《(江蘇專用)2019高考物理總復習 優(yōu)編題型增分練:基礎回扣練15 波粒二象性 原子與原子核》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(江蘇專用)2019高考物理總復習 優(yōu)編題型增分練:基礎回扣練15 波粒二象性 原子與原子核(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
15.波粒二象性 原子與原子核
1.(多選)(2018·鹽城中學4月檢測)下列說法正確的是( )
A.α射線的穿透能力比γ射線的穿透能力強
B.若質子、電子具有相同的動能,則它們的物質波波長相等
C.普朗克認為振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數倍
D.氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時電子的動能增加,電勢能減小
答案 CD
2.(2018·蘇州市期初調研)下列說法正確的是( )
A.電子的衍射圖樣表明電子具有波動性
B.氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)要吸收特定頻率的光子
C.在光電效應現象中,金屬的逸出功隨入射光的頻率
2、增大而增大
D.在光電效應現象中,光電子的最大初動能與入射光的強度有關
答案 A
解析 電子的衍射圖樣表明電子具有波動性,故A正確;氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)要釋放特定頻率的光子,故B錯誤;在光電效應現象中,金屬的逸出功與材料有關,與入射光的頻率無關,故C錯誤;根據光電效應方程:Ek=hν-W0,可知最大初動能與入射光的頻率有關,而與入射光的強度無關,故D錯誤.
3.下列說法正確的是( )
A.在光電效應實驗中,只要入射光足夠強,時間足夠長,金屬表面就會逸出光電子
B.在光電效應實驗中,飽和光電流大小取決于入射光的頻率,頻率越大,飽和光電流越大
C.根據玻爾的原子理論,氫原子從
3、n=5的激發(fā)態(tài)躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時,原子能量減小,電勢能增加
D.根據玻爾的原子理論,大量處于基態(tài)的氫原子吸收波長為λ0的光子后,如果輻射出3種頻率的光子,則其中波長最小的為λ0
答案 D
解析 在光電效應實驗中,只要入射光頻率足夠大,金屬表面就會逸出光電子,與入射光的強度及光照時間無關,選項A錯誤;在光電效應實驗中,飽和光電流大小取決于入射光的強度,光強越大,飽和光電流越大,選項B錯誤;根據玻爾的原子理論,氫原子從n=5的激發(fā)態(tài)躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時,原子能量減小,電子的動能變大,原子的電勢能減小,選項C錯誤;根據玻爾的原子理論,大量處于基態(tài)的氫原子吸收波長為λ0的光子后,如果輻射出
4、3種頻率的光子,則其中波長最小的為λ0,選項D正確.
4.從1907年起,美國物理學家密立根就開始以精湛的技術測量光電效應中幾個重要的物理量.他通過如圖1甲所示的實驗裝置測量某金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν,作出圖乙所示的Uc-ν的圖象,由此算出普朗克常量h,并與普朗克根據黑體輻射測出的h相比較,以檢驗愛因斯坦方程的正確性.已知電子的電荷量e,則下列普朗克常量h的表達式正確的是( )
圖1
A.h= B.h=
C.h= D.h=
答案 A
解析 根據愛因斯坦光電效應方程Ek=hν-W0及動能定理eUc=Ek,得Uc=ν-,所以題圖乙的斜率k==,得:h=,故A項正確
5、.
5.用如圖2甲所示的電路研究光電效應中光電流強度與照射光的強弱、頻率等物理量的關系.圖中A、K兩極間的電壓大小可調,電源的正負極也可以對調,分別用a、b、c三束單色光照射,調節(jié)A、K間的電壓U,得到光電流I與電壓U的關系如圖乙所示,由圖可知( )
圖2
A.單色光a和c的頻率相同,且a光更弱些,b光頻率最大
B.單色光a和c的頻率相同,且a光更強些,b光頻率最大
C.單色光a和c的頻率相同,且a光更弱些,b光頻率最小
D.單色光a和c的頻率不同,且a光更強些,b光頻率最小
答案 B
解析 a、c兩光照射后遏止電壓相同,根據Ekm=eUc,可知產生的光電子最大初動能相等
6、,可知a、c兩光的頻率相等,光子能量相等,由于a光的飽和光電流較大,則a光的強度較大,單色光b照射后遏止電壓較大,根據Ekm=eUc,可知b光照射后產生的光電子最大初動能較大,根據光電效應方程Ekm=hν-W0得,b光的頻率大于a光的頻率,故A、C、D錯誤,B正確.
