【导与练】（福建专版）高考物理一轮复习 第二课时 波粒二象性　原子结构课时训练.doc

第课时波粒二象性原子结构【测控导航】知识点题号1.光子说12.光的波粒二象性23.氢原子光谱34.玻尔原子理论4、6、9、115.光电效应方程5、7、8、101.(2012年上海卷)根据爱因斯坦的“光子说”可知b.(填选项前字母)a.“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”b.光的波长越大,光子的能量越小c.一束单色光的能量可以连续变化d.只有光子数很多时,光才具有粒子性解析:光子并非实物粒子,其能量是一份一份的,不连续变化,每个光子的能量e=h=hc,光的波长越大,光子能量越小,所以选项a、c错误,b正确.光子数很少时,光才表现出粒子性,选项d错误.2.人类对光的本性的认识经历了曲折的过程,下列关于光的本性的叙述不正确的是a.(填选项前字母)a.牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的b.任何一个运动着的物体都具有波动性c.麦克斯韦预言了光是一种电磁波d.光波是概率波解析:牛顿的“微粒说”所描绘的是那种遵循经典力学规范的机械微粒,与光子说不同,a项错,b、c、d正确.3. (2013黄石高三期末)氢原子发出两种频率的光,经三棱镜折射后的光路如图所示,若a光是由能级n=4向n=1跃迁时发出的,则b光可能是b.(填选项前字母)a.从能级n=3向n=1跃迁时发出的b.从能级n=5向n=1跃迁时发出的c.从能级n=5向n=2跃迁时发出的d.从能级n=3向n=2跃迁时发出的解析:从图可以得知,b光的频率比a光大,则b光含有的能量大,从能级n=5向n=1跃迁时才能辐射出比a光能量更大的光子.故选b.4.(2011年四川理综)氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为1,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为2,已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则d.(填选项前字母)a.吸收光子的能量为h1+h2b.辐射光子的能量为h1+h2c.吸收光子的能量为h2-h1d.辐射光子的能量为h2-h1解析:由题意,h1=em-enh2=ek-en-得辐射光子的能量ek-em=h2-h1,又因紫光的频率2大于红光的频率1,所以h2h1,所以d正确,a、b、c错误.5.用强度和频率都相同的两束紫外线分别照射到两种不同金属的表面上,均可发生光电效应,则下列说法中错误的是b.(填选项前字母)a.两束紫外线光子总能量相同b.从不同的金属表面逸出的光电子的最大初动能相同c.在单位时间内从不同的金属表面逸出的光电子数相同d.从不同的金属表面逸出的光电子的最大初动能不同解析:因为紫外线的强度和频率都相同,所以光子总能量相同,a正确;根据光电效应方程12mv2=h-w知,两种金属逸出功不同,所以光电子最大初动能不同,b错误,d正确;由于强度和频率都相同,所以单位时间内从金属表面逸出的光电子数相同,c正确.故选b.光的强度由其频率和单位时间内入射的光子数共同决定.两束紫外线的频率相同,而金属的逸出功不同决定了光电子的最大初动能不相同,强度相同,决定了单位时间内逸出的光电子数相同.6.(2012年北京卷)一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子b.(填选项前字母)a.放出光子,能量增加b.放出光子,能量减少c.吸收光子,能量增加d.吸收光子,能量减少解析:由玻尔原子模型、跃迁的特点知,由高能级向低能级跃迁过程中,能量减少,减少的能量以光子形式放出,选项b正确.7.如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能ekm与入射光频率的关系图象.由图象可知下列说法错误的是d.(填选项前字母)a.该金属的逸出功等于eb.该金属的逸出功等于h0c.入射光的频率为20时,产生的光电子的最大动能为ed.入射光的频率为0/2时,产生的光电子的最大动能为e/2解析:由图并结合ekm=h-w得,ekm=h-e,故逸出功w=e,故选项a对;由图知当ekm=0时,=0,代入ekm=h-w得:w=h0,故选项b对;=20时,可得出ekm=h0=e,故选项c对;当入射光的频率为0/2时,不发生光电效应,故选项d错.8.在光电效应实验中,飞飞同学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之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示.则可判断出b.(填选项前字母)a.甲光的频率大于乙光的频率b.乙光的波长大于丙光的波长c.乙光对应的截止频率大于丙光对应的截止频率d.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能解析:由图象知,甲、乙光对应的遏止电压相等,由euc=12mv2 和h=w+12mv2得甲、乙光频率相等,a错误;丙光的频率大于乙光的频率,则丙光的波长小于乙光的波长,b正确;由h0=w得甲、乙、丙光对应的截止频率相同,c错误;由光电效应方程知,甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能,d错误.9.(2012年山东卷)氢原子第n能级的能量为en=e1n2,其中e1为基态能量.当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为2,则12=.解析:根据en=e1n2可得h1=e142-e122,h2=e122-e1,两式联立解得12=14.答案:1410.(2012年江苏卷)a、b两种光子的能量之比为21,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为ea、eb.求a、b两种光子的动量之比和该金属的逸出功.解析:光子能量e=h,动量p=h,且=c,得p=ec,则papb=21.a照射时,光电子的最大初动能ea=ea-w.同理,eb=eb-w,解得w=ea-2eb.答案:21ea-2eb11.氢原子的能级示意图如图所示,有一群处于n=4能级的氢原子.如果原子从n=2能级向n=1能级跃迁所发出的光正好使某种金属材料产生光电效应,则:(1)这群氢原子发出的光谱中共有几条谱线能使该金属产生光电效应?(2)从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料,所产生的光电子的最大初动能为多少?解析:(1)共有3种频率的光能够使金属发生光电效应,分别为从n=3能级向n=1能级、从n=4能级向n=1能级和从n=2能级向n=1能级跃迁释放的光子使金属