学人教版选修35 18.4波尔的原子模型 作业（3）.docx

2017-2018学年度人教版选修3-5 18.4波尔的原子模型 作业（3）1关于近代物理学的结论中，哪些是正确的a. 热辐射只与物体的温度有关b. 康普顿效应说明光子只有动量c. 光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比d. 电子像光一样既具有粒子性也具有波动性2用同一实验装置如图甲研究光电效应现象，分别用a、b、c三束光照射光电管阴极，得到光电管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中a、c两束光照射时对应的遏止电压相同，均为uc1，下列论述正确的是a. b光束光子的能量最小b. a、c两束光的波长相同，且比b光的波长短c. 三个光束中b光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多d. 三个光束中b光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大3如图所示，用波长为的单色光照射某金属，调节变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的3倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常数为h，真空中光速为c。该金属的逸出功为（ ）a. b. c. d. 4在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指针张开一个角度，如图所示。下列说法正确的是a. 验电器的指针带正电b. 若仅增大紫外线的频率，则锌板的逸出功增大c. 若仅增大紫外线灯照射的强度，则单位时间内产生的光电子数减少d. 若仅减小紫外线灯照射的强度，则可能不发生光电效应5如图甲所示，用频率为v的光照射某种金属发生光电效应，测出光电流i随电压u的变化图象如图乙所示，已知普朗克常量为h，电子的带电荷量为e，下列说法中正确的是a. 入射光越强，光电子的能量越高b. 光电子的最大初动能为hv0c. .该金属的逸出功为hv0eucd. 用频率为euch的光照射该金属时不可能发生光电效应6一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列描述中正确的是（ ）a. 只增大入射光的频率，金属逸出功将减小b. 只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将增大c. 只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大d. 只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短72017年度中国10项重大科学进展中，位列榜首的是实现千公里级量子纠缠和密钥分发，创新性地突破了多项国际领先的关键技术。下列与量子理论有关的说法正确的是a. 德布罗意首先提出了量子理论b. 玻尔在研究氢原子结构时引入了量子理论c. 爱因斯坦认为光子能量是量子化的，光子能量e=hvd. 根据量子理论，增大光的照射强度光电子的最大初动能增加8下列说法正确的是a. 卢瑟福通过对粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型b. 某些原子核能够放射出粒子，说明原子核内有粒子c. 某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位时间内发射的光电子数增加d. 一个氘核的质量小于一个质子和一个中子的质量和9我国著名科学家吴有训先生在20世纪20年代进行x射线散射研究时以系统、精湛的实验和精辟的理论分析为康普顿效应的确立做出了重要贡献。研究x射线被较轻物质（石墨、石蜡等）散射后光的成分发现，散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外，还有其他波长的成分，其波长的改变量与散射角有关，这种改变波长的散射称为康普顿效应。如图为x光照射电子发生散射的示意图。已知x光入射前的频率为v，散射后为v，忽略系统能量的损耗，则根据所学知识可知下列说法正确的是a. x光照射电子的过程动量守恒b. 由题意可知vvc. 康普顿效应证明电磁波是概率波d. 实验中被照射电子动能增加，动能的增量是dekhvhv10关于光的产生、本质和应用，下列说法正确的是（ ）a. 光是一份一份的，每一份叫做光子，每一个光子的能量是h，光子打在金属板上，可能发生光电效应b. 光子被u92235吸收，u92235会裂变，发生链式反应，产生核能c. 当大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，会产生6种频率的光子d. 能量为11ev的电子能让处于基态的氢原子跃迁到较高能态11下列说法正确的是：a 紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大b 根据波尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小c 质子与中子结合成原子核一定有质量亏损，释放出能量d 太阳内部发生的核反应是核聚变反应e 原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下发生的12如图所示为氢原子的能级图，莱曼线系是氢原子从n=2，3，4，5激发态跃迁到基态时辐射的光谱线系，辐射出光子的最小频率为_，该光子被某种金属吸收后，逸出的光电子最大初动能为ek，则该金属的逸出功为_。已知普朗克常量为h，氢原子处于基态时的能级为e1。13下列说法正确的是_。a比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量b用紫光照射某金属表面时发生光电效应，改用红光照射时也一定能发生光电效应c黑体辐射的强度随温度的升高而变大，且最大值向波长较短的方向移动d改变压强、温度可改变放射性元素的半衰期14关于近代物理学，下列说法正确的是_a射线、射线和射线是三种波长不同的电磁波b一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光c重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但质量一定减少d经典物理学不能解释原子光谱的不连续性，但可以解释原子的稳定性e光电效应和康普顿效应的实验都表明光具有粒子性15（1）下列关于近代物理知识的描述中，正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）a衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的b处于n3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出3种频率的光子c当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出d在核反应中，x是质子，这个反应过程叫衰变e比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1d【解析】a、辐射强度按照波长的分布情况随物体的温度而有所不同，这是热辐射的一种特性，故a错误；b、康普顿效应说明光子不但具有动量，而且有能量，故b错误；c、从光电效应方程知，光电子的最大初动能与照射光的频率成一次函数关系，不是成正比故c错误；d、光的干涉、衍射现象，这属于波的特征，光电效应证实光具有粒子性，因此，光既具有波动性，又具有粒子性，故d正确；故选d。