人教版高中物理选修35第十七十八章波粒二象性原子结构训练题三套 含答案

1、人教版高中物理选修3-5第十七十八章波粒二象性原子结构训练题三套波粒二象性第十七章训练题一一、选择题1、在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用的方法是（D）A增加光照时间 B增大入射光的波长C增大入射光的强度 D增大入射光频率2、关于光电效应有如下几种陈述，其中正确的是： （D ）A金属电子的逸出功与入射光的频率成正比；B光电流强度与入射光强度无关；C用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大D对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这个波长，才能产生光电效应。3、金属钠的逸出功为，则下列各色光中，能使钠发生光电效应的有：（CD） A

2、波长为×10-7m的红光B频率为×1014Hz的红光C波长为×10-7m的蓝光D频率为×1014Hz的紫光。4、下列光的波粒二象性的说法中，正确的是( C )A有的光是波，有的光是粒子B光子与电子是同样的一种粒子C光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著D大量光子产生的效果往往显示出粒子性5、实验表明电子也有波粒二象性，由于电子的粒子性比光强，故电子的波长比光的波长更短，电子和光相比，我们 ( B ) A更容易观察到明显的衍射现象和干涉现象 B不容易观察到明显的衍射现象和干涉现象 C不容易观察到明显的衍射现象，但容易观察到干涉现象 D更容易

3、观察到明显的衍射现象，但不容易观察到干涉现象6、研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为 的光照射光电管阴极 K时，有光电子产生。由于光电管 K、A间加的是反向电压，光电子从阴极 K发射后将向阳极 A作减速运动。光电流i由图中电流计G测出，反向电压截止电压 U0由电压表测出。在下列表示光电效应实验规律的图象中，错误的是（B）7、下列关于物质波的认识中正确的是 ( CD ) A任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波 BX光的衍射证实了物质波的假设是正确的 C电子的衍射证实了物质波的假设是正确的 D物质波是一种概率波8、A和B两种单色光均垂直照射到同一条直光纤的端面上，A光穿过光纤的时间

4、比B光穿过光纤的时间长。现用A和B两种光照射同种金属，都能发生光电效应，则下列说法正确的是（BD）A光纤对B光的折射率大BA光打出的光电子的最大初动能一定比B光的大CA光在单位时间内打出的电子数一定比B的光的多DB光的波动性一定比A光显著9、频率为v的光子，德布罗意波长为=h/p，能量为E，则光的速度为 ( AC)AE/hBpECE/pDh2/Ep10、电子显微镜的分辨率高达0.2nm(波长越短，分辨率越高)，如果有人制造出质子显微镜，在加速到相同的速度情况下，质子显微镜的最高分辨率将 (A)A小于0.2nm B大于0.2nm C等于0.2nm D以上说法均不正确11、一束复色光从玻璃界面MN

5、射向空气时分成a、b、c三束光,如图所示,那么可以判定（A）A在玻璃中a光束的速度最大B。在玻璃中c光束的速度最大C。若b光束照射光电管恰能发生光电效应,那么光束a 照射这个光电管也一定能发生光电效应D。c光束的光子能量最小12、如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中的a、b、c三种色光，并分别让这三种色光通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹，比较这三种色光的光子能量以及产生的干涉条纹间距大小，下面说法正确的是 ( BC )Aa的光子能量最大 Ba的光子能量最小Ca形成的干涉条纹间距最大Da形成的干涉条纹间距最小13、2019 年诺贝尔物理学奖中的一项是奖励美国科学

6、家贾科尼和日本科学家小柴晶俊发现了宇宙 X 射线源 X 射线是一种高频电磁波，若 X 射线在真空中的波长为，以 h 表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以 E 和 p 分别表示 X 射线每个光子的能量和动量，则（ D）A.E=,p=0 B.E= ,p= C. E= ,p=0, D.E= ,p= 14、如图所示，有一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板一段时间，关灯后，验电器指针保持一定偏角，下列说法正确的是（ C ）A用一带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角一定变大B用一带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角一定变小C使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板相同时间，验电器

7、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射锌板相同时间，验电器指针将偏转二、填空与实验题15、在验证光的波粒二象性的实验中，采用很微弱的光流，使光子一个一个地通过狭缝如曝光时间不太长，底片上出现_；如时间足够长，底片上将会显示_（无规则分布的点子，规则的衍射条纹）16、光的和等现象表明光具有波动性，而现象和效应表明光具有粒子性，按波动说，光的能量是由_决定的，按照光子说光子的能量是跟成正比的干涉，衍射，光电效应，康普顿，频率，17、因为微观粒子具有十分明显的性，所以不能象宏观物体运动那样可以用精确的轨道来描述；对光子的测量越精确，其动量的不确定性就越，用表示微观粒子的不确定

