第四章 原子结构和波粒二象性【B卷 提升卷】2024-2025学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019选择性必修第三册）

2024-2025学年高中物理单元速记·巧练 （人教版2019选择性必修第三册） 第四章 原子结构和波粒二象性 （B卷•考点提升卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）选择性必修第三册第4章。 一、单选题 1．光电管可以将光信号转换为电信号，将光电管连接成如图电路。当用绿光照射光电管时，可以发生光电效应，下列说法正确的是（　　） A．增大电源电压U，ab间的电压可能为零 B．增大电源电压U，ab间的电压可能增大 C．增大电源电压U，ab间的电压一定增大 D．电源电压U反向，ab间的电压一定为零 【答案】B 【详解】A．当用绿光照射光电管时，可以发生光电效应，即光电流不为零，电源电压U为正向电压，增大电源电压U，光电流不会减少为零，则ab间的电压就不可能为零，故A错误； BC．若光电流未达到饱和光电流，光电流随着电源电压U的增大而增大，ab间电压也增大；若光电流已经达到了饱和光电流，光电流随着电源电压U的增大保持不变，ab间电压也不变，故B正确，C错误； D．若电源电压U小于遏止电压，则电源电压U反向，光电流不为零，ab间的电压就不为零，故D错误。 故选B。 2．利用如图所示的实验装置测量遏止电压与入射光频率ν的关系。则（　　） A．电源的左端应该为正极 B．逸出的光电子初速度一样大 C．增大入射光频率，遏止电压一定增大 D．电压表读数为0时，电流表的读数也为0 【答案】C 【详解】A．实验是测量遏止电压与入射光频率ν的关系，所以光电管应加反向电压，电源右端应为正极，A错误； B．从K板逸出的光电子速度有大有小，初速度不是一样大，B错误； C．增大入射光频率，由 可知遏止电压增大，C正确； D．A、K之间不加电压，K板仍然有光电子逸出，到达A板，电流表的读数不为0，D错误。 故选C。 3．图1为光电效应实验电路图，某小组实验时用黄、蓝两种颜色的激光分别照射光电管的阴极K，图2为两次实验时得到的伏安特性曲线。下列说法正确的是（　　） A．研究图2中的规律时，图1开关需打在2上 B．图2中a光表示蓝光，b光表示黄光 C．a、两束光分别射入同一单缝衍射装置，b光的衍射现象比a光更明显 D．换用红色激光进行实验，也一定可以测得此光电管的伏安特性曲线 【答案】A 【详解】A．研究图2中的规律时，光电管加正向电压，则图1开关需打在2上，选项A正确； B．因蓝光频率较大，根据 可知蓝光截止电压较大，则图2中b光表示蓝光，a光表示黄光，选项B错误； C．a光为黄光，波长较大，则a、b两束光分别射入同一单缝衍射装置，a光的衍射现象比b光更明显，选项C错误； D．因红光的频率比黄光还小，则换用红色激光进行实验不一定能发生光电效应，可知不一定可以测得此光电管的伏安特性曲线，选项D错误。 故选A。 4．赫兹于1887年发现光电效应，而正确的解释为爱因斯坦所提出，这对波粒二象性概念的诞生有重大影响。如图所示为研究光电效应的实验装置，用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数。图的三条曲线依次为用A、B、C三种光照射K极所得到的微安表示数随电压表变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．三种光的波长都大于 B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动可以使微安表的示数增大 C．让A、C两种光分别通过相同的双缝，A光得到的干涉条纹间距更宽 D．实验中的三种光，C光单位时间内照射到K极的能量一定最大 【答案】C 【详解】A．由于用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数，则说明三种光均能发生光电效应，则入射光的频率大于极限频率，即， 所以；故A错误； B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动，此时光电管两端为反向电压，随着反向电压增大，光电流减小，所以微安表的示数减小，故B错误； C．由图可知，A光所对应的遏止电压较小，则A光的频率较小，波长较大，让A、C两种光分别通过相同的双缝，根据可知，A光得到的干涉条纹间距更宽，故C正确； D．由图可知，实验中的三种光，C光的饱和电流最小，所以C光的强度最小，则C光单位时间内照射到K极的能量一定最小，故D错误。 故选C。 5．如图所示，用频率为的光照射阴极K，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使微安表的示数减小为0，此时电压表的示数为。