19．2009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(ài)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A為陰極，K為陽(yáng)極．理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)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A，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A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A，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A，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(guò)光電效應(yīng)方程可以求出逸出功的大小．

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(wú)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
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．為了粗略測(cè)量彈簧槍射出的子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）的初速度．某同學(xué)把彈簧槍放在水平桌面上，槍口恰在桌邊緣處且槍管水平，發(fā)射子彈．記下子彈落地的位置，再測(cè)出子彈落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=90cm和距地面的豎直高度h=125cm．試由他測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算出彈簧槍射出子彈的初速度（取g=10m/s2）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離r=r0時(shí)，分子處于平衡狀態(tài)，設(shè)r1＜r0＜10r0，則當(dāng)兩個(gè)分子間的距離由r1逐漸變化到10r0的過(guò)程中（　�。�
A．分子力先減小后增加B．分子力先減小再增加最后再減小
C．分子力先做正功再做負(fù)功D．分子力先做負(fù)功再做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．質(zhì)量為m的石塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過(guò)程中，如果摩擦力的作用使得石塊的速度大小不變，如圖所示，那么（　　）
A．因?yàn)樗俾什蛔�，所以石塊的加速度為零
B．石塊下滑過(guò)程中受的合外力越來(lái)越大
C．石塊下滑過(guò)程中受的摩擦力逐漸增大
D．石塊下滑過(guò)程中的加速度大小不變，方向始終指向球心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)從車站出發(fā)，受的阻力不變，那么汽車（　　）
A．功率不變B．牽引力不變
C．牽引力隨速度增大而增大D．速度增大，牽引力減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上有一個(gè)寬度為L(zhǎng)的矩形區(qū)域，只要物體在此區(qū)域內(nèi)就會(huì)受到水平向右的恒力F作用．兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球如圖所示放置，B球靜止于區(qū)域的右邊界，現(xiàn)將A球從區(qū)域的左邊界由靜止釋放，A球向右加速運(yùn)動(dòng)，在右邊界處與B球碰撞（碰撞時(shí)間極短）．若兩球只發(fā)生一次碰撞，且最終兩球的距離保持$\frac{4L}{9}$不變，求
（1）A、B兩球的質(zhì)量之比；
（2）碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，水平光滑細(xì)桿3上套一細(xì)環(huán)A，環(huán)A和球B間用一輕質(zhì)細(xì)胞相連，質(zhì)量分別為mA、mB，B球受到水平風(fēng)力作用，細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，A環(huán)與B球一起向右做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．B球受到的風(fēng)力大小為mBa
B．當(dāng)風(fēng)力增大時(shí)，桿對(duì)A環(huán)的支持力變大
C．此時(shí)球B受到的繩子拉力大小為$\frac{{m}_{B}g}{sinθ}$
D．當(dāng)風(fēng)力增大時(shí)，輕繩對(duì)B球的拉力將會(huì)變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．北半球磁場(chǎng)的豎直分量向下，如圖所示，在北京某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室的水平桌面上，放置邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合導(dǎo)體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向，且線圈每邊均相同，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若使線圈向東平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高
B．若使線圈向北平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)與b點(diǎn)的電勢(shì)相等
C．若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a
D．若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示，球體繞中心線OO’轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B為球體上的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．A、B兩點(diǎn)的角速度相等B．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期相等
C．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等D．A、B兩點(diǎn)的線速度相等

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