第四章 原子结构和波粒二象性（高效培优·单元测试）物理人教版选择性必修第三册

第四章 原子结构和波粒二象性 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第三册第4章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．关于以下四张插图的相关描述，下列说法正确的是（　　） A．图1：该实验中验电器指针带负电 B．图2：麦克斯韦在该实验中首次捕捉到了电磁波 C．图3：该实验为卢瑟福发现质子的实验过程，其对应的核反应方程式为 D．图4：普朗克用“能量子”观点的理论计算值与黑体辐射实验值吻合得很好，说明能量是不连续的 【答案】D 【详解】A．由于光电效应，金属板中光电子逸出后，使得金属板和指针都带正电，故A错误； B．赫兹通过实验首次捕捉到了电磁波，故B错误； C．该实验为卢瑟福的粒子散射实验，提出原子核式结构，故C错误； D．普朗克用“能量子”观点的理论计算值与黑体辐射实验值吻合得很好，故D正确。 故选D 。 2．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图甲所示。氢原子从能级跃迁到能级时产生可见光Ⅰ，从能级跃迁到能级时产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究这两种光的干涉现象，得到如图乙、丙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A．图甲可以判断可见光Ⅰ对应的是 B．图乙和图丙可以证明光具有粒子性 C．图丙是可见光Ⅱ的干涉条纹 D．在真空中，可见光Ⅰ的传播速度大于可见光Ⅱ 【答案】C 【详解】A．氢原子发生能级跃迁，由 可知，可见光I的频率高，波长小，可见光II的频率低，波长大，图1中的Hα是四种可见光中频率最低的，故不可能是可见光I，故A错误； B．图乙和图丙是光的干涉，可以证明光具有波动性，故B错误； C．图丙的干涉条纹的间距比图乙的干涉条纹的间距宽，由公式 可知，图丙对应的是波长较长的光，即可能是可见光II，故C正确。 D．在真空中，光的传播速度相同，可见光Ⅰ的传播速度等于可见光Ⅱ，故D错误。 故选C。 3．现代量子力学的理论体系主要是在1925年至1927年之间建立起来的。以下关于量子力学相关的物理学史和理论阐述正确的是（　　） A．玻尔的原子能级模型可以描述大多数原子的结构 B．康普顿通过实验发现X射线被物质散射后波长变长，说明光子不仅有能量，还有动量 C．德布罗意的“物质波”假设认为任何运动的粒子都具有波动性，它可以通过宏观物体的运动观察到 D．爱因斯坦的光电效应理论认为：光电流强度与入射光的频率成正比 【答案】B 【详解】A. 玻尔的原子能级模型仅适用于氢原子等单电子系统，无法准确描述多电子原子的结构（需用量子力学薛定谔方程处理），故A错误； B. 康普顿效应实验表明X射线散射后波长变长，源于光子与电子的弹性碰撞，符合能量和动量守恒定律（光子动量 ），说明光子具有动量，故B正确； C. 德布罗意物质波假设认为所有运动的粒子都具有波动性（波长 ），但宏观物体的德布罗意波长极小（如棒球波长约），无法观察到波动性（仅微观粒子如电子可观测），故C错误； D. 爱因斯坦光电效应方程（ ）表明光电子最大动能随入射光频率的增大而线性增大，但光电流强度（单位时间发射电子数）与入射光强度（光子流密度）成正比，与频率无关，故D错误。 故选B。 4．在某次光电效应实验中，得到的遏止电压与入射光的波长的关系如图所示。已知电子的电荷量大小为，光在真空中的传播速度大小为，则普朗克常量可表示为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】爱因斯坦光电效应方程 遏止电压与最大初动能的关系为 光的频率 联立解得 由图像可知，当时，，即 当时， 联立解得 故选C。 5．下列关于光的描述正确的是（　　） A．光的偏振现象说明光是纵波，能证明光具有粒子性 B．光通过三棱镜发生色散，频率越高的光，偏折程度越大 C．发生光电效应时，入射光强度越大，光电子的最大初动能越大 D．光纤通信是利用了光的全反射原理，光导纤维的内芯比包层折射率小 【答案】B 【详解】A．偏振是横波特有的现象，光的偏振说明光是横波，证明光具有波动性，故A错误； B．光的频率越高，在同种介质中的折射率越大，通过三棱镜时根据折射定律，偏折程度越大，故B正确； C．根据光电效应方程 光电子的最大初动能只与入射光的频率、金属逸出功有关，与入射光强度无关，故C错误； D．光发生全反射的条件之一是从光密介质射入光疏介质，因此光纤内芯的折射率比包层大，才能让光在内芯发生全反射实现信号传输，故D错误。 故选B。 6．中国天眼FAST是世界上最大的单口径球面射电望远镜，有效提高了人类观测宇宙的精度和范围。已知FAST的口径为d，接收到某天体的电磁波功率为，相同观测条件下，口径为的射电望远镜接收到该天体的电磁波功率为，则（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】相同观测条件下，射电望远镜接收到该天体的电磁波功率与单位时间内接收到光子的个数成正比，而单位时间内接收到光子的个数与有效面积成正比，有效面积与口径的平方成正比，故 即 故选C。 