已知普朗克常量为，电子电荷量为，下列说法正确的是（    ） A．端为电源正极 B．K板材料的逸出功为 C．若保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，遏止电压会增大 D．只要照射足够长的时间，任何频率的光都能够使K板发出光电子 【答案】B 【详解】A．调节滑动变阻器的滑片，使微安表的示数减小为0，此时电压表的示数为，可知此时所加电压为反向电压，则K板带正电，A板带负电，端为电源正极，端为电源负极，故A错误； BC．根据光电效应方程可得；根据动能定理可得；联立可得K板材料的逸出功为；若保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，逸出的光电子最大初动能不变，则遏止电压不变，故B正确，C错误； D．只有当入射光的频率大于等于K板材料对应的截止频率时，才能产生光电效应，使K板发出光电子，故D错误。 故选B。 6．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级跃迁到能级时产生可见光I，从能级跃迁到能级时产生可见光II。用同一双缝干涉装置研究这两种光的干涉现象，得到如图2、3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A．图4可以证明光具有波动性 B．图2和图3可以证明光具有粒子性 C．图1可以判断可见光I对应的是 D．图3可能是可见光II的干涉条纹 【答案】D 【详解】AB．光具有波粒二象性，光的频率越高，光电效应现象越容易发生，光的粒子性越明显，图4可以证明光具有粒子性，图2和图3可以证明光具有波动性，故AB错误； C．氢原子发生能级跃迁，由 可知，可见光I的频率高，波长小，可见光II的频率低，波长大，图1中的是四种可见光中频率最低的，故不可能是可见光I，故C错误； D．图3的干涉条纹的间距比图2的干涉条纹的间距宽，由公式可知，图3对应的是波长较长的光，即可能是可见光II，故D正确。 故选D。 7．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次实现了太阳Hα波段光谱成像的空间观测。氢原子由n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时发出的光，对应的谱线为可见光区的四条谱线，分别为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．Hα光的波长小于Hβ光的波长 B．Hα光子的能量小于Hβ光子的能量 C．Hγ对应的光子能量为0.54eV D．Hδ光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 【答案】B 【详解】AB．Hα光对应的能级差小于Hβ光对应的能级差，可知Hα光的频率小于Hβ光的频率，则Hα光的波长大于Hβ光的波长，根据，可知Hα光子的能量小于Hβ光子的能量，选项A错误，B正确； C．Hγ对应的光子能量为EHr=(-0.54eV)-(-3.4eV)=2.86eV 选项C错误； D．Hδ光在介质中传播时频率不变，即Hδ光在玻璃中传播时的频率等于它在空气中传播时的频率，选项D错误。 故选B。 8．氢原子的能级图如图所示，现有大量氢原子处于n=3能级上，下列说法正确的是（　　） A．这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子 B．从n=3能级跃迁到n=2能级需吸收光子 C．从n=3能级跃迁到n=4能级可以吸收0.68eV的能量 D．n=3能级的氢原子电离至少需要吸收1.51eV的能量 【答案】D 【详解】A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出种频率的光子，选项A错误； B. 根据波尔理论，从n=3能级跃迁到n=2能级需放出光子，选项B错误； C. 从n=3能级跃迁到n=4能级可以吸收（-0.85eV）-（-1.51eV）=0.66eV的能量，选项C错误； D. n=3能级的氢原子电离至少需要吸收0 -（-1.51eV）=1.51eV的能量，选项D正确。 故选D。 9．1913年，玻尔在巴尔末公式的启发下，推导出氢原子能级公式，该公式是量子力学发展的重要里程碑之一。如图是氢原子的能级图，对于一群处于量子数的氢原子，下列说法中不正确的是（　　） A．这群氢原子能够吸收适当能量的光子后向更高能级跃迁 B．这群氢原子向低能级跃迁，最多能够发出10种不同频率的光子，若增加同状态氢原子的数量，发光频率种类的数量并不会增多 C．这群氢原子向低能级跃迁时，从能级跃迁到能级发出的光的波长最长 D．