《（江苏专用）2019版高考物理大一轮复习 第12单元 原子物理作业手册》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（江苏专用）2019版高考物理大一轮复习 第12单元 原子物理作业手册（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第第 1212 单元单元 原子物理原子物理课时作业(三十) 第 30 讲 波粒二象性 氢原子能级结构 时间 / 40 分钟 基础巩固 1. 2017湖南岳阳二模 关于原子物理问题,下列说法中正确的是( ) A.一群处于n=3 激发态的氢原子向较低能级跃迁,最多可放出两种不同频率的光子 B.由于每种原子都有自己的特征谱线,故可以根据原子光谱来鉴别物质 C.实际上,原子中的电子没有确定的轨道,在空间各处出现的概率是一定的 D. 粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的 2.(多选)对光的认识,下列说法正确的是( ) A.个别光子的行为表现出粒子性 B.大量光子的行为表现出粒子性 C.光的波
2、动性是光子本身的一种属性,不是光子之间的相互作用引起的 D.光表现出波动性时,就不具有粒子性了,光表现出粒子性时,就不再具有波动性了 3. 2017安徽黄山模拟 在“光电效应”实验中,用某一单色光照到某金属表面时,没有光电子从金属 表面逸出,下列说法中正确的是 ( )图 K30-1 A.增大照射光的频率,就一定发生光电效应 B.增大照射光的强度,就一定发生光电效应 C.延长照射光照射时间,就一定发生光电效应 D.若照射光的频率大于该金属材料的极限频率,则能发生光电效应 4.(多选) 2017成都二诊 光伏发电是利用光电效应原理来工作的.目前,人类提高光伏发电效率的途 径主要有两个方面:一是改变
3、光源体发光谱带的频率,从而改变产生光电效应的光谱宽度;二是改变被照 射金属材料的成分,从而改变其逸出功.下列提高光伏发电效率的途径正确的是 ( ) A.减小光源体发光谱带的频率 B.增大光源体发光谱带的频率 C.增大金属材料的逸出功 D.减小金属材料的逸出功 5.氢光谱在可见光的区域内有 4 条谱线,按照在真空中波长由长到短的顺序,这 4 条谱线分别是 H、H、H和 H,它们都是氢原子的电子从量子数大于 2 的可能轨道上跃迁到量子数为 2 的轨道时 所发出的光.下列判断错误的是 ( ) A.电子处于激发态时,H所对应的轨道量子数大 B.H的光子能量大于 H的光子能量 C.对于同一种玻璃,4 种
4、光的折射率以 H为最小 D.对同一种金属,若 H能使它发生光电效应,则 H、H、H都可以使它发生光电效应 6.(多选) 2017太原模拟 20 世纪初,爱因斯坦提出光子理论,使得光电效应现象得以完美解释.玻尔 的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的.关于光电效应和氢原子模型,下列说法正确的是( ) A.光电效应实验中,照射光足够强就可以有光电流B.若某金属的逸出功为W0,则该金属的截止频率为 C.保持照射光强度不变,增大照射光频率,在单位时间内逸出的光电子数将减少 D.氢原子由低能级向高能级跃迁时,吸收光子的能量可以稍大于两能级间能量差 技能提升27.(多选) 2018河北衡水中学月考 如图
5、 K30-2 所示为研究光电效应的实验装置示意图,闭合开关,滑 片P处于滑动变阻器中央位置,当一束单色光照到此装置的金属表面 K 时,电流表有示数.下列说法正 确的是 ( )图 K30-2 A.若仅增大该单色光照射的强度,则光电子的最大初动能增大,电流表示数也增大 B.无论增大照射光的频率还是增加照射光的强度,金属的逸出功都不变 C.保持照射光频率不变,当强度减弱时,发射光电子的时间将明显增加 D.若滑动变阻器滑片左移,则电压表示数减小,电流表示数增大 8. 2017长沙模拟 以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间内只能吸收 到一个光子而从金属表面逸出.强激光的出现丰富了
6、人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由 于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实 验证实.光电效应实验装置示意图如图 K30-3 所示.用频率为的普通光源照射阴极 K,没有发生光电 效应,换用同样频率为的强激光照射阴极 K,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U,即将阴极 K 接电源正极,阳极 A 接电源负极,在 K、A 之间就形成了使光电子减速的电场.逐渐增大U,光电流会逐渐 减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U可能是(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电 荷量)( )图 K30-3A.U=C.U=2h-W D.U=
7、9. 2017湖北武昌调研 用如图 K30-4 所示的光电管研究光电效应,用某种频率的单色光a照射光电 管阴极 K,电流计 G 的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极 K 时,电流计 G 的指针不 发生偏转,那么 ( )图 K30-4 A.a光的波长一定大于b光的波长 B.增加b光的强度可能使电流计 G 的指针发生偏转 C.用a光照射光电管阴极 K 时通过电流计 G 的电流是由d到c D.只增加a光的强度可使通过电流计 G 的电流增大 10.(多选) 2017太原模拟 图 K30-5 为氢原子的能级示意图.关于氢原子跃迁,下列说法中正确的是 ( )3图 K30-5 A.一个处于量
8、子数n=5 激发态的氢原子,它向低能级跃迁时,最多可产生 10 种不同频率的光子 B.处于n=3 激发态的氢原子吸收具有 1.87 eV 能量的光子后被电离 C.用 12 eV 的光子照射处于基态的氢原子,氢原子仍处于基态 D.氢原子从高能级向低能级跃迁时,动能增大,电势能增大 11.(多选) 2017济南模拟 如图 K30-6 所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与 照射光频率的关系图像.由图像可知( )图 K30-6 A.该金属的逸出功等于E B.该金属的逸出功等于h0 C.照射光的频率为 20时,产生的光电子的最大初动能为ED.照射光的频率为时,产生的光电子的最大初动能为