7．某实验小组用图甲所示的电路探究光电效应规律，用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压的关系曲线（甲、乙、丙）如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲的遏止电压比乙的小 B．甲的光照强度比丙的小 C．阴极K的逸出功在乙照射时比丙照射时小 D．要测量饱和光电流，a应为电源负极 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，甲的遏止电压比乙的大，故A错误； B．由图乙可知，甲光对应的饱和光电流小于丙光对应的饱和光电流，则甲的光照强度比丙的小，故B正确； C．同一光电管，金属材料的逸出功是不变的，与入射光无关，故C错误； D．要测量饱和光电流，应加正向电压，即a应为电源正极，故D错误。 故选B。 8．大量处于某一能级的氢原子向低能级跃迁时，发出6种不同频率的光，将这些光分别编号射入同一种金属来进行光电效应实验，所得遏止电压如图甲所示，图乙为氢原子能级图，下列说法正确的是（　　） A．这6种光是从能级跃迁到基态时发出的光 B．编号3是从能级跃迁到基态时发出的光 C．若增大编号4的光照强度，则对应的遏止电压将变大 D．若将编号6的光照射另一种金属，则一定能发生光电效应 【答案】B 【详解】A．大量原子处于n能级的氢原子发生能级跃迁所释放的光的种数为，结合题意可知，，所以这6种光是从能级跃迁到基态时发出的光，故A错误； B．由上述分析可知，该6种光是大量处于能级的氢原子跃迁发出的，又因为，结合题图甲，则当从到，有，该光对应编号2 当从到，有，该光对应编号4 当从到，有，该光对应编号3 当从到，有，该光对应编号5 当从到，有，该光对应编号1 当从到，有，该光对应编号6 故B正确。 C．根据光电效应方程，有 整理有 其与光照强度无关，故C错误； D．结合上述分析可知，编号6的光，其光子能量最小，用其照射另一种金属，则不一定能发生光电效应，故D错误。 故选B。 9．（多选）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示实验与科学认知描述正确的是（    ） A．康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性 B．卢瑟福通过乙图实验让人们认识到原子不是组成物质的最小微粒 C．汤姆孙通过丙图实验使人们首次精确测得了电子的电荷量 D．赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论 【答案】AD 【详解】A．康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性，故A正确； B．图乙为α粒子散射实验，根据散射结果卢瑟福提出了原子的核式结构，故B错误； C．汤姆孙利用图丙装置发现了电子，测出电子的电荷量的是密立根，故C错误； D．赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论，故D正确。 故选AD。 10．（多选）如图所示，两束相互平行的单色光a、b射入平行玻璃砖上表面，已知单色光a在玻璃砖中的折射率大于单色光b在玻璃砖中的折射率。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况，下列说法正确的是（　　） A．单色光a可能是绿光，单色光b可能是红光 B．两束单色光线穿过平行玻璃砖后出射光可能重合 C．若使某金属发生光电效应，则单色光a的能量大于单色光b的能量 D．单色光a在玻璃砖下表面可能发生全反射 【答案】AC 【详解】A．根据题意，单色光a的折射率大于单色光b，由于绿光的折射率大于红光的折射率，则a可能是绿光，b可能是红光，故A正确； B．因为玻璃砖上下表面平行，光线在玻璃砖下表面第二次折射时的入射角等于在上表面第一次折射时的折射角，根据光路可逆原理可知，第二次折射光线与第一次入射光线平行，所以从玻璃砖下表面射出的两束光仍然平行且间距增大，两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后不可能重合，故B错误； C．单色光a折射率大，则单色光a频率更高能量大，故C正确； D．根据题意，由光路的可逆性可知，单色光a在平行玻璃砖下表面不可能发生全反射，故D错误。 故选AC。 11．（多选）如图所示，在竖直平面内，斜面AB和水平面BC平滑连接，一光滑小物块a在斜面AB上到BC竖直距离为h处由静止释放，一段时间后与BC上的小物块b发生弹性碰撞，碰撞时间极短。两物块的质量均为m，物块b与BC间的动摩擦因数为μ，b运动距离x后从BC最右端以大小为v的速度离开。已知重力加速度为g，若把该过程类比为光电效应的发生过程，下列说法正确的是（　　） A．可以类比为入射光光子能量 B．μmgx可以类比为金属的逸出功 C．mgh可以类比为光电子的最大初动能 D．h增大可以类比为入射光光子波长减小 【答案】BD 【详解】A．为物块b的末动能，类比光电效应的发生过程，可以类比为光电子的最大初动能，故A错误； B．