若用这群氢原子向低能级跃迁时发出的各种频率的光子依次照射某种金属，现检测到有4种频率的光子能使该金属有光电子逸出，则这些光子一定是氢原子跃迁到基态时发出的 【答案】C 【详解】A．根据氢原子能级相关知识，氢原子处于低能级时，能够吸收适当能量的光子后向更高能级跃迁，故A正确； B．一群处于量子数的氢原子向低能级跃迁，根据组合数公式 可得出不同频率光子的种类数为种 且发光频率种类的数量只与氢原子所处的能级有关，与氢原子的数量无关，故B正确； C．氢原子从高能级向低能级跃迁时，能级差越大，发出光子的能量越大，频率越高，波长越短，从能级跃迁到能级，能级差最大，发出的光的波长最短，故C错误； D．氢原子从能级向低能级跃迁时，能发出种不同频率的光子，若有种频率的光子能使金属发生光电效应，由于从能级跃迁到、、能级，从能级跃迁到、能级，从能级跃迁到能级时发出的光子能量比氢原子跃迁到基态时的能量小，所以能使金属发生光电效应的光子一定是氢原子跃迁到基态时发出的，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 10．1885年，巴尔末研究了氢原子在可见光区的四条谱线，即图中Hα、Hβ、Hγ、Hδ（已知Hδ为紫光，Hα为红光），巴尔末发现四条谱线波长满足（，，，）式中叫作里德伯常数。根据上述信息可知，Hβ和Hγ对应波长之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题目所给信息，Hα光子能量最小，Hδ光子能量最大，所以可以推断Hα是n=3向n=2能级跃迁产生的，Hδ是n=6向n=2能级跃迁产生的；Hβ、Hγ分别是n=4、n=5能级向n=2能级跃迁产生的，根据；则有； 故选A。 11．如图甲为氦离子的能级图，大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，用其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K，电路图如图乙所示，合上开关，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.64V时，电流表示数仍不为零，当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零。则光电管阴极材料的逸出功为（   ） A．1.00eV B．1.28eV C．1.64eV D．2.64eV 【答案】A 【详解】大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，所辐射出的能量最小的光的能量为 当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零，所以遏止电压为 则 根据爱因斯坦光电效应 解得光电管阴极材料的逸出功 故选A。 12．氢原子的能级结构如图所示，现用被电场从静止加速的电子束来撞击一群氢原子，使氢原子从基态跃迁到激发态后能辐射出三种不同频率的光子，则加速电压可能为（仅考虑电子在加速电场中的加速）（　　） A．12.30 V B．12.08 V C．11.02 V D．10.06 V 【答案】A 【详解】要使一群氢原子从基态跃迁到激发态后能辐射出三种不同频率的光子，则氢原子必须从基态跃迁到n=3的激发态，所以电子加速后的动能应不小于-1.51eV-（-13.6eV)=12.09eV由功能关系eU=ΔE 可知加速电压应不小于12.09V。 故选A。 13．如图所示为玻尔原子模型理论下的氢原子能级图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则下列说法正确的是（　　）    A．处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离 B．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线 C．氢原子从能级向能级跃迁时会辐射出红外线 D．一个氢原子从能级向低能级跃迁过程中可能辐射出2种频率的可见光 【答案】A 【详解】A．氢原子在能级吸收的光子能量就可以电离，紫外线的最小频率大于，可以使处于能级的氢原子电离，故A正确； B．射线为重核衰变或裂变时才会放出，氢原子跃迁无法辐射射线，故B错误； C．氢原子从能级向能级辐射光子的能量 在可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，故C错误； D．