高中物理選修3-5“同課異構(gòu)”教學(xué)習(xí)題：第十七-十八章章末檢測

PAGE(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分)1．關(guān)于原子結(jié)構(gòu)，下列說法中正確的是 ()A．利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子核的半徑B．利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算核外電子的運(yùn)動(dòng)半徑C．原子的核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)D．處于激發(fā)態(tài)的氫原子放出光子后，核外電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能將增大2．下列關(guān)于光的波粒二象性的說法中正確的是 ()A．一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子B．由光電效應(yīng)現(xiàn)象可知光子與電子是同一種粒子；從雙縫干涉實(shí)驗(yàn)結(jié)果看出，光波與機(jī)械波是同一種波C．在一束光中，光子間的相互作用使光表現(xiàn)出波的性質(zhì)D．光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光子說并未否定電磁說，在光子能量ε＝hν中，頻率ν仍表示的是波的特性3．在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，如果兩個(gè)具有相同能量的α粒子，從不同大小的角度散射出來，則散射角度大的這個(gè)α粒子 ()A．更接近原子核 B．更遠(yuǎn)離原子核C．受到一個(gè)以上的原子核作用 D．受到原子核較大的沖量作用4．硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件．下列表述正確的是 ()A．硅光電池是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N裝置B．硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出C．逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率無關(guān)D．任意頻率的光照射到硅光電池上都能產(chǎn)生光電效應(yīng)5．根據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)n越大，則 ()A．電子軌道半徑越小 B．核外電子運(yùn)動(dòng)速度越大C．原子能量越大 D．電勢能越小6．在氫原子光譜中，可見光區(qū)域中有14條，其中有4條屬于巴耳末系，其顏色為一條紅色，一條藍(lán)色，兩條紫色．它們分別是從n＝3,4,5,6能級向n＝2能級躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則()A．紅色光譜線是氫原子從n＝6能級向n＝2能級躍遷時(shí)產(chǎn)生的B．紫色光譜線是氫原子從n＝6或n＝5能級向n＝2能級躍遷時(shí)產(chǎn)生的C．若從n＝6能級躍遷到n＝1能級將產(chǎn)生紅外線D．若原子從n＝6能級躍遷到n＝2能級躍遷時(shí)所輻射的光子不能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則原子從n＝6能級向n＝3能級躍遷時(shí)將可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)7．處于激發(fā)態(tài)的原子如果在入射光的電磁場的影響下，引起由高能級向低能級躍遷，同時(shí)兩個(gè)狀態(tài)之間的能量差以光子的形式輻射出去，這種輻射叫受激輻射．原子發(fā)生受激輻射時(shí)，發(fā)出的光子的頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的機(jī)理．那么發(fā)生受激輻射時(shí)，產(chǎn)生激光的原子的總能量E、電勢能Ep、電子動(dòng)能Ek的變化關(guān)系是 ()A．Ep增大、Ek增大、E減小 B．Ep減小、Ek增大、E減小C．Ep增大、Ek增大、E增大 D．Ep減小、Ek增大、E不變8．氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子，已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級示意圖如圖1所示，在具有下列能量的光子或者電子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()圖1A．42.8eV(光子) B．43.2eV(電子)C．41.0eV(電子) D．54.4eV(光子)9.研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，以頻率為ν的光照射光電管陰極K時(shí),有光電子產(chǎn)生．由于光電管K、A間加的是反向電壓,光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A做減速運(yùn)動(dòng)．光電流i由圖中電流計(jì)G測出，反向電壓U由電壓表V測出．當(dāng)電流計(jì)圖2示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)稱為反向截止電壓Uc.在下列表示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的圖象中，正確的是 ()10．用圖3所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么 ()圖3A．a(chǎn)光的頻率一定大于b光的頻率B．增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流是由d到cD．只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計(jì)G的電流增大二、填空題(本題共4小題，共20分)11．(5分)已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為－13.6eV，第二能級E2＝－3.4eV，如果氫原子吸收________eV能量，可由基態(tài)躍遷到第二能級．如果再吸收1.89eV能量，還可由第二能級躍遷到第三能級，則氫原子的第三能級E3＝________eV.12．(5分)黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來解釋，1900年德國物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為______.1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點(diǎn)，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為____________，并在功解釋了________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律，寫出了著名的________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．13．(5分)圖4中畫出了氫原子的4個(gè)能級，并注明了相應(yīng)的能量E.處在n＝4能級的一群氫原子向低能級躍遷時(shí)，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光波．已知金屬鉀的逸出功為2.22eV.在這些光波中，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的總共有____種．圖414．(5分)如圖5所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，由圖可知該金屬的極限頻率為________，該圖線的斜率表示______．該金屬的逸出功為________．圖5三、計(jì)算題(本題共3小題，共40分)15．(12分)氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子的能級為E1＝－13.6eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，氫原子在n＝4的激發(fā)態(tài)時(shí)，問：(1)要使氫原子電離，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大能量是多少？16．(12分)氫原子的能級如圖6所示，某金屬的極限波長恰好等于氫原子由n＝4能級躍遷到n＝2能級所發(fā)出的光的波長．現(xiàn)在用氫原子由n＝2能級躍遷到n＝1能級時(shí)發(fā)出的光去照射，則從該金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能是多少？圖617．(1)求電子在n＝2的軌道上運(yùn)轉(zhuǎn)形成的等效電流．(2)有一群氫原子處于量子數(shù)n＝3的激發(fā)態(tài)，畫出能級圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線．(3)計(jì)算這幾條光譜線中最長的波長．答案1．AD2.D3.AD4.A5.C6.B7.B8.A9.ACD10.AD11．10.2－1.5112．能量子ε＝hν光電效應(yīng)愛因斯坦光電效應(yīng)13