μmgx为物块b损失的动能，可以将μmgx类比为金属的逸出功，故B正确； CD．mgh可以类比为光子的能量，根据可知h增大，光子的能量增大，可以类比为入射光光子波长减小，故C错误，D正确。 故选BD。 12．（多选）如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A．三种光的波长关系： B．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C．光的光子能量小于光的光子能量 D．氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 【答案】BD 【详解】AC．由图丙得遏止电压绝对值 因此频率 能量 波长 故AC错误； B．要使光电流为零，需要加反向电压（阴极K接正极，阳极A接负极，阻碍光电子向A运动）。甲图中K在左、A在右，若电源右侧为负极、左侧为正极，才能提供反向电压，调节滑片使反向电压足够大时，可让光电流为零；若电源右侧为正极，只能加正向电压，无论如何调节都无法让光电流减为零，故B正确； D．计算向低能级跃迁的所有光子能量，结合可见光能量范围（）：：（红外，不属于可见光） ：（属于可见光） ：（属于可见光） 其余跃迁的光子能量都大于（紫外线，不属于可见光）。 双缝干涉相邻亮纹间距满足 波长越长，间距越大；光子能量越低，因此跃迁的光子能量最低、波长最长，相邻亮条纹间距最宽，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共2小题，每题6分，共12分） 13．有大量的氢原子吸收某种频率的光子后从基态跃迁到的激发态，已知氢原子处于基态时的能量为，第n能级的能量为，则吸收光子的频率__________；当这些处于激发态的氢原子向低能态跃迁发光时，可发出__________种光谱线；一个氢原子从n=4的激发态向低能态跃迁发光时，最多能发出__________种光谱线。 【答案】 6 3 【详解】[1]根据跃迁理论得 解得 [2]处于激发态的这些氢原子向低能态跃迁发光时有种光谱线； [3]一个氢原子从的激发态向低能态跃迁发光时，最多能发出种光谱线。 14．光电烟雾报警器的原理图和电路图如图（a）、（b）所示，光源S持续发出波长λ=900nm的光。当有烟雾进入探测器时，光被烟雾散射进入光电管C，照射到金属表面发生光电效应，如果光电流I=8×10−9A，报警系统恰被触发。已知元电荷e=1.6×10−19C，真空光速c=3×108m/s，普朗克常量h=6.63×10−34J⋅s。要使该报警器正常工作，光电管内金属的逸出功W0至多为_______eV（保留两位小数），烟雾报警器发出警报时，每秒需要产生的光电子数至少为________个（保留一位有效数字）。保持其它条件不变，为了提高光电烟雾报警器的灵敏度，请写出一种可行操作：___________。 【答案】 1.38 5×1010 增大光束的强度、增大电源电压 【详解】[1]要发生光电效应，则入射光的极限波长小于金属的极限波长，则金属逸出功的最大值 [2]光电流8×10−9A对应每秒产生的光电子数个 [3]保持其它条件不变，为了提高光电烟雾报警器的灵敏度，可以增大每秒产生的光电子数，可以增大光束的强度，也可以增大电源电压。 三．计算题（本题共3小题，共40分） 15．“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬X射线。硬X射线是波长很短的光子，设波长为。若太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，卫星探测仪镜头正对着太阳，每秒接收到N个该种光子。已知探测仪镜头面积为S，卫星离太阳中心的距离为R，普朗克常量为h，光速为c，求： (1)每个光子的能量E； (2)太阳辐射硬X射线的总功率P。 【详解】（1）每个光子的能量为 其中 解得 （2）太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，根据题意设t秒发射总光子数为n，则 可得 所以t秒辐射光子的总能量 太阳辐射硬X射线的总功率 16．如图所示，△ABC是玻璃三棱镜的截面，，，D为AC面上的点。现让一波长λ的单色光PD沿与CA面的夹角为θ的方向从D点射入三棱镜，经AB面时恰好发生全反射，垂直BC面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极K并发生光电效应。 (1)求该玻璃的折射率。 (2)若光电管阴极材料的逸出功，普朗克常量，元电荷e，光速c，求遏止电压。 【详解】（1）光的传播路径如图所示 光经面发生全反射的临界角 则该玻璃的折射率为 （2）根据光电效应方程有 根据动能定理有 又 解得 17．如图所示，金属板A、B平行，右侧为速度选择器CD。A板上有一点S，B板开有小孔，S点、和速度选择器的中线位于同一水平线上。速度选择器右端有挡板，仅在处开有小孔，两板间有恒定的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度，方向垂直纸面向里。金属板A的逸出功，现用单色光照射A板的S处，光子能量为6eV。已知元电荷，电子比荷近似为。