2d【解析】a、根据euc=12mv2=hw0 ,入射光的频率越高,对应的截止电压uc 越大.所以a、c光的频率相等且小于b光的频率。故a错误；d正确；b、由c=t=f 可是频率越大，则波长越小，故ac波长相等并大于b的波长。故b错误；c、由图可以知道,a的饱和电流最大,因此a光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多;故c错误;故选d3c【解析】接通开关,当电压表读数大于或等于u时,，电流表读数为零，遏止电压为u，根据光电效应方程，则光电子的最大初动能为：ekm=eu= -w0；用波长为的单色光照射时，ekm=3eu= -w0；联立解得：w0=，故c正确，abd错误。故选：c4a【解析】a项：锌板原来不带电，验电器的指针发生了偏转，说明锌板在弧光灯的照射下发生了光电效应，发生光电效应时，锌板向空气中发射电子，所以锌板带正电，验电器的指针亦带正电，故a正确；b项：金属的逸出功与金属本身的材料有关，与外界光的频率无关，故b错误；c项：增大紫外线灯照射的强度，即单位时间内照在单位面积上的光子数增大，所以单位时间内产生的光电子数增大，故c错误；d项：能否发生光电效应与光照强度无关，取决于照射光的频率和金属极限频率的关系，故d错误。点晴：解决题关键理解发生光电效应的条件为入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关和照射时间的长短无关。5c【解析】根据光电效应的规律可知，入射光的频率越大，则逸出光电子的能量越大，与光强无关，选项a错误；根据光电效应的规律，光电子的最大初动能为ekm=hv0-w逸出功，选项b错误；由图像可知ekm= euc，则该金属的逸出功为hv0-euc，选项c正确；频率为euch的光的能量为hv= euc，当大于金属的逸出功（hv0-euc）时，同样可发生光电效应，选项d错误；故选c.6c【解析】金属逸出功由金属材料决定，与入射光无关故a错误根据爱因斯坦光电效应方程得知，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与光照射时间无关故b错误，c正确只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间不变故d错误故选c. 点睛：此题关键要记住爱因斯坦光子说：金属逸出功由金属材料决定，与入射光无关光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多7bc【解析】普朗克首先提出了量子理论，选项a错误；玻尔在研究氢原子结构时引入了量子理论，成功揭示了氢原子光谱，选项b正确；爱因斯坦认为光子能量是量子化的，光子能量e=hv，选项c正确；根据爱因斯坦光电效应理论，增大光的频率光电子的最大初动能增加，选项d错误；故选bc.8acd【解析】卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，a正确；衰变中产生的射线实际上是原子核中的中子转变成质子，而放出电子，b错误；某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位时间内照射到金属上的光子数目之间，所以单位时间内发射的光电子数增加，c正确；核子结合为原子核的过程中释放能量，可知一个质子和一个中子的结合成氘核的过程中释放能量，根据爱因斯坦质能方程可知质量减少，d正确9ab【解析】根据动量守恒的条件可知，x光照射电子的过程动量守恒，选项a正确；散射后x光的能量减小，即hvhv ，可知vv，选项b正确；康普顿效应证明电磁波具有粒子性，选项c错误； 实验中被照射电子动能增加，动能的增量是dekhv- hv，选项d错误；故选ab.10acd【解析】光是一份一份的，每一份叫做光子，每一个光子的能量是h，光子打在金属板上，可能发生光电效应，故a正确；中子被u92235吸收，u92235会裂变，发生链式反应，产生核能，选项b错误；当大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，会产生c42=6种频率的光子，选项c正确；n=1和n=2间的能级差为10.2ev，由于用电子撞击基态的氢原子，部分电子动能被吸收，则用能量为11ev的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=2的能级，故d正确。故选acd.点睛：此题要注意：能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，注意吸收的光子能量等于两能级间的能级差时才能被吸收，发生跃迁；而吸收电子时，电子的能量要大于等于能级差即可11bcd【解析】试题分析：光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关；根据跃迁时，能量的变化，确定光子是释放还是吸收，根据轨道半径确定动能的变化，根据能量等于动能和电势能之和，确定电势能的变化；紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，根据光电效应方程，最大初动能与入射光的频率有关，与光强度无关，a错误；氢原子的核外电子由较高能级迁到较低能级时，能量减小，释放光子，由高轨道跃迁到低轨道，速度增大，动能增大，能量减小，则电势能减小，b正确；质子和中子结合成原子核一定有质量亏损，根据质能方程知，有能量放出，c正确；太阳内部发生的核反应是核聚变反应，d正确；原子核的衰变是自发地进行的，e错误12 【解析】由激发态跃迁到基态的能级差越小，辐射出的光子能量越小，则从n=2跃迁到n=1辐射出的光子频率最小， ，而，可得；根据爱因斯坦的光电效应方程，可得.【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及知道能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差13ac【解析】a、比结合能大的原子核分解为比结合能小的原子核时，核子的总结合能减小，一定要吸收核能才能完成，故a正确；b、用紫光照射某种金属可以发生光电效应，可知紫光的频率大于金属的极限频率，红光的频率小于紫光的频率，用红光照射不一定能产生光电效应，故b错误；c、随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，；故c正确；d、半衰期由原子核本身决定，与外界因素无关，故d错误。故选ac.【点睛】本题考查了结合能与比结合能的区别，及光电效应发生条件，知道黑体辐射规律等，同时注意理解半衰期的大小与元素所处的化学状态以及物理环境无关，知识点多，难度小，关键是要多加积累，记住基础知识。14bce【解析】a项：射线是电磁波，而射线、射线不是电磁波，故a错误；b项：根据数学组合c42=6，故b正确；c项：核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量，故c正确；d项：经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性，故d错误；e项：光电效应和康普顿效应揭示了光具有粒子性，故e正确；点晴：经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性；粒子散射实验现象的发现揭示了原子的核式结构；根据质能方程及质量亏损，即可求解。视频15bce【解析】a、衰变中产生的射线实际上是原子中的中子转变成质子和电子而放出的，不是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的，故a