《山東省2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)規(guī)范練43 光電效應(yīng) 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu) 玻爾理論 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《山東省2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)規(guī)范練43 光電效應(yīng) 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu) 玻爾理論 新人教版（9頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)規(guī)范練43光電效應(yīng)波粒二象性原子結(jié)構(gòu)玻爾理論基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練1.(原子的核式結(jié)構(gòu))(2018山東煙臺(tái)期末)盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,這一模型建立的基礎(chǔ)是()A.粒子散射實(shí)驗(yàn)B.電子的發(fā)現(xiàn)C.光電效應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)D.天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)答案A解析盧瑟福在粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,而對(duì)陰極射線的研究,發(fā)現(xiàn)原子還可以再分,對(duì)于光電效應(yīng),揭示了光的粒子性,氫原子光譜實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了能量量子化的觀念,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤;故選A。2.(氫原子光譜)(2018湖南衡陽(yáng)模擬)下列有關(guān)氫原子光譜的說(shuō)法正確的是()A.氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B.氫原子光譜說(shuō)明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C.氫原

2、子光譜說(shuō)明氫原子能量是連續(xù)的D.氫原子光譜線的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無(wú)關(guān)答案B解析由于氫原子發(fā)射的光子的能量E=En-Em=E1-E1=E1,所以發(fā)射的光子的能量值E是不連續(xù)的,只能是一些特定頻率的譜線,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;由于氫原子的軌道是不連續(xù)的,根據(jù)玻爾原子理論知?dú)湓拥哪芗?jí)也是不連續(xù)的,即是分立的,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)氫原子從較高軌道第n能級(jí)躍遷到較低軌道第m能級(jí)時(shí),發(fā)射的光子的能量為E=En-Em=h,顯然n、m的取值不同,發(fā)射光子的頻率就不同,故氫原子光譜線的頻率與氫原子能級(jí)的能量差有關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.(對(duì)光電效應(yīng)的理解)(2018江西五校模擬)下列有關(guān)光電效應(yīng)的說(shuō)法正確的是()

3、A.光電效應(yīng)現(xiàn)象證明了光是電磁波B.普朗克為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象,提出了光子說(shuō)C.只要增大入射光的強(qiáng)度,就可以產(chǎn)生光電效應(yīng)D.入射光的頻率低于金屬的截止頻率時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)答案D解析光電效應(yīng)顯示了光的粒子性,但不能證明光是電磁波,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;愛(ài)因斯坦為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象,提出了光子說(shuō),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件可知,只有當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率(或截止頻率)時(shí),才能發(fā)生光電效應(yīng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。4.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(2108四川“聯(lián)測(cè)促改”)如圖所示,用波長(zhǎng)為0的單色光照射某金屬,調(diào)節(jié)變阻器,當(dāng)電壓表的示數(shù)為某值時(shí),電流表的示數(shù)恰好減小為零;再用波長(zhǎng)為的單色光重復(fù)上述實(shí)

4、驗(yàn),當(dāng)電壓表的示數(shù)增加到原來(lái)的3倍時(shí),電流表的示數(shù)又恰好減小為零。已知普朗克常數(shù)為h,真空中光速為c。該金屬的逸出功為()A.B.C.D.答案C解析接通開(kāi)關(guān),當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于U時(shí),電流表讀數(shù)為零,遏止電壓為U,根據(jù)光電效應(yīng)方程,則光電子的最大初動(dòng)能為:Ekm=eU=h-W0;用波長(zhǎng)為的單色光照射時(shí),Ekm=3eU=h-W0;聯(lián)立解得:W0=,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。5.(氫原子的能級(jí)及能級(jí)躍遷)(2018湖南天心期末)用頻率為0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到頻率分別為1、2和3的三條譜線,且321,則()A.01B.3=2+1C.0=1+2+3D.答案B解

