第四章 原子结构和波粒二象性 能力提升卷(B卷)-【赢在课堂】2021-2022学年新教材高中同步练测卷物理选择性必修第三册（人教版）

由已知条件得 V1= V 2+ V 6- V 8= 13 24V V2= V 2- V 6= V 3 设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得 p2S=p1S+mg 联立以上各式得,m=15p0S26g 【答案】 15p0S 26g 16.【解析】 (ⅰ)设抽气前氢气的压强为p10,根据力的平 衡条件得(p10-p)·2S=(p0-p)·S 得p10= 1 2 (p0+p) (ⅱ)设抽气后氢气的压强和体积分别为p1 和V1,氮气 的压强和体积分别为p2 和V2。 根据力的平衡条件有p2·S=p1·2S 由玻意耳定律得p1V1=p10·2V0,p2V2=p0V0 由于两活塞用刚性杆连接,故V1-2V0=2(V0-V2) 联立解得,p1= 1 2p0+ 1 4p ,V1= 4(p0+p)V0 2p0+p 【答案】 (ⅰ)12 (p0+p) (ⅱ)12p0+ 1 4p 4(p0+p)V0 2p0+p [附加题] 【解析】 设 U形管两端竖直朝上时,左、右两 边气体的压强分别为p1 和p2。U形管水平放置时,两 边气体压强相等,设为p,此时原左、右两边气柱长度分 别变为l1'和l2'。 由力的平衡条件有p1=p2+ρg(l1-l2) ① 式中ρ为水银密度,g为重力加速度大小。 由玻意耳定律有p1l1=pl1' ② p2l2=pl2' ③ 两边气柱长度的变化量大小相等。 l1'-l1=l2-l2' ④ 由①②③④式和题给条件得l1'=22.5cm l2'=7.5cm 【答案】 22.5cm 7.5cm 第四章 原子结构和波粒二象性 A卷 基础巩固卷 1.B 【解析】 黑体并不是真实存在的,故A错误;普朗克引 入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式, 与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元,故B 正确;随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加,故C 错误;黑体辐射是有实验依据的,故D错误。 2.A 【解析】 每个光量子的能量ε=hν=hcλ ,每秒钟发射 的总能量为P,则n=Pε = λP hc 。 3.A 【解析】 光电效应现象揭示了光具有粒子性,故 A 正确,B错误;金属的逸出功由金属本身决定,增大或减 小入射光的频率,金属的逸出功不变,故C错误;当入射 光的频率大于极限频率时,入射光越强,单位时间内照 射到金属表面的光子数越多,产生的光电子数越多,故D 错误。 4.D 【解析】 光既具有波动性,又具有粒子性,但它又不 同于宏观观念中的机械波和粒子,故C错误;波动性和 粒子性是光在不同情况下的不同表现,是同一客体的两 个不同侧面、不同属性,我们无法只用其中的一种去说 明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性,故 A、B 错误,D正确。 5.A 【解析】 阴极射线在电场中偏向正极板一侧,因此 阴极射线应该带负电荷,故 A正确;阴极射线在磁场中 受力情况跟负电荷受力情况相同,故B错误;不同材料 所产生的阴极射线的比荷相同,故C错误;J.J.汤姆孙并 没有直接测到阴极射线粒子的电荷量,故D错误。 6.B 【解析】 α粒子在靠近金原子核时,离金原子核越 近,所受库仑斥力越大,偏转角度越大,且粒子做曲线运 动,合外力指向凹的一侧,根据这些特点可以判断出只 有B正确。 7.D 【解析】 光具有波粒二象性,大量光子运动的规律 表现出光的波动性,而单个光子的运动表现出光的粒子 性。光的波长越长,波动性越明显,光的频率越高,粒子 性越明显。而宏观物体的德布罗意波的波长太小,实际 很难观察到波动性,不是不具有波粒二象性,故选D。 8.AD 【解析】 所谓“量子化”应该是不连续的,是一份一 份的,故A、D正确。 9.AC 【解析】 因为在发生光电效应的过程中,从锌板中 逸出电子,故此时锌板带正电,验电器也带正电,选项 A 正确,B错误;光电子的最大初动能与入射光的频率有 关,与入射 光 的 强 度 和 照 射 时 间 无 关,选 项 C正 确,D 错误。 10.AC 【解析】 当D1、D2 之间不加电场和磁场时,阴极 射线不发生偏转,将打到最右端的中心 P1 点,选项 A 正确。若在 D1、D2 两极板间加上竖直向下的电场,阴 极射线是电子流,它在电场中运动时应向上偏转,选项 C正确,B错误。当 D1、D2 之间加上垂直于纸面向里 的磁场时,电子在磁场中受洛伦兹力作用,由左手定则 可知,阴极射线应向下偏转,选项D错误。 11.CD 【解析】 原子从基态跃迁到激发态要吸收光子, 吸收的光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量 差,故A错误;原子吸收光子后可能从低能级跃迁到高 能级,故B错误;原子吸收光子后从低能级向高能级跃 迁,电子动能变小,电子的电势能增加,总能量增加,故 C正确;根据玻尔理论可知,原子无论是吸收光子还是 放出