氢原子从能级向能级辐射光子的能量 在可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间 同理，氢原子从能级向能级辐射光子的能量 也在可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，所以大量氢原子从能级向低能级跃迁过程中可能辐射出2种频率的可见光，而现在是一个氢原子从能级向低能级跃迁过程，故只可能辐射出1种频率的可见光，故D错误。 故选A。 14．哈尔滨工业大学的低温物理实验室中，科学家利用高压电场研究氘核（）和氦核（）的波动性。两粒子从静止经相同电压加速后（速度远小于光速），它们的德布罗意波长之比为（　　） A． B．2 C． D． 【答案】A 【详解】带电粒子加速满足 德布罗意波长 氘核电荷量，质量 氦核电荷量，质量 波长比 故选A。 15．有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则（　　） A．电子的动量pe＝ B．电子的动能Ek＝ C．光子的能量E＝W0＋ D．光子的动量p＝ 【答案】A 【详解】A．根据条纹间距公式；可得波长为 根据德布罗意波公式；可得电子的动量为；故A正确； B．根据动能和动量的关系；结合A选项可得；故B错误； C．光子的能量E＝W0＋Ek＝W0＋；故C错误； D．光子的动量p＝mc；光子的能量E＝mc2；联立可得；则光子的动量 故D错误。 故选A。 16．极光的形成是高能带电粒子进入地球的高层大气（通常在80至500公里的高度）时，与大气中的原子和分子发生碰撞。这些碰撞导致大气分子被激发到高能态，随后它们会回落到更稳定的低能态，释放出能量并产生可见光。如图为氢原子的能级示意图，现有大量氢原子处于n=3的激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光，若氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时所辐射出的光正好使某种金属A发生光电效应。则下列说法正确的是（　　）    A．频率最小的光是由n=3能级跃迁到n=1能级产生的 B．最容易发生衍射现象的光是由n=3能级跃迁到n=2能级产生的 C．这些氢原子总共可辐射出2种不同频率的光 D．这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应 【答案】B 【详解】A．频率最小的光对应的能级差最小的越迁，即是由n=3能级跃迁到n=2能级产生的，选项A错误； B．最容易发生衍射现象的光是波长最长的，即频率最小的，即能级差最小的，是由n=3能级跃迁到n=2能级产生的，选项B正确； C．大量氢原子从n=3向低能级跃迁时总共可辐射出种不同频率的光，选项C错误； D．氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时所辐射出的光正好使某种金属A发生光电效应，则从n=3能级向n=1能级跃迁时所辐射出的光也能使金属A发生光电效应，即这群氢原子辐射出的光中共有2种频率的光能使金属A发生光电效应，选项D错误。 故选B。 二、多选题 17．用图1所示装置研究两种金属a、b的光电效应的规律。图2、图3分别为反映光电效应规律的两种图像，为入射光的频率，为遏止电压，为同一频率的光照射金属a、b时电流表的示数，U为电压表的示数。下列说法正确的是（　　） A．若图线1为金属a，则金属a的极限频率小于金属b B．若图线1为金属a，则金属a的逸出功大于金属b C．1、3图线所描述的为同一金属 D．1、4图线所描述的为同一金属 【答案】AC 【详解】AB．由爱因斯坦光电效应方程 最大初动能与遏止电压的关系 逸出功与极限频率的关系 联立可得 分析可知，当为零时， 即横截距表示极限频率，则 若图线1为金属a，则金属a的极限频率小于金属b，金属a的逸出功小于金属b，A正确，B错误； CD．由可知入射光频率相同时，逸出功越小遏止电压越大，图线3对应金属的遏止电压更大，1、3应为同种金属，2、4应为另外一种金属，C正确，D错误。 故选 AC。 18．北斗卫星导航系统（简称北斗系统）是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主研发的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航的国家重要基础设施。北斗导航卫星中的“北斗三号"搭载了氢原子钟，原子钟通过氢原子能级跃迁产生电磁波校准时钟。氢原子的部分能级结构如图，则（　　） A．用10.5eV的光子照射，能使处于基态的氢原子跃迁到激发态 B．氢原子由基态跃迁到激发态后，原子的电势能增大 C．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可以辐射出3种不同频率的光子 D．