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高中 | 光电效应题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-5
第十七章 波粒二象性
17.2 光的粒子性
光电效应
用$a$、$b$两种可见光照射同一光电效应装置,测得的光电流和电压的关系图像如图甲所示,图乙为氢原子的能级图。已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间,下列说法正确的是$(\quad\ \ \ \ )$(
$a$光的波长比$b$光的大
","单色光$a$的光子动量比单色光$b$的光子动量大
","用大量$E=12.75eV$的光子去照射基态的氢原子可以得到两种可见光
","若$a$光是氢原子从$n=4$能级跃迁到$n=2$能级时发出的光,则$b$光是氢原子从$n=3$能级跃迁到$n=2$能级时发出的光
"]A.根据
$hν − W_{0}=eU_{c}$
可知,发生光电效应时,频率越大的光,其截止电压越大,所以a光的频率比b光的小,根据$\lambda=\frac{c}{\nu}$可知,频率越小波长越大,所以a光的波长比b光的大,故A正确;
B.根据$p=\frac{h}{\lambda}$可知,单色光a的光子动量比单色光b的光子动量小,故B错误;
C.用大量$E=12.75eV$的光子去照射基态的氢原子,则有
$E_{n}=E_{1}+E=-13.6eV+12.75eV=-0.85eV$
可知$n=4$,即可以跃迁到第四个能级,所以能得到两种可见光,对应$n=4$跃迁到$n=2$,$n=3$跃迁到$n=2$,故C正确;
D.根据$E=hν$,因为a光的频率比b光的小,则a光的光子能量比b光的小,若a光是从$n=4$跃迁到$n=2$能级时发出的光,则b光不可能是从$n=3$跃迁到$n=2$能级时发出的光,故D错误。
故选AC。
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