只考虑沿进入速度选择器的电子，电子碰到板就被吸收，不计电子重力及电子间相互作用，忽略相对论效应。 (1)金属板A被光照射后，求产生光电子的最大初动能； (2)以最大初动能运动的光电子，能沿直线离开速度选择器，求速度选择器中的电场强度大小； (3)在第（2）问基础上，金属板A、B之间加上的电压，已知速度选择器极板长，间距。求能从离开速度选择器的电子的速度范围。 【详解】（1）金属板A发生光电效应，则有                     解得Ek=3eV（或4.8） （2）由                                                         解得                                                         电子在速度选择器中匀速直线运动时满足                             解得 （3）S处产生光电子的速度范围为 设从1进入的电子速度为，根据动能定理得         所以有                                                     在速度选择器中因为 所以电子的运动可视为以速度沿方向的匀速直线运动和以速度的顺时针方向的匀速圆周运动的合运动。 圆周运动周期为 而长度L正好为 即能射出速度选择器的电子均运动三个周期后，从O2水平离开 。 考虑电子在速度选择器中运动时不能碰到极板，则必须满足     解得 即 所以能从速度选择器离开的电子，速度必须满足 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 原子结构和波粒二象性 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第三册第4章。 2．考试时间：75分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．关于以下四张插图的相关描述，下列说法正确的是（　　） A．图1：该实验中验电器指针带负电 B．图2：麦克斯韦在该实验中首次捕捉到了电磁波 C．图3：该实验为卢瑟福发现质子的实验过程，其对应的核反应方程式为 D．图4：普朗克用“能量子”观点的理论计算值与黑体辐射实验值吻合得很好，说明能量是不连续的 2．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图甲所示。氢原子从能级跃迁到能级时产生可见光Ⅰ，从能级跃迁到能级时产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究这两种光的干涉现象，得到如图乙、丙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A．图甲可以判断可见光Ⅰ对应的是 B．图乙和图丙可以证明光具有粒子性 C．图丙是可见光Ⅱ的干涉条纹 D．在真空中，可见光Ⅰ的传播速度大于可见光Ⅱ 3．现代量子力学的理论体系主要是在1925年至1927年之间建立起来的。以下关于量子力学相关的物理学史和理论阐述正确的是（　　） A．玻尔的原子能级模型可以描述大多数原子的结构 B．康普顿通过实验发现X射线被物质散射后波长变长，说明光子不仅有能量，还有动量 C．德布罗意的“物质波”假设认为任何运动的粒子都具有波动性，它可以通过宏观物体的运动观察到 D．爱因斯坦的光电效应理论认为：光电流强度与入射光的频率成正比 4．在某次光电效应实验中，得到的遏止电压与入射光的波长的关系如图所示。已知电子的电荷量大小为，光在真空中的传播速度大小为，则普朗克常量可表示为（　　） A． B． C． D． 5．下列关于光的描述正确的是（　　） A．光的偏振现象说明光是纵波，能证明光具有粒子性 B．光通过三棱镜发生色散，频率越高的光，偏折程度越大 C．发生光电效应时，入射光强度越大，光电子的最大初动能越大 D．光纤通信是利用了光的全反射原理，光导纤维的内芯比包层折射率小 6．中国天眼FAST是世界上最大的单口径球面射电望远镜，有效提高了人类观测宇宙的精度和范围。已知FAST的口径为d，接收到某天体的电磁波功率为，相同观测条件下，口径为的射电望远镜接收到该天体的电磁波功率为，则（　　） A． B． C． D． 7．某实验小组用图甲所示的电路探究光电效应规律，用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压的关系曲线（甲、乙、丙）如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲的遏止电压比乙的小 B．甲的光照强度比丙的小 C．阴极K的逸出功在乙照射时比丙照射时小 D．要测量饱和光电流，a应为电源负极 8．大量处于某一能级的氢原子向低能级跃迁时，发出6种不同频率的光，将这些光分别编号射入同一种金属来进行光电效应实验，所得遏止电压如图甲所示，图乙为氢原子能级图，下列说法正确的是（　　） A．这6种光是从能级跃迁到基态时发出的光 B．编号3是从能级跃迁到基态时发出的光 C．若增大编号4的光照强度，则对应的遏止电压将变大 D．若将编号6的光照射另一种金属，则一定能发生光电效应 9．