高考物理大一轮复习第十三章波粒二象性原子结构原子核第1讲波粒二象性原子结构ppt课件

1、第1讲波粒二象性原子构造第十三章波粒二象性原子构造原子核考试规范知识内容必考要求 加试要求阐明能量量子化 b1.不要求掌握黑体辐射的概念和实验规律.2.不要求识记研讨光电效应景象的实验电路图.3.不要求用xp 进展计算.4.不要求了解丈量比荷的实验安装.光的粒子性 c粒子的动摇性 c概率波 b不确定性关系 b电子的发现 a5.不要求计算以密立根实验为背景的问题.6.不要求了解粒子散射实验安装的细节.7.不要求用氢原子光谱的实验规律计算波长.8.不要求识记氢原子不同形状时的电子云.原子的核式构造模型 b氢原子光谱 b玻尔的原子模型 c内容索引内容索引过好双基关回扣根底知识 训练根底标题研透命题点

2、细研考纲和真题 分析突破命题点课时作业限时训练 练规范 练速度过好双基关一、能量量子化一、能量量子化1.量子化假设量子化假设振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的的 ，并以这个，并以这个最小能量值为单位一份一份地吸收或辐射最小能量值为单位一份一份地吸收或辐射.2.能量子能量子不可再分的最小能量值不可再分的最小能量值h，是是 ，h是普朗克常量，是普朗克常量，h6.6261034 Js.整数倍电磁波的频率二、光的粒子性二、光的粒子性1.光电效应景象光电效应景象在光的照射下金属中的电子从金属外表逸出的景象，叫做光电效应，发在光的照射下金属中的电子从金属

3、外表逸出的景象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做射出来的电子叫做 .2.实验规律实验规律(1)每种金属都有一个每种金属都有一个 .(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的 增大而增大而增大增大.(3)光照射到金属外表时，光电子的发射几乎是光照射到金属外表时，光电子的发射几乎是 的的.(4)入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多.光电子极限频率频率瞬时3.爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程(1)光子：光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由光子：光不仅在发射和吸收时能量

4、是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子称为一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子称为 ，频率为，频率为的光子的光子的能量为的能量为h.(2)爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程表达式：表达式：hEkW0或或EkhW0.物理意义：金属中的电子吸收一个光子获得的能量是物理意义：金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量的，这些能量的一部分用于抑制金属的一部分用于抑制金属的 W0，剩下的表现为逸出后电子的初动能，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek.光子逸出功解析用紫外线照射锌板是可以发生光电效应的，锌板上的电子吸收紫解析用紫外线照射锌板是可以发生光电效应的

5、，锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板外表逸出，这种电子被称为光电子，故外线的能量从锌板外表逸出，这种电子被称为光电子，故A错误，错误，B正正确；确；锌板与验电器相连，带有一样电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，锌板与验电器相连，带有一样电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故C正正确，确，D错误错误.自测自测1(多项选择多项选择)如图如图1所示，用导线把验电器与锌板相衔接，当用紫所示，用导线把验电器与锌板相衔接，当用紫外线照射锌板时，发生的景象是外线照射锌板时，发生的景象是A.有光子

6、从锌板逸出有光子从锌板逸出B.有电子从锌板逸出有电子从锌板逸出C.验电器指针张开一个角度验电器指针张开一个角度D.锌板带负电锌板带负电 答案图1解析三、光的动摇性概率波三、光的动摇性概率波1.光的波粒二象性光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振景象证明光具有光的干涉、衍射、偏振景象证明光具有 性性.(2)光电效应阐明光具有光电效应阐明光具有 性性.(3)光既具有动摇性，又具有粒子性，称为光的光既具有动摇性，又具有粒子性，称为光的 性性.2.物质波物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一个波与它任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一个波与它对应，其波长对应，其波

