【创新设计】2011届高考物理一轮复习 第16章 量子论初步练习 人教大纲版

1、第十六章 量子论初步1(2010·宿迁模拟)在光电效应现象中，下列说法中正确的是()A入射光的强度越大，光电子的最大动能越大B光电子的最大初动能随照射光的频率增大而增大C对于任何一种金属都存在一个“最大波长”、入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应D对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应解析：光电子的最大初动能与照射光的频率有关，与入射光的强度无关，故选项A错、B项对；对于任何一种金属都存在一个发生光电效应的入射光的最小频率(极限频率)对应着“最大波长”，故选项C对，D项错答案：BC图1662如图166所示，灯丝F发射的电子束经过电场加速后从阳极上狭缝S穿出，通

2、过两条平行狭缝S1、S2后，在荧光屏上形成明显的双缝干涉图样已知一个电子从狭缝S穿出时动量为p，普朗克常量为h，则()A经过电场加速后，电子的德布罗意波长为B经过电场加速后，电子的德布罗意波长为C荧光屏上暗条纹的位置是电子不能到达的位置D荧光屏上亮条纹的位置是电子到达概率大的位置解析：电子的德布罗意波长，故A项错，B项对；荧光屏上暗条纹的位置是电子到达概率小的位置，亮条纹的位置是电子到达概率大的位置，故C错，D对答案：BD3.图167如图167所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，对于三束单色光下列说法正确的是()A在真空中a光的传播速度最大B在真空中c的波长最大C通过同

3、一个双缝干涉实验装置，a光产生的干涉条纹间距最小D若用b光照射某金属板能发生光电效应，则用c光照该金属板也一定发生光电效应解析：在真空中不同色光的传播速度相同，由图象可知真空中a光的波长最长，产生的干涉条纹间距最大，频率最低，故用b光照射某金属板能发生光电效应，则用c光照该金属板也一定发生光电效应，所以选D.答案：D图1684(2009·全国卷，18)氢原子的部分能级如图168所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之间由此可推知，氢原子()A从高能级向n1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能级向n2能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向n3能级跃迁时发出

4、的光的频率比可见光的高D从n3能级向n2能级跃迁时发出的光为可见光解析：由可见光的能量值范围可知，在氢原子的能级值中，高能级向n3能级跃迁时，发出的光的频率小于可见光的频率，C项错误；若高能级与n3能级的能量差大于3.11 eV，则不能发出可见光，B项错误；从高能级跃迁到n1的能级时，能量值一定大于可见光子能量值，由于：Ehh，能量越大，波长越短，故A项正确；当原子从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光子能量在可见光的能量值范围之内，所以选项D正确答案：AD5若规定氢原子处于基态时的能量为E10，则其他各激发态的能量依次为E210.2 eV、E312.09 eV、E412.75 eV、E51

5、3.06 eV在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8 eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中()A总共能辐射出6种不同频率的光子B总共能辐射出10种不同频率的光子C辐射出波长最长的光子是从n4跃迁到n3能级时放出的D辐射出波长最长的光子是从n5跃迁到n4能级时放出的1、41、42、43、31、32、21等6种不同频率的光子辐射出来，其中从n4跃迁到n3能级时辐射出的光子能量最小，频率最低，波长最长，故A、C项对答案：AC6氢原子的能级图如图169甲所示，一群处于基态的氢原子受到光子能量为12.75 eV紫外线照射后而发光从这一群氢原子所发出的光中

6、取一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为相互分离的x束光，这x束光都照射到逸出功为4.8 eV的金属板上(如图169乙所示)，在金属板有y处有光电子发射，则有()图169Ax3 Bx6 Cy3 Dy6解析：处于基态的氢原子吸收能量为12.75 eV紫外线光子后将跃迁到n4的激发态，这样氢原子将辐射出6种能量的光子：12.75 eV,12.09 eV,10.20 eV,2.55 eV，1.89 eV，0.66 eV，其中有3种光子的能量大于逸出功为4.8 eV，所以x6，y3，即B、C两项正确答案：BC 1对爱因斯坦光电效应方程EkhW，下列理解正确的是()A只要是用同种频率的光照射同一种金属，那

7、么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能EkB式中的W表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功C逸出功W和极限频率0之间应满足关系式Wh0D光电子的最大初动能和入射光的频率成正比答案：C2 物理学家做了一个有趣的实验：在光屏处放上照相用的底片若减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片只能出现一些不规则的点子；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹对这个实验结果有下列认识，其中正确的是()A曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出光的波动性B单个光子通过双缝后的落点可以预测C只有大量光子的行为才能表现出光