（多选）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示实验与科学认知描述正确的是（    ） A．康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性 B．卢瑟福通过乙图实验让人们认识到原子不是组成物质的最小微粒 C．汤姆孙通过丙图实验使人们首次精确测得了电子的电荷量 D．赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论 10．（多选）如图所示，两束相互平行的单色光a、b射入平行玻璃砖上表面，已知单色光a在玻璃砖中的折射率大于单色光b在玻璃砖中的折射率。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况，下列说法正确的是（　　） A．单色光a可能是绿光，单色光b可能是红光 B．两束单色光线穿过平行玻璃砖后出射光可能重合 C．若使某金属发生光电效应，则单色光a的能量大于单色光b的能量 D．单色光a在玻璃砖下表面可能发生全反射 11．（多选）如图所示，在竖直平面内，斜面AB和水平面BC平滑连接，一光滑小物块a在斜面AB上到BC竖直距离为h处由静止释放，一段时间后与BC上的小物块b发生弹性碰撞，碰撞时间极短。两物块的质量均为m，物块b与BC间的动摩擦因数为μ，b运动距离x后从BC最右端以大小为v的速度离开。已知重力加速度为g，若把该过程类比为光电效应的发生过程，下列说法正确的是（　　） A．可以类比为入射光光子能量 B．μmgx可以类比为金属的逸出功 C．mgh可以类比为光电子的最大初动能 D．h增大可以类比为入射光光子波长减小 12．（多选）如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A．三种光的波长关系： B．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C．光的光子能量小于光的光子能量 D．氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共2小题，每题6分，共12分） 13．有大量的氢原子吸收某种频率的光子后从基态跃迁到的激发态，已知氢原子处于基态时的能量为，第n能级的能量为，则吸收光子的频率__________；当这些处于激发态的氢原子向低能态跃迁发光时，可发出__________种光谱线；一个氢原子从n=4的激发态向低能态跃迁发光时，最多能发出__________种光谱线。 14．光电烟雾报警器的原理图和电路图如图（a）、（b）所示，光源S持续发出波长λ=900nm的光。当有烟雾进入探测器时，光被烟雾散射进入光电管C，照射到金属表面发生光电效应，如果光电流I=8×10−9A，报警系统恰被触发。已知元电荷e=1.6×10−19C，真空光速c=3×108m/s，普朗克常量h=6.63×10−34J⋅s。要使该报警器正常工作，光电管内金属的逸出功W0至多为_______eV（保留两位小数），烟雾报警器发出警报时，每秒需要产生的光电子数至少为________个（保留一位有效数字）。保持其它条件不变，为了提高光电烟雾报警器的灵敏度，请写出一种可行操作：___________。 三．计算题（本题共3小题，共40分） 15．“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬X射线。硬X射线是波长很短的光子，设波长为。若太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，卫星探测仪镜头正对着太阳，每秒接收到N个该种光子。已知探测仪镜头面积为S，卫星离太阳中心的距离为R，普朗克常量为h，光速为c，求： (1)每个光子的能量E； (2)太阳辐射硬X射线的总功率P。 16．如图所示，△ABC是玻璃三棱镜的截面，，，D为AC面上的点。现让一波长λ的单色光PD沿与CA面的夹角为θ的方向从D点射入三棱镜，经AB面时恰好发生全反射，垂直BC面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极K并发生光电效应。 (1)求该玻璃的折射率。 (2)若光电管阴极材料的逸出功，普朗克常量，元电荷e，光速c，求遏止电压。 17．如图所示，金属板A、B平行，右侧为速度选择器CD。A板上有一点S，B板开有小孔，S点、和速度选择器的中线位于同一水平线上。速度选择器右端有挡板，仅在处开有小孔，两板间有恒定的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度，方向垂直纸面向里。金属板A的逸出功，现用单色光照射A板的S处，光子能量为6eV。已知元电荷，电子比荷近似为。只考虑沿进入速度选择器的电子，电子碰到板就被吸收，不计电子重力及电子间相互作用，忽略相对论效应。 (1)金属板A被光照射后，求产生光电子的最大初动能； (2)以最大初动能运动的光电子，能沿直线离开速度选择器，求速度选择器中的电场强度大小； (3)在第（2）问基础上，金属板A、B之间加上的电压，已知速度选择器极板长，间距。求能从离开速度选择器的电子的速度范围。 / 学科网（北京）股份有限公司 $