7、长_ ，p为运动物体的动量，为运动物体的动量，h为普朗克常量为普朗克常量. 动摇粒子波粒二象3.概率波概率波大量光子产生的效果显示出大量光子产生的效果显示出 ，个别光子产生的效果显示出粒子，个别光子产生的效果显示出粒子性，光波是概率波，光子的行为服从统计规律，对于电子和其他微粒，性，光波是概率波，光子的行为服从统计规律，对于电子和其他微粒，由于同样具有波粒二象性，所以与它们相联络的物质波也是概率波由于同样具有波粒二象性，所以与它们相联络的物质波也是概率波.4.不确定性关系不确定性关系在经典力学中，一个质点的位置和动量是可以同时测定的，在量子力在经典力学中，一个质点的位置和动量是可以同时测定的，

8、在量子力学中，要同时测出微观粒子的位置和动量是不能够的，我们把这种关学中，要同时测出微观粒子的位置和动量是不能够的，我们把这种关系叫做系叫做 关系关系.动摇性不确定性自测自测2(多项选择多项选择)关于光的波粒二象性的了解正确的选项是关于光的波粒二象性的了解正确的选项是A.大量光子的效果往往表现出动摇性，个别光子的行为往往表现出粒大量光子的效果往往表现出动摇性，个别光子的行为往往表现出粒子性子性B.光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C.高频光是粒子，低频光是波高频光是粒子，低频光是波D.波粒二象性是光的根本属性，有时它的动摇性显著，有时它

9、的粒子波粒二象性是光的根本属性，有时它的动摇性显著，有时它的粒子 性显著性显著答案四、电子的发现原子的核式构造模型四、电子的发现原子的核式构造模型1.英国物理学家英国物理学家 在研讨阴极射线时发现了电子，提出了原子的在研讨阴极射线时发现了电子，提出了原子的“枣枣糕模型糕模型.2.原子的核式构造模型原子的核式构造模型(1)粒子散射实验的结果：绝大多数粒子散射实验的结果：绝大多数粒子穿过金箔后，粒子穿过金箔后，根本上仍沿原来的方向前进，但有根本上仍沿原来的方向前进，但有 粒子发生了大粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于角度偏转，偏转的角度甚至大于90，也就是说它们几，也就是说它们几乎被乎被“撞

10、了回来，如图撞了回来，如图2所示所示.(2)原子的核式构造模型：原子中带正电部分的体积很小，原子半径的数原子的核式构造模型：原子中带正电部分的体积很小，原子半径的数量级是量级是 ，而原子核半径的数量级是，而原子核半径的数量级是1015 m，但几乎占有全部质，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动量，电子在正电体的外面运动. 汤姆孙少数1010 m图2自测自测3(多项选择多项选择)如图如图3为卢瑟福和他的同事们做为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的安粒子散射实验的安装表示图，荧光屏和显微镜一同分别放在图中的装表示图，荧光屏和显微镜一同分别放在图中的A、B、C、D四个位置四个位置时，关于察看到

11、的景象，以下说法正确的选项是时，关于察看到的景象，以下说法正确的选项是A.一样时间内放在一样时间内放在A位置时察看到屏上的闪光次数最多位置时察看到屏上的闪光次数最多B.一样时间内放在一样时间内放在B位置时察看到屏上的闪光次数只位置时察看到屏上的闪光次数只 比放在比放在A位置时略微少些位置时略微少些C.放在放在C、D位置时屏上察看不到闪光位置时屏上察看不到闪光D.放在放在D位置时屏上仍能察看到一些闪光，但次数极少位置时屏上仍能察看到一些闪光，但次数极少 答案图3五、氢原子光谱玻尔的原子模型五、氢原子光谱玻尔的原子模型1.光谱分析：利用每种原子都有本人的光谱分析：利用每种原子都有本人的 可以用来鉴

12、别物质和确可以用来鉴别物质和确定物质的组成成分，且灵敏度很高定物质的组成成分，且灵敏度很高.在发现和鉴别化学元素上有着艰苦在发现和鉴别化学元素上有着艰苦的意义的意义.2.玻尔实际玻尔实际(1)定态：原子只能处于一系列定态：原子只能处于一系列 的能量形状中，在这些能量形状中的能量形状中，在这些能量形状中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量.(2)跃迁：电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会跃迁：电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会放出能量为放出能量为h的光子，这个光子的能量由前后两个能级的能量差决议