一群处于用n=2能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光照射金属铂（铂逸出功为6.34eV），能发生光电效应 【答案】BD 【详解】A．处于基态的氢离子跃迁到激发态，如果到第2能级 ，如果到第3能级 ，10.5eV的光子能量都不符合跃迁条件，故A错误； B．按照波尔理论，氢原子由基态跃迁到激发态，核外电子从低轨道跃迁到高轨道，克服库仑力做功，原子的电势能增大，故B正确； C．大量处于激发态的氢原子，向低能级跃迁能辐射有 种 即能辐射6种光子，故C错误； D．的氢原子从激发态向低能级跃迁，释放最大10.2eV能量的光子，因 ，发出的光照射金属铂（铂逸出功为6.34eV），能发生光电效应，故D正确。 故选BD。 19．氢原子能级图如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子中，发现有两种频率的光子能使金属发生光电效应，则下列说法正确的是（　　） A．金属的逸出功一定大于 B．辐射出的光子一共6种频率 C．辐射出的光子中，从能级跃迁到能级对应的波长最短 D．氢原子从高能级跃迁到低能级后，氢原子的能量增大 【答案】AB 【详解】B．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子一共有种频率，B项正确； A．6种频率的光子的能量对应着6种跃迁的能级差，即对应的能量分别为、、、、、，有两种频率的光子能使金属发生光电效应，一定对应的光子能量为和，金属的逸出功一定大于，A项正确。 CD．由知，辐射出的光子中，从能级跃迁到能级对应的波长最长，根据波尔理论，氢原子从高能级跃迁到低能级后，氢原子的能量降低，CD项错误。 故选AB。 / 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D．只要照射足够长的时间，任何频率的光都能够使K板发出光电子 6．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级跃迁到能级时产生可见光I，从能级跃迁到能级时产生可见光II。用同一双缝干涉装置研究这两种光的干涉现象，得到如图2、3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A．图4可以证明光具有波动性 B．图2和图3可以证明光具有粒子性 C．图1可以判断可见光I对应的是 D．图3可能是可见光II的干涉条纹 7．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次实现了太阳Hα波段光谱成像的空间观测。氢原子由n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时发出的光，对应的谱线为可见光区的四条谱线，分别为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．Hα光的波长小于Hβ光的波长 B．Hα光子的能量小于Hβ光子的能量 C．Hγ对应的光子能量为0.54eV D．Hδ光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 8．氢原子的能级图如图所示，现有大量氢原子处于n=3能级上，下列说法正确的是（　　） A．这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子 B．从n=3能级跃迁到n=2能级需吸收光子 C．从n=3能级跃迁到n=4能级可以吸收0.68eV的能量 D．n=3能级的氢原子电离至少需要吸收1.51eV的能量 9．1913年，玻尔在巴尔末公式的启发下，推导出氢原子能级公式，该公式是量子力学发展的重要里程碑之一。如图是氢原子的能级图，对于一群处于量子数的氢原子，下列说法中不正确的是（　　） A．这群氢原子能够吸收适当能量的光子后向更高能级跃迁 B．这群氢原子向低能级跃迁，最多能够发出10种不同频率的光子，若增加同状态氢原子的数量，发光频率种类的数量并不会增多 C．这群氢原子向低能级跃迁时，从能级跃迁到能级发出的光的波长最长 D．若用这群氢原子向低能级跃迁时发出的各种频率的光子依次照射某种金属，现检测到有4种频率的光子能使该金属有光电子逸出，则这些光子一定是氢原子跃迁到基态时发出的 10．1885年，巴尔末研究了氢原子在可见光区的四条谱线，即图中Hα、Hβ、Hγ、Hδ（已知Hδ为紫光，Hα为红光），巴尔末发现四条谱线波长满足（，，，）式中叫作里德伯常数。根据上述信息可知，Hβ和Hγ对应波长之比为（　　） A． B． C． D． 11．