8、性，用表示微观粒子动量的不确定性，则两者的关系为，上式称。（波动性；大，）18、当每个具有的光子束射入金属表面后，从金属表面逸出的电子具有最大初动能是，为了使这种金属产生光电效应，入射光子的最低能量是_，为了使从金属表面逸出的电子具有的最大初动能加倍，入射光子的能量是_；19、一个电子由静止经电势差为100 V的加速电场加速后，德布罗意波波长为_ nm(不考虑相对论效应，电子质量m×10-30 kg).20、使金属钠产生光电效应的光最长波长是5000×10-10m，则金属钠的逸出功W0=_现用频率在×1014Hz到×1014Hz范围内的光照射钠，那么，使

9、钠产生光电效应的频率范围是从_Hz到_Hz(普朗克常数×10-34J·s)×10-19J；×1014，×101421、某脉冲激光器的耗电功率为2×103W，每秒钟输出10个光脉冲，每个脉冲持续的时间为10-8s，携带的能量为0.2 J，则每个脉冲的功率为_ W，该激光器将电能转化为激光能量的效率为_.2×107,0.1%22、深沉的夜色中，在大海上航行的船舶依靠航标灯指引航道。图所示是一个航标灯自动控制电路的示意图。电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属。下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光

10、的波长在400nm770nm (1nm=10-9m )。各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长：金属铯钠锌银铂极限频率(Hz)´1014´1014´1014´1015´1015极限波长(mm)根据上图和所给出各种数据，你认为（1）光电管阴极K上应涂有金属_；（2）控制电路中的开关K应和_（填“a”或“b”）接触；（3）工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时，稍有不慎就会把手压在里面，造成工伤事故。如果将上述控制电路中的电灯换成驱动这些机器工作的电机，这时电路中开关K应和_接触，这样，当工人不慎将手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁

11、立即动作，使机床停止工作，避免事故发生。（1）铯（2）b（3）a三、计算题23、波长为的单色光，问：（1）这一单色光的频率是多大？（2）此单色光的1个光子的能量是多少J？合多少eV?（普朗克常量´10-34）（1）、5.0×1014Hz （2）、3.315×10-19J、合24、某频率的单色光照射到一块金属板表面时，能发生光电效应，测得光电子的最大初动能为2电子伏。若换用频率是原来的倍的单色光照射该金属，光电子的最大初动能为6电子伏。试求该金属的逸出功。W0=3eV25、一光电管的阴极用极限波长0=5.0×10-7m的钠制成。用波长=3.0×1

12、0-7m的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差U =2.1V，光电流的饱和值I=0.56mA。(l)求每秒内由K极发射的电子数。(2)求电子到达A极时的最大动能。(3)如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的3倍，此时电子到达A极时的最大动能是多少？(普朗克恒量h=6.63×10-34J·s，电子的电量e=1.6×10-19C)。解：(1)每秒内由K极发射的电子数：个(2)由爱因斯坦光电效应方程得：J×10-19J 再由动能定理，有：到达A极时的最大动能为:×10-19J(3)当光强度增到原值三倍时，电子到达A极时的最大

13、动能不变。26、(1)一颗质量为5.0kg的炮弹：以200m/s的速度运动时，它的德布罗意波长多大?假设它以光速运动，它的德布罗意波长多大?若要使它的德布罗意波长与波长是400nm的紫光波长相等，则它必须以多大的速度运动?（2）阴极射线管中电子的速度为2×107m/s,请计算它的德布罗意波波长解(1)子弹的德布罗意波长为：×10-37m 它以光速运动时的德布罗意波长为：2×10-43m 由=h/mv得：v=h/×10-28（2）27、小灯泡的功率P=1W，设其发光向四周均匀辐射，平均波长=10-6cm，求在距离d=1.0×104m处，每秒钟落在

14、垂直于光线方向上面S=1cm2上的光电子数是多少？( h= 6.63 ×10-34J·S)解：每秒钟内小灯炮发出的能量为EPt1J光子的能量：J=1.989×10-19J小灯泡每秒钟辐射的光子数：（个）=5×1018（个）距离小灯泡d的球面面积为： S4d24××104)2×1013cm2所在射到1cm2的球面上的光子数为：=4×105（个）28、一束向上射出的激光束功率为100W，截面积为1mm2，射向一个水平放置的铝箔，设铝箔的面积也为1mm2×103kg/m3，光线全部被铝箔吸收，求最多能托起的铝箔

