光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计

氢原子的发射光谱是独立的几条光谱，其原因是因为氢原子只能处于几条特定的能级状态，在不同能级跃迁时发出特定频率的光，所以A错，B对。爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说，C对。同位素为质子数相同，质量数不相同的称之为同位素。所以答案为BC。

BC

当液面下降时，入射光线的入射角度不变，入射点向右移动了。法线也向右移动，导致反射光线向右移动。故选B。

B

由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示：

由图可见，当反射到光电屏接收平面上的光点从S₁点移向S₂点，表明被监视的液面从AB下降到CD的．
故答案为：下降．

点评：
本题考点： 光的反射定律．

考点点评： 本题中的液面上升或下降，法线和入射光线不变，所以入射角不会变化，反射角也不会变化，从而导致反射光线只是平行移动，光电转换接收器的光点随反射点的移动而移动．

（1）游标卡尺是10分度的，其精确度为0.1mm，故读数以mm为单位是：15mm+0×0.1mm=15.0mm=1.50cm．
（2）由于滑块通过光电门的时间极短，可以利用其平均速度来代替瞬时速度，因此有：
v₁=[d
t1=
1.5×10−2
1×10−2=1.5m/s；
v₂=
d
t2=
1.5×10−2
3×10−2=0.5m/s．
（3）设加速度的大小为a．由v₂²-v₁²=-2a•L得：a=

v22−
v21/2L]
根据牛顿第二定律得：-μmg=-ma
解得：μ=[a/g]=

v22−
v21
2L
故答案为：
（1）1.50；
（2）1.5，0.5；
（3）

v22−
v21
2L．

点评：
本题考点： 测定匀变速直线运动的加速度．

考点点评： 解决本题要掌握游标卡尺的读数方法：游标卡尺的读数等于主尺读数等于游标读数，不需估读，以及掌握在较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度，正确利用匀变速运动规律求解加速度的大小．运用牛顿第二定律求解动摩擦因数．

（1）电子的最大初动能E_K=hγ-hγ₀
由动能定理eU=E_Km-E_K
所以E_Km=eU+hγ-hγ₀
（2）由动能定理得-eU_反=0-E_K
所以U反＝
hγ−hγ0
e
答：（1）若加在A、K间的正向电压为U时，则到达阳极A的光电子的最大动能E_Km=eU+hγ-hγ₀；
（2）为了阻止光电子到达阳极，在A、K之间应加U反＝
hγ−hγ0
e的遏止电压．

点评：
本题考点： 光电效应．

考点点评： 本题考查了产生光电效应的原理和电子的最大初动能公式．

若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，知所加的电压为反向电压，即最大初动能的光电子都不能到达另一端．增加黄光的强度，光电子的最大初动能不变，毫安表无示数．改用蓝光照射，入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，有光电子能到达另一端，毫安表有示数．
故答案为：①无②有．

点评：
本题考点： 光电效应．

考点点评： 解决本题的关键掌握光电效应方程，知道光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光的强度无关．

由光电效应方程：E_K=hν-W₀，由题图可得b光照射光电管时使其逸出的光电子最大初动能大，b光的频率大，波长小，发生双缝干涉时，△x=
d
Lλ，b光波长小，相邻条纹间距b光小，a光大，在玻璃中的折射率n_b＞n_a，b光的偏折程度大，由图象可以直接看出a光产生的饱和光电流大．
故答案为：b；a；a；

点评：
本题考点： 光电效应．

考点点评： 要熟练掌握所学公式，明确各个物理量之间的联系．如本题中折射率、临界角、光子能量、最大初动能等都有光的频率有关．

毫安表的读数恰好减小到零说明逸出的电子的动能恰好能克服电场力做功，E_K=eu=1eV，由公式E=W+E_K知W=2.82-1=1.82eV=2.912×10^-19J，C正确．
故选C

点评：
本题考点： 光电效应．

考点点评： 本题考查了光电效应方程的应用，解题的突破口在毫安表的读数恰好减小到零时，电压表读数为1.00V，知道电子的动能为1eV．

1年前

A、α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据，故A正确；
B、光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外还具有动量，故B正确；
C、根据玻尔理论可知，结合
ke2
r2＝m
v2
r，可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的运动速度增大，即动能增大，则氢原子的电势能减小，故C错误；
D、12g
21083Bi经过15天后，发生了三次衰变，根据m=m₀（[1/2]）ⁿ，则还有1.5g未衰变，故D正确；
故选：ABD．

点评：
本题考点： 粒子散射实验；原子核衰变及半衰期、衰变速度．

考点点评： 考查α粒子散射实验的意义，掌握光电效应和康普顿效应的作用，理解辐射与吸收光子后，动能与电势能如何变化，注意衰变中半衰期的条件．

（1）由图示游标卡尺可得，主尺示数为5cm，游标尺示数为3×0.05=0.15mm=0.015cm，
宽度d=5cm+0.015cm=5.015cm．
（2）速度v₁=[d
t1≈1m/s，v₂=
d
t2≈2.5m/s．
（3）测出滑块经过两光电门的速度、两光电门间的距离，由匀变速运动的速度位移公式可以求出加速度，
要测动摩擦因数，需要知道斜面的倾角，因此需要测出：P点到桌面高度h；重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a；
斜面的长度b．
（4）滑块做匀加速直线运动，由匀变速运动的速度位移公式可得：V₂²-V₁²=2aL，
设斜面倾角为θ，对滑块，由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma，
其中sinθ=
h/b]，cosθ[a/b]，解得：μ=[h/a]-
b(v22−v12)
2Lga；
故答案为：（1）5.015；（2）1； 2.5；（3）P点到桌面高度h；重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a；斜面的长度b；
（4）[h/a]-
b(v22−v12)
2Lga．