5、析大量氫原子躍遷時(shí)只有三個(gè)頻率的光譜,這說(shuō)明是從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷,由n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí),h3=E3-E1;由n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí),h2=E2-E1;由n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí),h1=E3-E2;將以上三式變形可得h3=h2+h1,即3=2+1,所以B正確,D錯(cuò)誤;再根據(jù)氫原子理論可知,入射光頻率0=3,所以A、C錯(cuò)誤。6.(光電效應(yīng)圖象問(wèn)題)(2018廣東潮州模擬)用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。用頻率為的光照射光電管時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)。圖乙是該光電管發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率的關(guān)系圖象,圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0),與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(

6、0,-b),下列說(shuō)法中正確的是()A.普朗克常量為h=B.僅增加照射光的強(qiáng)度,光電子的最大初動(dòng)能將增大C.保持照射光強(qiáng)度不變,僅提高照射光頻率,電流表G的示數(shù)保持不變D.保持照射光強(qiáng)度不變,僅提高照射光頻率,電流表G的示數(shù)增大答案A解析根據(jù)Ekm=h-W0可得,縱軸截距的絕對(duì)值等于金屬的逸出功等于b。當(dāng)最大初動(dòng)能為零時(shí),入射光的頻率等于截止頻率,所以金屬的截止頻率為0=a,那么普朗克常量為h=,故A正確;根據(jù)光電效應(yīng)方程可以知道,入射光的頻率與最大初動(dòng)能有關(guān),與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;若保持照射光強(qiáng)度不變,僅提高照射光頻率,則光子數(shù)目減小,那么電流表G的示數(shù)會(huì)減小,故CD錯(cuò)誤。所以A正確,BC

7、D錯(cuò)誤。7.(多選)(光電效應(yīng)圖象問(wèn)題)(2018湖南長(zhǎng)沙雅禮中學(xué)二模)如圖甲所示,在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用相同頻率的單色光,分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個(gè)不同的光電管,結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)。圖乙為其中一個(gè)光電管的遏止電壓Ue隨入射光頻率變化的函數(shù)關(guān)系圖象。對(duì)于這兩個(gè)光電管,下列判斷正確的是()A.因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?所以遏止電壓Ue不同B.光電子的最大初動(dòng)能不同C.因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定,所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同,飽和光電流也可能相同D.兩個(gè)光電管的Ue-圖象的斜率可能不同答案ABC解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=h-W0和eUc=Ekm得出,相同頻率,不同逸出功,則遏止電壓也不同,A正

8、確;根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=h-W0得,相同的頻率,不同的逸出功,則光電子的最大初動(dòng)能也不同,B正確;雖然光的頻率相同,但光強(qiáng)不確定,所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同,而飽和光電流可能相同,C正確;因?yàn)閁c=知圖線的斜率為,即只與h和e有關(guān),為常數(shù),一定相同,D錯(cuò)誤;故選ABC。8.(波粒二象性)(2018山東濟(jì)南模擬)關(guān)于波粒二象性,下列說(shuō)法中正確的是()A.圖甲中紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng),則其他可見(jiàn)光照射到鋅板上也一定可以發(fā)生光電效應(yīng)B.圖乙中入射光的強(qiáng)度越大,則在陰極板上產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大C.圖丙說(shuō)明光子既有粒子性也有波動(dòng)性D.戴維孫和湯姆孫利用圖丁證明了電子具有波動(dòng)

9、性答案D解析在可見(jiàn)光中,紫光的頻率最大,故紫光光子的能量最大,紫光照射到鋅板上可以發(fā)生光電效應(yīng),但其他可見(jiàn)光照射到鋅板上不一定發(fā)生光電效應(yīng),A錯(cuò)誤;入射光的強(qiáng)度只能改變單位時(shí)間內(nèi)逸出光電子的數(shù)量,但不能增大逸出光電子的最大初動(dòng)能,B錯(cuò)誤;光的散射揭示了光的粒子性,沒(méi)有揭示光的波動(dòng)性,C錯(cuò)誤;衍射是波特有的現(xiàn)象,故電子束衍射實(shí)驗(yàn)證明了電子具有波動(dòng)性,D正確。素養(yǎng)綜合練9.(2018天津和平一模)美國(guó)物理學(xué)家密立根通過(guò)測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率,算出普朗克常量h,并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較,以驗(yàn)證愛(ài)因斯坦方程的正確性。如圖是某次試驗(yàn)中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率關(guān)系圖