6.如圖3所示為氫原子的能級分布圖,已知可見光光子的能量在1.61~3.10 eV范圍內,由圖可知( )
圖3
A.基態(tài)氫原子吸收能量為10.3 eV的光子能從n=1能級躍遷到n=2能級
B.基態(tài)氫原子的電離能為13.6 eV
C.一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時,可輻射6種不同頻率的光子
D.氫原
7、子從n=4能級躍遷到n=3能級,輻射的光子是可見光
答案 B
解析 根據玻爾理論可知,氫原子能級躍遷時,吸收的光子能量必須嚴格等于能級差,A項錯誤; 基態(tài)氫原子電離時的電離能為13.6 eV,B項正確;一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時,可輻射C=10種不同頻率的光子,C項錯誤; 氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級,輻射的光子的能量為-0.85 eV-(-1.51 eV)=0.66 eV,能量比可見光光子的能量小,不可能是可見光光子,D項錯誤.
7.下列說法正確的是( )
A.光電子的最大初動能隨著入射光頻率的增大而增大
B.氫原子中的電子從高能級軌道向低能級軌道躍遷時,電子
8、離核的距離變近,電子的動能變小
C.放射性原子核發(fā)生衰變后產生的新核從高能級向低能級躍遷時,輻射出γ射線,γ射線在電場和磁場中都會發(fā)生偏轉
D.衰變是粒子對核撞擊后發(fā)生的
答案 A
解析 根據光電效應方程知,Ekm=hν-W0,光電子的最大初動能隨著入射光頻率的增大而增大,A正確;氫原子中的電子從高能級向低能級躍遷時,軌道半徑減小,該過
程中電場力做正功,電勢能減??;根據=m可知動能增大,B錯誤;γ射線是一種電磁波,在電場和磁場中都不會發(fā)生偏轉,C錯誤;衰變是自發(fā)形成的,D錯誤.
8.(多選)(2018·江蘇百校12月大聯考改編)下列說法正確的是( )
A.一重原子核放出一個α
9、粒子后成為一新原子核,衰變產物的結合能之和一定小于原來重核的結合能
B.若使放射性物質的溫度升高,其半衰期將減小
C.電子的發(fā)現使人們認識到原子不是組成物質的最小微粒,原子本身也具有結構
D.放射性原子核發(fā)生α衰變、β衰變后產生的新核處于高能級,它向低能級躍遷時產生γ射線,因此γ射線經常伴隨α射線和β射線產生
答案 CD
9.(多選)(2018·江蘇省揚州市期末檢測)關于核反應方程,下列說法正確的是 ( )
A.H+H→He+n是核聚變反應
B.鈾核裂變的核反應為:U+Ba→Kr+2n
C.在衰變方程Pu→X+He+γ中,X原子核的質量數是234
D.盧瑟福發(fā)現了質子的核反
10、應方程為:H+N→O+H
答案 AD
解析 H+H→He+n是輕核結合成質量較大的原子核,是核聚變反應,故A正確;鈾核裂變是鈾核俘獲一個中子后裂變成兩個中等質量的原子核,故B錯誤;核反應中質量數守恒,電荷數守恒,He原子核的質量數為4,γ是電磁波,所以X原子核的質量數是235,故C錯誤;盧瑟福發(fā)現了質子的核反應方程為:H+N→O+H,故D正確.
10.(多選)一個氘核(H)與氚核(H)反應生成一個新核同時放出一個中子,并釋放能量.下列說法正確的是( )
A.該核反應為裂變反應
B.該新核的中子數為2
C.氘核(H)與氚核(H)是兩種不同元素的原子核
D.若該核反應釋放的核能為ΔE,真空中光速為c,則反應過程中的質量虧損為
答案 BD
解析 一個氘核和一個氚核經過核反應后生成一個氦核和一個中子,是質量數小的原子核聚變生成質量數大的原子核的過程,屬于輕核聚變,故A錯誤;由質量數守恒和電荷數守恒可知,核反應方程是:H+H→He+n.新核的中子數為2,故B正確;氘核(H)與氚核(H)是同種元素,故C錯誤;根據愛因斯坦質能方程ΔE=Δmc2,因此核反應過程中的質量虧損為,故D正確.
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