13、，的光子，这个光子的能量由前后两个能级的能量差决议，即即h .(h是普朗克常量，是普朗克常量，h6.631034 Js)特征谱线不延续EmEn(3)轨道：原子的不同能量形状跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应.原子的定态是 ，因此电子的能够轨道也是不延续的.3.能级公式：En E1(n1,2,3，)，其中E1为基态能量，其数值为E1 eV(以氢原子为例).4.半径公式：rnn2r1(n1,2,3，)，其中r1为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r15.31011 m(以氢原子为例).不延续的13.65.氢原子的能级图氢原子的能级图(如图如图4所示所示) 图4自测自测4(多项选择多项选择)关于玻尔

14、的原子模型实际，以下说法正确的选项是关于玻尔的原子模型实际，以下说法正确的选项是A.原子可以处于延续的能量形状中原子可以处于延续的能量形状中B.原子的能量形状不能够是延续的原子的能量形状不能够是延续的C.原子的核外电子在确定轨道上运动时，要向外辐射能量原子的核外电子在确定轨道上运动时，要向外辐射能量D.原子的核外电子在确定轨道上运动时，不向外辐射能量原子的核外电子在确定轨道上运动时，不向外辐射能量答案研透命题点命题点一光电效应规律的了解1.对光电效应的四点提示(1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率.(2)光电效应中的“光不是特指可见光，也包括不可见光.(3)逸出功的大小由金属

15、本身决议，与入射光无关.(4)光电子不是光子，而是电子.2.两条对应关系光强大光子数目多发射光电子多光电流大；光子频率高光子能量大光电子的最大初动能大.3.定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：EkhW0.(2)光电子最大初动能与遏止电压的关系：EkeUc.(3)逸出功与极限频率的关系：W0hc.例例1(多项选择多项选择)(2021浙江浙江4月选考月选考16)在光电效应实验中，采用极限频在光电效应实验中，采用极限频率为率为c5.51014 Hz钠阴极，知普朗克常量钠阴极，知普朗克常量h6.61034 Js，电子，电子质量质量m9.11031 kg.用频率用频率7.51014 H

16、z的紫光照射钠阴极产生的紫光照射钠阴极产生光电子的光电子的A.动能的数量级为动能的数量级为1019 JB.速率的数量级为速率的数量级为108 m/sC.动量的数量级为动量的数量级为1027 kgm/sD.德布罗意波长的数量级为德布罗意波长的数量级为109 m答案解析解析根据解析根据EkhW0，W0hc，得：，得：Ek1.321019 J，A正确；正确；答案变式变式1(多项选择多项选择)在光电效应实验中，用频率为在光电效应实验中，用频率为的光照射光电管阴极，的光照射光电管阴极，发生了光电效应，以下说法正确的选项是发生了光电效应，以下说法正确的选项是A.增大入射光的强度，光电流增大增大入射光的强度

17、，光电流增大B.减小入射光的强度，光电效应景象消逝减小入射光的强度，光电效应景象消逝C.改用频率小于改用频率小于的光照射，一定不发生光电效应的光照射，一定不发生光电效应D.改用频率大于改用频率大于的光照射，光电子的最大初动能变大的光照射，光电子的最大初动能变大解析解析增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光子数添加，解析增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光子数添加，那么光电流增大，应选项那么光电流增大，应选项A正确；正确；光电效应能否发生取决于入射光的频率，与入射光强度无关，应选项光电效应能否发生取决于入射光的频率，与入射光强度无关，应选项B错误错误.用频率为用频率为的光照射光电管