15、厚度？解：G=mg=，mSh，所以h×10-5m29、现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构，为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n1，已知普朗克恒量为h，电子质量m，电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为多少？解：h/p，eUmv2，pmv，而d/n，所以：Un2h2/2med230、GAVPE rSNMbaR0如图所示是利用光电效应现象测定金属极限频率的实验原理图，其中电源电动势为E，内阻为r，R0的总电阻为4r，两块平行金属板相距为d，当N受频率为的紫外线照射后，将发射沿不同方向运动的光电子，形成电流，从而引起电流

16、计的指针偏转，若闭合开关S，调节R0逐渐增大极板间电压，可以发现电流逐渐减小当电压表示数为U时，电流恰好为零（已知普朗克常量h、电子电荷量e、电子质量m、光速为c）则金属板N的极限频率为多大？这时Rpb为多大？切断开关S，在MN间加垂直于纸面的匀强磁场，逐渐增大磁感应强度，也能使电流为零，当磁感应强度B为多大时，电流恰好为零？解：0 = RPb = 5Ur/E B =第十七章 波粒二象性-训练题(2) 一、选择题1、2019年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献。爱因斯坦对物理学的贡献有 (AC)A创立“相对论” B发现“X”射线C提出“光子说” D建立“原子核式模式”2、a

17、光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示，若只将a光换成b光照射同一干涉仪，形成的光的干涉图样如图乙所示.则下述正确的是：（BC）Aa光光子的能量较大B在水中a光传播的速度较大Cb光光子的能量较大D若用a光照射某金属时不能发生光电效应，则用b光照射该金属时也不能发生光电效应3、在光的双缝干涉实验中，若在光屏处放照相底片，并设法控制入射光线强度和曝光时间，则下列描述中正确的是（ AD ）A.若曝光量很小，底片上会出现一些分布不规则的亮点，显示出光的粒子性B.即使曝光量很小，底片上也会显示出明暗相间的条纹，证明光具有波动性C.若曝光量足够大，底片上会出现亮度均匀的光斑，显示出光的波动性D.若曝光

18、量足够大，底片上会出现明暗相间的条纹，证明光具有波动性4、如图所示，是现代化工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成；当用绿光照射图中光电管阴极K时，可发生光电效应，则以下说法正确的是：（B、D） A.增大绿光照射强度，光电子最大初动能增大； B.增大绿光照射强度，电路中的光电流增大；C.改用波长比绿光波长大的光照射光电管阴极K时，电路中一定有光电流；D.改用频率比绿光频率大的光照射光电管阴极K时，电路中一定有光电流。5、已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的。检测发现三种单色光中，n、p两种色光的频率都大于m色光；n色光能

19、使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应。那么，光束a通过三棱镜的情况是图中的( A )6、电子衍射实验证明电子具有波动性,这种波可称为(BCD) A电磁波B。几率波C。德布罗意波D。物质波7、为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：(1)用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像(由于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分辨率高)；(2)利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列则下列分析中正确的是（ AD）A电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多B电子显微镜中电子束运动的速度应很小C要获得晶体的X射线衍射图样，x射线

20、波长要远小于原子的尺寸D中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当8、1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念，任何一个运动着的物体，小到电子，大到行星、恒星都有一种波与之对应，波长为=h/p，p为物体运动的动量，h是普朗克常数同样光也具有粒子性，光子的动量为：p=h/根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个光子会发生下列情况：设光子频率为，则Eh，p=h/=h/c，被电子吸收后有h/c = meV，h= ，解得：v = 2c，电子的速度为光速的二倍，显然这是不可能的。关于上述过程以下说法正确的是（CD）A因为在微观世界动量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个

21、光子 B因为在微观世界能量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个光子 C动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律，所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个光子D若光子与一个静止的自由电子发生作用，则光子被电子散射后频率会减小9、（05江苏高）在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近，已知中子质量m=1.67×10-27kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·s，可以估算德布罗意波长=1.82×10-10m的热中子动能的数量级为 (C)A10-17J B。10-18J C。10-21

22、J D。10-24J10、红外热象仪是利用被测物体的红外辐射进行探测成像的一种器材。它可以作为对电力系统线路状态进行监测的一种手段。红外热象仪可通过红外线遥感测出架空高压输电线各处的温度高低，根据发热点（一般在电线接头处）相对周围环境温度的温升来判断线路缺陷。请思考：红外热象仪为什么要选择红外线来进行遥感呢？线路中有缺陷的地方温度为什么高呢？以下几种答案中正确的是 (D)A红外线光子能量小，红外热象仪发射红外线时消耗能量少；线路中温度高的地方电流大B红外线光子能量小，红外热象仪发射红外线时消耗能量少；线路中温度高的地方电阻大C一切物体都在不停地发射红外线，不同的物体在不同的温度下发射红外线的频