10、象,兩金屬的逸出功分別為W甲、W乙,如果用0頻率的光照射兩種金屬,光電子的最大初動(dòng)能分別為E甲、E乙,則下列關(guān)系正確的是()A.W甲E乙B.W甲W乙,E甲W乙,E甲E乙D.W甲W乙,E甲E乙答案A解析根據(jù)光電效應(yīng)方程得:Ekm=h-W0=h-h0又Ekm=qUc解得:Uc=-;知Uc-圖線;當(dāng)Uc=0,=0;由圖象可知,金屬甲的極限頻率小于金屬乙,則金屬甲的逸出功小于乙的,即W甲E乙,故A正確,BCD錯(cuò)誤;故選A。10.(2018湖北4月調(diào)研)在氫原子光譜中,電子從較高能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出的譜線屬于帕邢系。若一群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)發(fā)出的譜線中只有兩條屬于帕邢系,則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多發(fā)出

11、不同頻率的譜線的條數(shù)為()A.3B.6C.10D.15答案C解析氫原子光譜中只有兩條帕邢系,即是從n=5,n=4軌道躍遷到n=3軌道,故電子的較高能級(jí)應(yīng)該是在n=5的能級(jí)上。然后從n=5向n=4,n=3,n=2,n=1躍遷,從n=4向n=3,n=2,n=1,從n=3向n=2,n=1,從n=2向n=1躍遷,故這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最大能發(fā)生=10條不同頻率的譜線。故選C。11.(2018山西太原二模)如圖是氫原子的能級(jí)示意圖。當(dāng)氫原子從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)時(shí),輻射出光子a;從n=3的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí),輻射出光子b。以下判斷正確的是()A.在真空中光子a的波長(zhǎng)大于光子b的波長(zhǎng)B.光

12、子b可使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)C.光子a可能使處于n=4能級(jí)的氫原子電離D.大量處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多輻射2種不同譜線答案A解析氫原子從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)的能級(jí)差小于從n=3的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的能級(jí)差,根據(jù)Em-En=h知,光子a的能量小于光子b的能量,所以a光的頻率小于b光的頻率,光子a的波長(zhǎng)大于光子b的波長(zhǎng),故A正確;光子b的能量小于基態(tài)與任一激發(fā)態(tài)的能級(jí)差,所以不能被基態(tài)的原子吸收,故B錯(cuò)誤;根據(jù)Em-En=h可求光子a的能量小于n=4能級(jí)的電離能,所以不能使處于n=4能級(jí)的氫原子電離,C錯(cuò)誤;大量處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多輻射3種不

13、同譜線,故D錯(cuò)誤。12.(2018河南新鄉(xiāng)月考)為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象,愛(ài)因斯坦提出了“光子”的概念,并給出了光電效應(yīng)方程,但這一觀點(diǎn)一度受到質(zhì)疑,密立根通過(guò)下述實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其理論的正確性,實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。(1)為了測(cè)量遏止電壓U0與入射光頻率的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開(kāi)關(guān)應(yīng)向閉合。(選填“上”或“下”)(2)如果實(shí)驗(yàn)所得U0-圖象如圖2所示,其中U1、1、0為已知量,元電荷帶電荷量為e,那么:只需將與普朗克常量h進(jìn)行比較,若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等,則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的。該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為。答案(1)下(2)0解析(1)測(cè)量遏止電壓需要將陰極K接電源的正極,可知實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開(kāi)關(guān)應(yīng)向下閉合。(2)根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程:Ek=h-W0由動(dòng)能定理:eU=Ek得:U1=1-0,結(jié)合圖象知:k=;解得,普朗克常量:h=;截止頻率為0,則該金屬的逸出功:W0=h0=0。9