18、阴极，发生光电效应，用频率小于的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率小于的光照的光照射时，假设光的频率仍大于金属的极限频率，那么仍会发生光电效应，射时，假设光的频率仍大于金属的极限频率，那么仍会发生光电效应，选项选项C错误；错误；根据根据EkhW0可知，增参与射光频率，光电子的最大初动能也增可知，增参与射光频率，光电子的最大初动能也增大，应选项大，应选项D正确正确.解析发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，而电流的方向解析发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，而电流的方向与电子定向挪动的方向相反，所以流过电流表与电子定向挪动的方向相反，所以流过电流表G的电流方向是由的电流方向是由

19、a流向流向b，所以电源左端应为正极，故所以电源左端应为正极，故A错误，错误，C正确；正确；流过电流表流过电流表G的电流大小取决于照射光的强度，与光的频率无关，故的电流大小取决于照射光的强度，与光的频率无关，故B正正确；确；爱因斯坦解释了光电效应并提出光子能量爱因斯坦解释了光电效应并提出光子能量Eh，故，故D错误错误.答案变式变式2(多项选择多项选择)如图如图5，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，那么针会发生偏转，那么A.电源右端应为正极电源右端应为正极B.流过电流表流过电流表G的电流大小取决于照射光的强度的电流大小取决于照射光的强度

20、C.流过电流表流过电流表G的电流方向是由的电流方向是由a流向流向bD.普朗克解释了光电效应并提出光子能量普朗克解释了光电效应并提出光子能量Eh 解析图5答案变式变式3(多项选择多项选择)对爱因斯坦光电效应方程对爱因斯坦光电效应方程EkhW0，下面的了解，下面的了解正确的有正确的有A.只需是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的一切光只需是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的一切光 电子都会具有同样的初动能电子都会具有同样的初动能EkB.式中的式中的W0表示每个光电子从金属中飞出过程中抑制金属中正电荷引表示每个光电子从金属中飞出过程中抑制金属中正电荷引力力 所做的功所做的功

21、C.逸出功逸出功W0和截止频率和截止频率c之间应满足关系式之间应满足关系式W0hcD.光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比解析解析根据光电效应方程解析根据光电效应方程EkhW0知，同种频率的光照射同一种金知，同种频率的光照射同一种金属，从金属中逸出的一切光电子的最大初动能属，从金属中逸出的一切光电子的最大初动能Ek都一样，但初动能能够都一样，但初动能能够不同，故不同，故A错误；错误；W0表示逸出功，是每个电子从这种金属中飞出过程中，抑制金属中正表示逸出功，是每个电子从这种金属中飞出过程中，抑制金属中正电荷引力所做的功的最小值，故电荷引力所做的功的

22、最小值，故B错误；错误；根据光电效应方程根据光电效应方程EkhW0知，当最大初动能为零时，入射光的频知，当最大初动能为零时，入射光的频率即为截止频率，那么有率即为截止频率，那么有W0hc，故，故C正确；正确；根据光电效应方程根据光电效应方程EkhW0知，最大初动能与入射光的频率成一次知，最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故函数关系，不是正比关系，故D正确正确.答案变式变式4(多项选择多项选择)爱因斯坦提出了光量子概念并胜利地解释了光电效爱因斯坦提出了光量子概念并胜利地解释了光电效应的规律而获得应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初

23、某种金属逸出光电子的最大初动能动能Ek与入射光频率与入射光频率的关系如图的关系如图6所示，其中所示，其中0为极限频率为极限频率.从图中可从图中可以确定的是以确定的是A.逸出功与逸出功与有关有关B.Ek与入射光强度成正比与入射光强度成正比C.当当0时，会逸出光电子时，会逸出光电子D.图中直线的斜率与普朗克常量有关图中直线的斜率与普朗克常量有关 解析图6解析由爱因斯坦光电效应方程解析由爱因斯坦光电效应方程EkhW0和和W0h0(W0为金属的为金属的逸出功逸出功)可得可得Ekhh0，可见图象的斜率表示普朗克常量，可见图象的斜率表示普朗克常量，D正确；正确；只需只需0时才会发生光电效应，时才会发生光电