8、的粒子性D干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方解析：每个光子的运动规律是不确定的，底片上出现的一些不规则的点子，表明了光的粒子性只有大量光子的行为才能表现出光的波动性干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方，暗条纹处是光子到达机会较少的地方答案：D3下列关于原子光谱的说法不正确的是()A原子光谱是由于物质的原子从高能级向低能级跃迁时辐射光子形成的B不同的谱线分布对应不同元素C不同的谱线对应不同的发光频率D利用光谱分析不可以准确确定元素的种类答案：D4(2010·北京崇文模拟)颜色不同的a光和b光由某介质射向空气时，临界角分别为Ca和Cb，且Ca>Cb.当用a光照射某

9、种金属时发生了光电效应，现改用b光照射，则()A不一定能发生光电效应 B光电子的最大初动能增加C单位时间内发射的光电子数增加 D入射光强度增加答案：B5 如图1610甲所示为氢原子的能级，图1610乙为氢原子的光谱已知谱线a是氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级时的辐射光，则谱线b是氢原子()甲乙图1610A从n3的能级跃迁到n2的能级时的辐射光B从n5的能级跃迁到n2的能级时的辐射光C从n4的能级跃迁到n3的能级时的辐射光D从n1的能级跃迁到n2的能级时的辐射光答案：B图16116 在如图1611所示的实验中，发现用一定频率的A单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B单色光照

10、射时不发生光电效应，那么()AA光的频率一定等于光电管金属材料的极限频率BB光的频率小于A光的频率C用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向bD用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a答案：BC图16127(2010·北京东城模拟)如图1612所示，一验电器与锌板用导线相连，现用一紫外线灯照射锌板，关灯之后，验电器指针保持一定的偏角()A将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大B将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将不变C使验电器指针回到零，改用强度更大的紫外线灯照射锌板，验电器的指针偏角将增大D使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照

11、射锌板，验电器的指针一定偏转答案：C图16138 如图1613所示为氢原子的能级图当氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级时，辐射出光子a；当氢原子从n3的能级跃迁到n1的能级时，辐射出光子b，则下列判断正确的是()A光子a的能量大于光子b的能量B光子a的波长大于光子b的波长C同种介质中光子a的传播速度大于光子b的传播速度D若光子a能使某金属发生光电效应，则光子b也一定能使该金属发生光电效应解析：本题考查光的波速、波长、频率间的关系等及其有关知识根据玻尔理论，光子a的能量应该小于光子b的能量，A错；由Ehc/可知B对；因为a的频率小于b的频率、a的折射率小于b的折射率，由vc/n可知C对；由光电效

12、应规律可知D对答案：BCD9 用同一频率的光照射到甲、乙两种不同的金属上，它们释放的光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比为R甲R乙31，则下述说法中正确的是()A两种金属的逸出功之比为31 B两种光电子的速度大小之比为31C两种金属的逸出功之比为13 D两种光电子的动量大小之比为31解析：电子在磁场中做匀速圆周运动，由evBm得R，动量大小和速度大小均和环绕半径成正比，B、D对；光电子的最大初动能之比为91，由爱因斯坦的光电效应方程可得：金属的逸出功Whmv2，所以两种金属的逸出功的比值不确定，故选B、D两项答案：BD10若处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射

13、的光子中，有3种频率的光子能使某金属发生光电效应，则氢原子从第3能级向低能级跃迁时，辐射的光子中，有几种光照射到该金属上时能发生光电效应()A0 B1 C2 D31、31、31、21跃迁时产生的故氢原子从第3能级向低能级跃迁时，只有在能极31、21跃迁时产生的光子能使金属发生光电效应，故C项正确答案：C图161411如图1614所示，只含有两种单色光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱体后，被分成OA和OB两束，沿图示方向射出若用光束OA照射某金属，能使该金属产生光电效应现象，并测得光电子的最大初动能为Ek.如果改用光束OB照射同一金属，则下列判断正确的是()A不能产生光电效应现象B能产生光电效应现象，并且光电子的最大初动能等于EkC能产生光电效应现象，并且所有光电子的初动能都大于EkD能产生光电效应现象，并且光电子的最大初动能大于Ek解析：当复色光束PO沿半径方向射到界面时，OA发生折射进入空气，而OB在界面处发生全发射，说明玻璃对光OB的折射率大于OA的折射率，所以光线OB的频率大于OA的频率因为EkhW，所以当OA发生光电效应时，OB一定能发生光电效应且最大初动能大于OA时的最大初动能故选D项答案：D图161512如图1615所示为氢原子能级图某次