点评：
本题考点： 探究影响摩擦力的大小的因素．

考点点评： 游标卡尺的读数要注意它的精确度是多少，同时还要注意，游标卡尺的读数是不需要估读的；应用牛顿第二定律与运动学公式可以求出动摩擦因数．

由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示：

由图可见，当反射到光电屏接收平面上的光点从S₁点移向S₂点，表明被监视的液面从AB下降到CD的．
故答案为：下降．

点评：
本题考点： 光的反射定律．

考点点评： 本题中的液面上升或下降，法线和入射光线不变，所以入射角不会变化，反射角也不会变化，从而导致反射光线只是平行移动，光电转换接收器的光点随反射点的移动而移动．

电子向左做加速运动，所以电源a端接正极，电源的作用是在光电管两极间形成电场，使光电子能定向移动，产生较大光电流．
故答案为：a；在光电管两极间形成电场，使光电子能定向移动，产生较大光电流．

点评：
本题考点： 光电效应．

考点点评： 解决本题的关键知道光电子在光电管中加速，根据电场的方向确定电源的正负极．

（1）由实验数据可知，光敏电阻的阻值R随光照度E的增强而减小；
（2）太阳能电池板太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内；
由题知，当线圈A中的电流I≥30.0mA时，动触点D与静触点G、H接触；当线圈A中的电流I＜30.0mA时，动触点D与静触点E、F接触，即当光照度小于15lx，路灯开始工作．即蓄电池给路灯供电，此时将电池的化学能转化为电能，而后再转化为路灯的光能；
（3）用LED灯消耗电能：
W=Pt=6×24×10^-3 kW×2h×30=8.64kW•h；
用日光灯消耗电能：
W′=P′t=30×24×10^-3 kW×2h×30=43.2kW•h；
W′-W=43.2kW•h-8.64kW•h=34.56kW•h．
（4）但目前有人反映LED路灯亮度不够，能提高亮度的建议是：多布一些路灯或使用功率更大的LED灯．
故答案为：（1）减小；（2）光；电；15；化学；光；（3）34.56；（4）使用功率更大的LED灯可以提高LED路灯的亮度．

点评：
本题考点： 电磁继电器的组成、原理和特点；电功的计算．

考点点评： 本题考查了学生对实验数据的分析、消耗电能（电功）的计算、电磁铁的使用、LED灯的节能、能量的转化，知识点多、复杂，属于难题．

由从金属表面逸出的电子具有最大的初动能是1.5eV．而入射光的能量为5.0eV．则该金属的逸出功为3.5eV．而不论入射光的能量如何变化，逸出功却不变．所以恰好发生光电效应时，入射光的能量最低为3.5eV．
故选：B

点评：
本题考点： 爱因斯坦光电效应方程．

考点点评： 金属的逸出功是不变的，且逸出功是电子逃逸出来所克服引力做功的最小值．

（1）m=ρV=1.0×10³ kg/m³×100×10^-3 m³=100kg，
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（70℃-20℃）
=2.1×10⁷J；
（2）∵加热器正常工作，
∴P=P_额=1.5kW，
消耗的电能：
W=Pt=1.5kW×7h=10.5kW•h=10.5×3.6×10⁶J=3.78×10⁷J，
热水器的效率：
η=
Q吸
W=
2.1×107J
3.78×107J≈55.6%．
答：（1）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到70℃时需要吸收2.1×10⁷J的热量；
（2）热水器的效率为55.6%．

点评：
本题考点： 太阳能热水器中的热量计算．

考点点评： 本题考查了电功率公式、密度公式、吸热公式，考查的知识点较多、计算量大，但难度适中，是一道中档题．解本题的关键：由电热水器的铭牌得出相关信息并利用好．

（1）A、B、当有光照射 R₁时，R₁的电阻减小，则整个电路总电阻变小，电动势不变，则电流增大，所以R₂两端的电压增大，即信号处理系统获得高电压．而信号处理系统每获得一次低电压就记数一次．所以A错误，B错误；
C、D、当有光照射 R₁时，R₁的电阻减小，则整个电路总电阻变小，电动势不变，则电流增大，所以R₂两端的电压增大，即信号处理系统获得高电压．而信号处理系统每获得一次低电压就记数一次．所以C正确，D错误；
故选：C．
（2）①毛笔画相邻两条线的时间间隔为电动机的转动周期．
已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样，即每秒转20周，所以T=0.05s
②利用匀变速直线运动的推论
v₃=
x24
t24=
(0.074+0.050)m
2×0.05s=1.24m/s
v₆=
x57
t57=
(0.146+0.122)m
2×0.05s=2.68m/s
3到6之间棒的动能的变化量为△E_K=E_k6-E_k3=[1/2]mv₆²-[1/2]mv₃²=2.82 J
根据重力势能的定义式得：
重力势能减小量△E_p=mgh=1.0×9.8×（0.122+0.098+0.074）J=2.88J．
重力势能减小量略大于3、6之间棒的动能的变化量，所以在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒．
故答案为：（1）C；（2）①0.05，②1.24，2.68，2.82，2.88，在误差允许范围内，圆柱棒的机械能守恒．

点评：
本题考点： 线速度、角速度和周期、转速；电功、电功率．

考点点评： 解决本题第一问的关键掌握光敏电阻的电阻大小随光照而减小，以及熟练运用闭合电路欧姆定律进行动态分析；本题第二问实验装置是根据打点计时器的特点和实验原理进行设计新的实；数据的处理思路与打点计时器打出来的纸带处理一样．