23、率和强度不同，线路中温度高的地方电流大D一切物体都在不停地发射红外线，不同的物体在不同的温度下发射红外线的频率和强度不同，线路中温度高的地方电阻大二、填空与实验11、（06上海模）法国科学家拉普拉斯曾说过：“认识一位巨人的研究方法对于科学的进步并不比发现本身有更少的用处”。在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如观察、实验、建立模型、物理类比和物理假说等方法。其中物理假说，是根据一定的科学事实和科学理论对研究的问题提出假说性的看法或说明，例如麦克斯韦的电磁场理论、分子动理论等假说，请你再举出两个物理假说的例子_；_。1A爱因斯坦光子说、光的本性等12、（06上海模）射线是放射性物

24、质发出的电磁波，波长在2×10-10m以下，是一种能量很大的光子流。一个光子的能量至少相当于_个频率为3×1014Hz的红光光子的能量在医疗上用射线作为“手术刀”来切除肿瘤，若×10-34J·s）5×103×101613、设想利用金属晶格（大小约10-10m）作为观察电子波动性的障碍物，可以用电场来加速电子，使其动量足够大，对应的物质波的波长也等于10-10m，这时就应该能观察到明显的衍射现象。这个加速电压应该是_V。（电子质量为m×10-30kg，基本电荷为e×10-19C） (151)14、用同样的直流电压加速

25、原来静止的一价氢离子和二价氧离子，加速后的氢离子和氧离子的德布罗意波的波长之比将为。 41三、计算题15、在图中，直线PQ表示光电子的最大初动能与入射光频率的变化关系。（1）图中哪一个值可确定普朗克恒量h。（2）图中哪一个线段表示极限频率0的值。（3）图中哪一个线段相当于金属的逸出功W。VAKAab单色光16、如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极。在a、b间不接任何电源，用频率为（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转。这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间

26、电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零。求：a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向。从阴极K发出的光电子的最大初动能EK是多少焦？入射单色光的频率是多少？解：.光电子由K向A定向移动，光电流由A向K，因此通过电流表的电流从下向上。具有最大初动能的电子刚好不能到达A板，对该电子用动能定理，EK=Ue×10-19J由光电效应方程：EK=h-W，得×1014Hz17、(10分)已知光子有动量，其动量的计算公式为，式中h是普朗克常量，是光的波，长既然光子有动量，那么光照射到物体表面被吸收或被反射时就会对物体有压力，叫做 “光压”。有

27、人设想在遥远的宇宙探测中利用光压力作动力推动航天器加速，这样可以大大减少航天器发射的自身的体积和重量的影响，在某个设计方案中，计划给探测器安上面积极大，反射率极高的薄膜，并设法让它始终正对太阳 (1)已知在地球绕日轨道上，每平方米面积上得到的太阳光的功率为P0= 1.35kW，探测器本身的质量为M=100kg，薄膜面积为S=4×104m2，那么探测器由地球发射到太空时，由于太阳光的光压而得到的加速度将为多大? (2)若探测器仅靠光压加速，那么每一天内增加的速度将是多大?解(1)由E= hv和 可得E/P=C 设每秒照射到薄膜上光子个数为n则，nE=PoS由动量定理，当入射光全部被反射

28、时，有F=n·2P由牛顿第二定律F=Ma，得a=3.6 × 10-3m/s2 (2)=at=311ms18、如图所示，相距d的A、B两平行金属板足够大， B板带正电、A板带负电，两平行金属板间电压为U，一束波长为的激光照射到B板中央，光斑的半径为rB板发生光电效应时，其逸出功为w，B板发出光电子有的能到达A板，已知电于质量为m，电量e，求： (1) B板中射出的光电子的最大初速度的大小， (2) 光电子所能到达A板区域的面积解：(1) 根据爱因斯坦光电效应方程 mv2=W (2) 光电子到达A板上的区域是一个圆 VY越小时VX越大，在电场中运动的时间越长，其加速度为VYVX

29、V d=at2 平行于极板方向 L=vt 光电子到达A板上区域最大面积 S=(L+r)2 所以：第十八章 原子结构 同步训练一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分1、卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是 （ AB ） A解释粒子散射现象B用粒子散射的实验数据估算原子核的大小 C结合经典电磁理论，解释原子的稳定性D结合经典电磁理论，解释氢原子光谱2、关于玻尔的原子模型，下述说法中正确的有（BD ）A它彻底否定了经典的电磁理论 B它发展了卢瑟福的核式结构学说 C