如图甲为氦离子的能级图，大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，用其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K，电路图如图乙所示，合上开关，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.64V时，电流表示数仍不为零，当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零。则光电管阴极材料的逸出功为（   ） A．1.00eV B．1.28eV C．1.64eV D．2.64eV 12．氢原子的能级结构如图所示，现用被电场从静止加速的电子束来撞击一群氢原子，使氢原子从基态跃迁到激发态后能辐射出三种不同频率的光子，则加速电压可能为（仅考虑电子在加速电场中的加速）（　　） A．12.30 V B．12.08 V C．11.02 V D．10.06 V 13．如图所示为玻尔原子模型理论下的氢原子能级图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则下列说法正确的是（　　）    A．处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离 B．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线 C．氢原子从能级向能级跃迁时会辐射出红外线 D．一个氢原子从能级向低能级跃迁过程中可能辐射出2种频率的可见光 14．哈尔滨工业大学的低温物理实验室中，科学家利用高压电场研究氘核（）和氦核（）的波动性。两粒子从静止经相同电压加速后（速度远小于光速），它们的德布罗意波长之比为（　　） A． B．2 C． D． 15．有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则（　　） A．电子的动量pe＝ B．电子的动能Ek＝ C．光子的能量E＝W0＋ D．光子的动量p＝ 16．极光的形成是高能带电粒子进入地球的高层大气（通常在80至500公里的高度）时，与大气中的原子和分子发生碰撞。这些碰撞导致大气分子被激发到高能态，随后它们会回落到更稳定的低能态，释放出能量并产生可见光。如图为氢原子的能级示意图，现有大量氢原子处于n=3的激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光，若氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时所辐射出的光正好使某种金属A发生光电效应。则下列说法正确的是（　　）    A．频率最小的光是由n=3能级跃迁到n=1能级产生的 B．最容易发生衍射现象的光是由n=3能级跃迁到n=2能级产生的 C．这些氢原子总共可辐射出2种不同频率的光 D．这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应 二、多选题 17．用图1所示装置研究两种金属a、b的光电效应的规律。图2、图3分别为反映光电效应规律的两种图像，为入射光的频率，为遏止电压，为同一频率的光照射金属a、b时电流表的示数，U为电压表的示数。下列说法正确的是（　　） A．若图线1为金属a，则金属a的极限频率小于金属b B．若图线1为金属a，则金属a的逸出功大于金属b C．1、3图线所描述的为同一金属 D．1、4图线所描述的为同一金属 18．北斗卫星导航系统（简称北斗系统）是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主研发的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航的国家重要基础设施。北斗导航卫星中的“北斗三号"搭载了氢原子钟，原子钟通过氢原子能级跃迁产生电磁波校准时钟。氢原子的部分能级结构如图，则（　　） A．用10.5eV的光子照射，能使处于基态的氢原子跃迁到激发态 B．氢原子由基态跃迁到激发态后，原子的电势能增大 C．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可以辐射出3种不同频率的光子 D．一群处于用n=2能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光照射金属铂（铂逸出功为6.34eV），能发生光电效应 19．氢原子能级图如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子中，发现有两种频率的光子能使金属发生光电效应，则下列说法正确的是（　　） A．金属的逸出功一定大于 B．辐射出的光子一共6种频率 C．辐射出的光子中，从能级跃迁到能级对应的波长最短 D．氢原子从高能级跃迁到低能级后，氢原子的能量增大 / 学科网（北京）股份有限公司 $$