章末综合检测(4) 原子结构和波粒二象性（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

章末综合检测（四） 原子结构和波粒二象性 一、单项选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．物理学是一门以实验为基础的科学，任何学说和理论的建立都离不开实验。关于下面几个重要的物理实验的说法正确的是(　 ) A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的 B．光电效应实验表明光具有波粒二象性 C．电子的发现揭示了原子可以再分 D．康普顿效应证实了光具有波动性 解析：选C　卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子具有核式结构，故A错误；光具有波粒二象性，光电效应实验证实了光具有粒子性，故B错误；电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒，原子可以再分，故C正确；康普顿效应证实了光具有粒子性，故D错误。 2．下面关于光的波粒二象性的说法中，不正确的是(　 ) A．大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性 B．频率越大的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著 C．光在传播时往往表现出波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性 D．光不可能同时既具有波动性，又具有粒子性 解析：选D　光既具有粒子性，又具有波动性，即光具有波粒二象性，大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性，A正确，D错误；在光的波粒二象性中，频率越大的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，B正确；光在传播时往往表现出波动性，光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性，C正确。 3．关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是(　 ) A．卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征 B．玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律 C．光电效应揭示了光的粒子性 D．电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性 解析：选C　玻尔的量子化模型很好地解释了原子光谱的分立特征，A错误；玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立光谱，但不足之处还保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念，还不能完全揭示微观粒子的运动规律，B错误；光电效应揭示了光的粒子性，C正确；电子束穿过铝箔后的衍射图样，证实了电子的波动性，D错误。 4．人眼对绿光最为敏感，如果每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉。功率为1 W的绿灯如果消耗功率的20%可产生绿光光子，已知普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，绿光光子的频率为ν＝5.5×1014 Hz，则1 s内发出的绿光光子数约为(　 ) A．2.7×1014个　　　 B．5.5×1015个 C．5.5×1017个 D．2.7×1020个 解析：选C　设光子个数为n，则有20%Pt＝nhν， 解得n≈5.5×1017(个)，故C正确。 5.如图所示是甲、乙两种金属的遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像，如果用频率为ν0的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、E乙，则关于E甲、E乙大小关系正确的是(　 ) A．E甲＞E乙 B．E甲＝E乙 C．E甲＜E乙 D．无法判断 解析：选A　由题图可知，当用频率为ν0的光照射两金属时，Uc甲>Uc乙，由Ekm＝eUc可知，光电子的最大初动能E甲>E乙，故A正确。 6．如图所示为氢原子能级示意图，下列说法正确的是(　 ) A．欲使处于基态的氢原子激发，用11 eV的光子照射 B．欲使处于基态的氢原子激发，用11 eV的电子碰撞 C．一群处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁可能释放12种不同频率的光 D．一个处于n＝5激发态的氢原子向低能级跃迁可能释放5种不同频率的光 解析：选B　处于基态的氢原子若吸收11 eV的光子，能量值变为－13.6 eV＋11 eV＝－2.6 eV，由于氢原子没有该能级，所以处于基态的氢原子不能吸收11 eV的光子发生跃迁，故A错误；用11 eV的电子碰撞处于基态的氢原子，氢原子可以吸收10.2 eV的能量跃迁到n＝2能级，故B正确；一群处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁可能释放C42＝6种不同频率的光，故C错误；一个处于n＝5激发态的氢原子向低能级跃迁最多可能释放4种不同频率的光，故D错误。 7．玻尔认为，围绕氢原子核做圆周运动的核外电子的轨道半径只能取某些特殊的数值，这种现象叫作轨道的量子化。若离核最近的第一条可能的轨道半径为r1，则第n条可能的轨道半径为rn＝n2r1(n＝1,2，3，…)，其中n叫量子数。设氢原子的核外电子绕核近似做匀速圆周运动，形成的等效电流在n＝3状态时强度为I，则在n＝2状态时等效电流强度为(　 ) A.I B.I C.I D.I 解析：选D　根据k＝mr，解得T＝2π，因为rn＝n2r1，所以n＝2和n＝3的轨道半径之比为4∶9，则n＝2和n＝3两个轨道上的周