30、它完全抛弃了经典的电磁理论 D它引入了普朗克的量子观念3、(06沪九校)、右图为卢瑟福和他的同事们做a粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四 个位置时，关于观察到的现象，下述说法中正确的是（ABD） A相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多C放在C、D位置时屏上观察不到闪光D放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少4、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子例如在某种条件下，铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n =1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=

31、4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中n=l，2，3， 表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是 ( C )AB C D点拨：先计算铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n = l能级上时应释放的能量E=E2一E1= +A= A·n = 4能级上的电子要电离所需的能量E4= ，则n = 4能级上的电子得到E的能量后，首先需要能量使之电离，然后多余的能量以动能的形式存在，所以EK=EE4= 5、a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示，若只将a光换成b光照射同一干涉仪，形成的光的干涉

32、图样如图乙所示.则下述正确的是：（BD）甲乙Aa光光子的能量较大B在水中a光传播的速度较大C若用a光照射某金属时不能发生光电效应，则用b光照射该金属时也不能发生光电效应D若a光是氢原子从n3的能级向n2的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n4的能级向n2的能级跃迁时产生的6、（06广州1）氢原子能级如图所示，一群原处于n4 能级的 氢原子回到n 1的状态过程中（BC）A放出三种频率不同的光子B放出六种频率不同的光子C放出的光子的最大能量为其12 . 75ev ，最小能量是0.66eV D放出的光能够使逸出功为13 . 0eV的金属发生光电效应7、根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则

33、（ C ）A电子轨道半径越小 B。核外电子运动速度越大C原子能量越大 D。电势能越小8、氢原子从第2能级跃迁到第1能级过程中的能量变化，有下列说法：电子的动能一定增大；原子系统的电势能一定减小；电子动能的增加量一定等于系统电势能的减少量；电子动能的增加量一定小于系统电势能的减少量。以上说法中正确的有（D） A只有 B。只有 C。只有 D。只有二、填空题(本题有6小题每小题5分。共30分)9、氢原子从第3能级跃迁到第2能级时辐射出的光子的波长是_nm，这种光子属于_光。（已知氢原子的基态能级为-13.6eV） (658，红 ) 10、原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b

34、能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知1>2那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要_（填“吸收”或“辐射”）波长为_的光子(吸收，)11、一群处于量子数n = 3的激发态氢原子向低能级跃迁时，可能发出的光谱线条数是_。（3） 12、已知氢原子基态能量为v，第二能级E2 V，如果氢原子吸收_eV能量，可由基态跃迁到第二能级。如果再吸收V能量，还可由第二能级跃迁到第三能级，则氢原子的第三能级E3=_eV。（10.2、）13、如图给出了氢原子的四个能级、大量氢原子在这些能级之间跃迁 所辐射的光子的频率最多有种，其中能量最高的光子能 量为eV（6，12.75）14、右图是原子的核

35、式结构模型。下面平面示意图中的四条线表示粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条粒子的运动轨迹。（粒子散射，见图（1）三、本题共6小题，90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15、用波长为=50nm的紫外线能否使处于基态的氢原子电离？电离后的电子速率将是多大？（氢原子的基态能量×10-30kg） (×106m/s )16、氢原子处于基态时，原子能量E1= -13.6eV，已知电子电量e×10-19C，电子质量m×10-30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1

36、×10-10m.（1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（2）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的激发态时，核外电子运动的等效电流多大？×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？解：（16分）（1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为： （2分）得 Hz， （2分）（2）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有 其中 （2分）根据电流强度的定义 （2分）由得 （

37、2分）将数据代入得 A （2分）×1014Hz，则使钠发生光电效应的光子的能量至少为eV=2.486 eV （2分）一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光子，要使钠发生光电效应，应使跃迁时两能级的差，所以在六条光谱线中有、四条谱线可使钠发生光电效应。（2分）GAVPE rSNMbaR017、如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图，两块平行板相距为d，其中N为金属板，受紫外线照射后，将发射沿不同方向运动的光电子，形成电流，从而引起电流计G的指针偏转，若调节R0逐渐增大极板间电压，可以发现电流逐渐减小，当电压表示数为U时，电流恰好为零。切断开关，在MN间加垂直于纸面的匀强磁场，逐渐增大磁感强度，也能使电流为零，当磁感强度为B时，电流恰为零。试求光电子