9、 12.(多选) 2017东北三校一联 如图 K30-7 所示为氢原子的能级示意图.氢原子可在下列各能级间发 生跃迁,设从n=4 能级跃迁到n=1 能级辐射的电磁波的波长为1,从n=4 能级跃迁到n=2 能级辐射的 电磁波的波长为2,从n=2 能级跃迁到n=1 能级辐射的电磁波的波长为3,则下列关系式中正确的是 ( )图 K30-7 A.12 D. 13.(多选)图 K30-8 为氢原子的能级示意图,则下列对氢原子跃迁的理解正确的是( )图 K30-8 A.由高能级向低能级跃迁时辐射出来的光子一定不能使逸出功为 3.34 eV 的金属发生光电效应 B.大量处于n=4 能级的氢原子向n=1 能级
10、跃迁时,向外辐射 6 种不同频率的光子4C.大量处于n=3 能级的氢原子向n=1 能级跃迁时,用发出的光照射逸出功为 3.34 eV 的金属,从金属表 面逸出的光电子的最大初动能为 8.75 eV D.如果用光子能量为 10.3 eV 的光照射处于n=1 能级的氢原子,则该能级的氢原子能够跃迁到较高能级 14.(多选)利用金属晶格(大小约 10-10 m)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子束通过电场加 速后,照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样.已知电子质量为m,电荷量为e,初速度为 0,加速电 压为U,普朗克常量为h.下列说法中正确的是( ) A.该实验说明了电子具有波动性B.实
11、验中电子束的德布罗意波长为= C.加速电压U越大,电子的衍射现象越明显 D.若用相同动能的质子替代电子,衍射现象将更加明显 挑战自我 15.原子可以从原子间的碰撞中获得能量,从而发生能级跃迁(在碰撞中,动能损失最大的是完全非弹性 碰撞).一个具有 13.6 eV 动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正 碰. (1)能否使静止氢原子发生能级跃迁?(氢原子能级图如图 K30-9 所示) (2)若上述碰撞中可以使静止氢原子发生电离,则运动氢原子的初动能至少为多少?图 K30-95课时作业(三十一) 第 31 讲 核反应、核能 时间 / 40 分钟 基础巩固1. 2017青
12、岛模拟 下列说法正确的是( )A.在核反应过程的前后,反应体系的质量数守恒,但电荷数不守恒B.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变放射性原子核的半衰期C.18 个放射性元素的原子核经一个半衰期一定有 9 个发生了衰变D.由两种元素的原子核结合成一种新元素的原子核时,一定吸收能量2. 2017石家庄二中模拟 下列说法正确的是( )A.12C 与14C 是同位素,它们的化学性质并不相同B.核力是原子核内质子与质子之间的力,中子和中子之间并不存在核力C.在裂变反应Kr 都大,但比结合能没有Kr 大D.、 三种射线都是带电粒子流3.(多选)下列说法中正确的是 ( )A.放射性元素的半衰期与温度
13、、压强无关B.玻尔理论认为,原子中的核外电子轨道是量子化的C.“原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福 粒子散射实验判定的D.天然放射性元素Th(钍)共经过 4 次 衰变和 6 次 衰变成为Pb(铅)4. 2017太原模拟 我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射.请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是( )A. nB. nC. eD. n65.(多选) 2018黑龙江牡丹江一中月考 Pu 衰变时释放巨大能量,如图 K31-1 所示,其衰变反应方程为He,并
14、伴随 光子辐射,则下列说法中正确的是 ( )图 K31-1A.核燃料总是利用比结合能小的核B.核反应中 光子的能量就是Pu 的结合能C. Pu 核更稳定,说明U 的结合能大D.由于U 的比结合能小,所以衰变时释放巨大能量6.钚 239Pu)可由铀 239U)经过衰变而产生.下列说法正确的是( )A. U 的核内具有相同的中子数B. U 的核内具有相同的质子数C. PuD. Pu技能提升7. 2017广州二模 U 的衰变有多种途径,其中一种途径是先衰成为Bi,然后可以经一次衰变成为X(X 代表某种元素),也可以经一次衰变成为Ti,最后都变成Pb,衰变路径如图 K31-2 所示,下列说法中正确的是
15、( )图 K31-2A.过程是 衰变,过程是 衰变;过程是 衰变,过程是 衰变B.过程是 衰变,过程是 衰变;过程是 衰变,过程是 衰变C.过程是 衰变,过程是 衰变;过程是 衰变,过程是 衰变D.过程是 衰变,过程是 衰变;过程是 衰变,过程是 衰变8. 2018西安铁一中月考 在正、负电子对撞机中,一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子.设正、负电子的质量在对撞前均为m,对撞前的动能均为E,光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则对撞后转化成光子的波长等于( )7A.C. 9.(多选) 2017湖南十校联考 核反应堆是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能Kr+aX 是反应堆中发生的许多核反应中的一种,X 是某种粒子,a是 X 粒子的个数,用mU、mBa、mKr分别表示Kr 核的质量,mX表示 X 粒子的质量,c为真空中的光速,以下说法正确的是( )A.X 为中子,a=2B.X 为中子,a=3C.上述核反应中放出的核能 E=(mU-mBa-mKr-2mX)c2D.上述核反应中放出的核能 E=(mU-mBa-mKr-3mX)c210.(多选) 2018山西大学附中月考 科学家利用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量,核反应方程分别为:X+YHe+X+17.6 MeV.下列表述正确的是(
