内容正文:
18.(1)8.21×1014 Hz (2)9.95×105 m/s
解析:(1)n=2时,E2=
-13.6
22
eV=-3.4eV
n=∞时,E∞ =0
要使n=2的氢原子电离,电离能
ΔE=E∞ -E2=3.4eV,
ν=ΔEh =
3.4×1.6×10-19
6.63×10-34
Hz
=8.21×1014 Hz.
(2)波长为200nm 的紫外线一个光子所具有
的能量为
E0=hν′=
hc
λ
=6.63×10
-34×3×108
200×10-9
J
=9.945×10-19J
电离 能 ΔE=3.4×1.6×10-19 J=5.44×
10-19J
由能量守恒定律得E0-ΔE=
1
2mev
2
代入数值解得v=9.95×105 m/s.
第四章 原子结构和波粒二象性
B卷
1.B 光电效应现象揭示了光的粒子性,A 错误;
热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子
具有波动性,B 正确;普朗克借助能量子假说,
解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”
的传统观念,C 错误;根据德布罗意波长公式,
若一个电子的德布罗意波长和一个质子的德布
罗意波 长 相 等,则 动 量 p 也 相 等,根 据 p=
2mEk知动能则不相等,D错误.
2.D 增大a光的强度,从金属板飞出的光电子增
多,金属板带电荷量增大,验电器的指针偏角一
定增大,A 错误;a光照射金属板时,光电子从金
属板飞出,金属板带正电,验电器的金属小球带
正电,B错误;光在真空中的速度为c,C 错误;
经分析,a光在真空中的频率大于b 光在真空中
的频率,故a 光在真空中的波长小于b 光在真
空中的波长,D正确.
3.A 根据光电效应方程Ek=hν-W0 知,增大入
射光的频率,最大初动能变大,与光的强度、金
属板的表面积和入射光与金属板之间的夹角无
关,故光电子飞出金属表面的动能大小取决于
入射光的频率,故B、C、D错误,A 正确.
4.B 根据C24=6知,氢原子可能辐射六种频率的
光子,故 A 错误,B正确;核外电子从高轨道跃
迁到低轨道动能增大,C 错误;根据 ΔE=hcλ
可
知 D错误.
5.C 由hν=hcλ=En-Em
可知该原子跃迁前后的
能级差越大,对应光子的能量越大,波长越短.
由图知a对应光子能量最大,波长最短,c次之,
而b对应光子能量最小,波长最长,故C正确.
6.C 由爱因斯坦光电效应方程得Ek=hν-W0,
结合图像可知,该图线的斜率表示普朗克常量
h,故 A 错误;该图线的纵轴截距的绝对值为逸
出功,故B错误;横轴截距对应的频率是发生光
电效应的最小频率,即为极限频率,故C正确,D
错误.
7.B 由图像知,甲、乙光对应的遏止电压相等,由
eUc=Ek和hν=W0+Ek得甲、乙光频率相等,且
小于丙光频率,A 错误;丙光的频率大于乙光的
频率,则丙光的波长小于乙光的波长,B 正确;
同一光电管,截止频率相同,C 错误;丙光的遏
止电压大于甲光的遏止电压,所以甲光对应的
光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大
初动能,D错误.
8.D 根据条纹间距公式 Δx=ldλ
知,光通过同
一双缝 干 涉 装 置 形 成 的 干 涉 图 样,条 纹 间 距
—65—
Δx∝λ,由题图可知,波长λa<λb,则频率νa>νb,
故hνa>hνb,由原子能级跃迁知识 ΔE=hν可知,
产生a光的能级能量差大,D正确;在真空中光的
传播速度相等,在其他同种均匀介质中,介质对a
光的折射率大于对b光的折射率,则在同一种介
质中a光的传播速度小于b光的传播速度,A错
误;发生光电效应的饱和电流的大小与光的强度
有关,由题意无法判断饱和电流的大小,C错误;
因为νa>νb,故折射率na>nb,由sinC=
1
n
知,发
生全反射时临界角Ca<Cb,B错误.
9.AB 由近代物理学知识知 A、B正确;卢瑟福通
过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型,
电子束通过铝箔后的衍射图样,说明电子具有
波动性,C、D错误.
10.ACD 高温物体的光谱包括了各种频率的光,
与物体组成成分