填“吸收”或“放出”)的總能量為  ▲  kJ.

(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/和2.1kg/,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)=6.02.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4)(12分)

(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是   ▲  

(A)激光是縱波

(B)頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長(zhǎng)相同

(C)兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

(D)利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離

(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,激光的波長(zhǎng)為5.30×m,屏上P點(diǎn)距雙縫的路程差為7.95×m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是  ▲    (選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將  ▲   (選填“變寬”、“變窄”或“不變”).

(3)如圖乙所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,AO 相距l,介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.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之間的電壓的關(guān)系圖象中,正確的是   ▲   

(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中,其動(dòng)量的大小  ▲    (選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是___▲____

(3)已知?dú)湓犹幵诘谝、第二激發(fā)態(tài)的能級(jí)分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為Hz,普朗克常量h=Js.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).

 

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科目:高中物理 來(lái)源:新人教版高三物理選修3-3固體 液體和氣體專項(xiàng)練習(xí)(帶解析) 題型:單選題

(2010·江蘇物理·12(A))(1)為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體。下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是       。

(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中,溫度保持不變,外界做了24KJ的功,F(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過(guò)程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5KJ的熱量。在上述兩個(gè)過(guò)程中,空氣的內(nèi)能共減小    KJ,空氣    (選填“吸收”或“放出”)
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/和2.1kg/,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)=6.02。若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:江蘇 題型:問(wèn)答題

A.(1)為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是______.
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(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過(guò)程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過(guò)程中,空氣的內(nèi)能共減小______kJ,空氣______(選填“吸收”或“放出”)的總能量為_(kāi)_____kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是______.
A.激光是縱波
B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長(zhǎng)相同
C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離
(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,激光的波長(zhǎng)為5.30×10-7m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是______(選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將______(選填“變寬”、“變窄”或“不變”).
(3)如圖乙所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.
精英家教網(wǎng)

C.(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.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UAK的關(guān)系圖象中,正確的是______.
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(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中,其動(dòng)量的大小______(選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是______.
(3)已知?dú)湓犹幵诘谝、第二激發(fā)態(tài)的能級(jí)分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J?s.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).

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科目:高中物理 來(lái)源:2010年江蘇省高考物理試卷(解析版) 題型:解答題

A.(1)為了將空氣裝入氣瓶?jī)?nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過(guò)程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是______.
(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過(guò)程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過(guò)程中,空氣的內(nèi)能共減小______kJ,空氣______(選填“吸收”或“放出”)的總能量為_(kāi)_____kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是______.
A.激光是縱波
B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長(zhǎng)相同
C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離
(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,激光的波長(zhǎng)為5.30×10-7m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是______(選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將______(選填“變寬”、“變窄”或“不變”).
(3)如圖乙所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.
C.(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.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UAK的關(guān)系圖象中,正確的是______.
(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中,其動(dòng)量的大小______(選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是______.
(3)已知?dú)湓犹幵诘谝、第二激發(fā)態(tài)的能級(jí)分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J?s.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).

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