专题15 波粒二象性　原子与原子核-【步步高】2019年高考物理基础回扣练（江苏版）

15.波粒二象性　原子与原子核 1．(多选)(2018·盐城中学4月检测)下列说法正确的是(　　) A．α射线的穿透能力比γ射线的穿透能力强 B．若质子、电子具有相同的动能，则它们的物质波波长相等 C．普朗克认为振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍 D．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小[来源:学_科_网Z_X_X_K] 答案　CD 2．(2018·苏州市期初调研)下列说法正确的是(　　) A．电子的衍射图样表明电子具有波动性 B．氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子[来源:Zxxk.Com] C．在光电效应现象中，金属的逸出功随入射光的频率增大而增大 D．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的强度有关 答案　A 解析　电子的衍射图样表明电子具有波动性，故A正确；氢原子从某激发态跃迁至基态要释放特定频率的光子，故B错误；在光电效应现象中，金属的逸出功与材料有关，与入射光的频率无关，故C错误；根据光电效应方程：Ek＝hν－W0，可知最大初动能与入射光的频率有关，而与入射光的强度无关，故D错误． 3．下列说法正确的是(　　)[来源:Zxxk.Com] A．在光电效应实验中，只要入射光足够强，时间足够长，金属表面就会逸出光电子 B．在光电效应实验中，饱和光电流大小取决于入射光的频率，频率越大，饱和光电流越大 C．根据玻尔的原子理论，氢原子从n＝5的激发态跃迁到n＝2的激发态时，原子能量减小，电势能增加 D．根据玻尔的原子理论，大量处于基态的氢原子吸收波长为λ0的光子后，如果辐射出3种频率的光子，则其中波长最小的为λ0 答案　D 解析　在光电效应实验中，只要入射光频率足够大，金属表面就会逸出光电子，与入射光的强度及光照时间无关，选项A错误；在光电效应实验中，饱和光电流大小取决于入射光的强度，光强越大，饱和光电流越大，选项B错误；根据玻尔的原子理论，氢原子从n＝5的激发态跃迁到n＝2的激发态时，原子能量减小，电子的动能变大，原子的电势能减小，选项C错误；根据玻尔的原子理论，大量处于基态的氢原子吸收波长为λ0的光子后，如果辐射出3种频率的光子，则其中波长最小的为λ0，选项D正确． 4．从1907年起，美国物理学家密立根就开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量．他通过如图1甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，作出图乙所示的Uc－ν的图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦方程的正确性．已知电子的电荷量e，则下列普朗克常量h的表达式正确的是(　　) 图1 A．h＝ B．h＝ C．h＝ D．h＝ 答案　A 解析　根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0及动能定理eUc＝Ek，得Uc＝ν－，所以题图乙的斜率k＝＝，得：h＝，故A项正确． 5．用如图2甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系．图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知(　　) 图2 A．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最大 B．单色光a和c的频率相同，且a光更强些，b光频率最大 C．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最小 D．单色光a和c的频率不同，且a光更强些，b光频率最小 答案　B 解析　a、c两光照射后遏止电压相同，根据Ekm＝eUc，可知产生的光电子最大初动能相等，可知a、c两光的频率相等，光子能量相等，由于a光的饱和光电流较大，则a光的强度较大，单色光b照射后遏止电压较大，根据Ekm＝eUc，可知b光照射后产生的光电子最大初动能较大，根据光电效应方程Ekm＝hν－W0得，b光的频率大于a光的频率，故A、C、D错误，B正确. 6. 如图3所示为氢原子的能级分布图，已知可见光光子的能量在1.61～3.10 eV范围内，由图可知(　　) 图3 A．基态氢原子吸收能量为10.3 eV的光子能从n＝1能级跃迁到n＝2能级 B．基态氢原子的电离能为13.6 eV C．一群处于n＝5能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射6种不同频率的光子[来源:学科网] D．氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级，辐射的光子是可见光 答案　B 解析　根据玻尔理论可知，氢原子能级跃迁时，吸收的光子能量必须严格等于能级差，A项错误； 基态氢原子电离时的电离能为13.6 eV，B项正确；一群处于n＝5能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射C＝10种不同频率的光子，C项错误； 氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级，辐射的光子的能量为－0.85 eV－(－1.51 eV)＝0.66