2012年高考物理必威体育精装版模拟专题15原子结构与原子核.docVIP

专题15 原子结构与原子核 第一节 波和粒子 一、单项选择题 1．关于物质的波粒二象性，下列说法中不正确的是(　　) A．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性 B．运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道 C．波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的 D．实物粒子的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性 解析：选D.实物粒子与光子都具有波粒二象性，A、B、C正确． 3．(20年)硅光电池是利用光电效应原理制成的器件．下列表述正确的是(　　) A．硅光电池是把光能转变为电能的一种装置 B．硅光电池中吸收了能量的电子都能逸出 C．逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关 D．任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应 答案：A 4．(201年)用波长为2.0×10－7 m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10－19 J．由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，光速c＝3.0×108 m/s，结果取两位有效数字)(　　) A．5.5×1034 Hz　　　　　　　　 B．7.9×1014 Hz C．9.8×1014 Hz D．1.2×1015 Hz 解析：选B.该题考查光电效应方程，由mv2＝h－W0和W0＝hν0可得ν0＝7.9×1014 Hz，B选项正确． 二、不定项选择题 5．在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占整个从单缝射入的光强的95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子(　　) A．一定落在中央亮纹处 B．一定落在亮纹处 C．可能落在暗纹处 D．落在中央亮纹处的可能性最大 答案：CD 7．图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象．由图象可知(　　) A．该金属的逸出功等于E B．该金属的逸出功等于hν0 C．入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为E D．入射光的频率为ν0/2时，产生的光电子的最大初动能为E/2 答案：ABC 8．(201年)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(　　) 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的截止频率 D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 解析：选B.由于是同一光电管，因而不论对哪种光，极限频率和金属的逸出功相同，对于甲、乙两种光，反向截止电压相同，因而频率相同，A项错误；丙光对应的反向截止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，对应的光电子的最大初动能较大，故C、D均错，只有B项正确． 三、计算题 10．(2012年温州八校联考)普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，铝的逸出功W0＝6.72×10－19 J，现用波长λ＝200 nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字)． (1)求光电子的最大初动能； (2)若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个原来静止的电子运动，求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(电子所受的重力不计)． 解析：(1)Ek＝hν－W0 ν＝c/λ ∴Ek＝3.23×10－19 J. (2)增加的电势能来自系统损失的动能，当两电子的速度相等时电势能最大，由动量守恒定律得mv0＝2mv 损失的动能：ΔEk＝mv－(2m)v2＝1.62×10－19 J 所以，电势能增加的最大值为1.62×10－19 J. 答案：(1)3.23×10－19 J (2)1.62×10－19 J 课时36 第二节　原子结构　氢原子光谱 一、单项选择题 3．(20年)氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ1＝0.6328 μm，λ2＝3.39 μm.已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为ΔE1＝1.96 eV的两个能级之间跃迁产生的．用ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则ΔE2的近似值为(　　) A．10.50 eV　　　　　　　 B．0.98 eV C．0.53 eV D．0.36 eV 解析：选D.由跃迁公式得ΔE1＝，ΔE2＝，联立可得ΔE2＝·ΔE1＝0.36 eV，选项D对． 4．(201年)氢原子部分能级的示意图如图所示．不同色光的光子能量如下表所示. 色光 红 橙 黄 绿 蓝-靛 紫 光子能量范围(eV) 1.61～2.00 2.00～2.07 2.07～2.14 2.14～2.53 2.53～2.76 2.76～3.10 处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为(　　) A．红、蓝-靛 B．黄、绿 C．红、紫 D