24、效应，C正确；正确；金属的逸出功只和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，金属的逸出功只和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，A错错误；误；光电子的最大初动能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，光电子的最大初动能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，B错误错误.命题点二氢原子能级图及能级跃迁氢原子能级图与能级跃迁问题的解答技巧1.能级之间跃迁时放出的光子频率是不延续的.2.能级之间发生跃迁时放出(吸收)光子的频率由hEmEn求得.假设求波长可由公式c求得.3.一个氢原子跃迁发出能够的光谱线条数最多为(n1)条.4.一群氢原子跃迁发出能够的光谱线条数的两种求解方法：(1)用数学中

25、的组合知识求解：N .(2)利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种能够情况一一画出，然后相加.答案例例2(多项选择多项选择)(2021浙江浙江10月选考月选考15)如图如图7为氢原子能级图，氢原子为氢原子能级图，氢原子中的电子从中的电子从n5能级跃迁到能级跃迁到n2能级可产生能级可产生a光；从光；从n4能级跃迁到能级跃迁到n2能级可产生能级可产生b光光.a光和光和b光的波长分别为光的波长分别为a和和b，照射到逸出功为，照射到逸出功为2.29 eV的金属钠外表均可产生光电效应，遏止电压分别为的金属钠外表均可产生光电效应，遏止电压分别为Ua和和Ub.那么那么A.abB.UaUbC.a光

26、的光子能量为光的光子能量为2.86 eVD.b光产生的光电子最大初动能光产生的光电子最大初动能Ek0.26 eV 图7解析解析根据能级跃迁知识可知解析根据能级跃迁知识可知haE5E20.54(3.4) eV2.86 eV，hbE4E20.85(3.4) eV2.55 eV，显然，显然a光的光的光子能量大于光子能量大于b光的，即光的，即a光频率大，波长短，所以光频率大，波长短，所以A错，错，C正确正确.根据光电效应方程根据光电效应方程EkhW0，知，知a光照射后的光电子最大初动能为光照射后的光电子最大初动能为EkahaW0(2.862.29) eV0.57 eV，b光照射后的光电子最大光照射后的

27、光电子最大初动能为初动能为EkbhbW0(2.552.29) eV0.26 eV，选项，选项D正确正确.根据遏止电压知识根据遏止电压知识EkeUc可知，可知，UaUb，选项，选项B正确正确.答案例例3(多项选择多项选择)(2021浙江浙江10月选考月选考14改编改编)氢原子从氢原子从n6跃迁到跃迁到n2能能级时辐射出频率为级时辐射出频率为1的光子，从的光子，从n5跃迁到跃迁到n2能级时辐射出频率为能级时辐射出频率为2的光子的光子.以下说法正确的选项是以下说法正确的选项是A.频率为频率为1的光子的能量较大的光子的能量较大B.频率为频率为1的光子的动量较大的光子的动量较大C.做双缝干涉实验时，频率

28、为做双缝干涉实验时，频率为1的光产生的条纹间距较大的光产生的条纹间距较大D.用同一种金属做光电效应实验时，假设均可发生光电效应，频率为用同一种金属做光电效应实验时，假设均可发生光电效应，频率为1的光的光 产生的光电子的最大初动能较大产生的光电子的最大初动能较大解析解析氢原子从高能级跃迁到低能级时会辐射出光子，有解析氢原子从高能级跃迁到低能级时会辐射出光子，有hE末末E初，故可知频率为初，故可知频率为1的光子的能量较大，的光子的能量较大，12，A正确；正确；在双缝干涉实验中，屏上相邻的亮条纹(或暗条纹)之间间隔x与波长、双缝间距d及屏到双缝间隔l的关系为x ，频率为1的光产生的条纹间距较小，故C

29、错误；用同种金属做光电效应实验时，EkhW0，频率为1的光产生的光电子的最大初动能较大，故D正确.答案变式变式5(多项选择多项选择)以下说法中，属于玻尔所提出的原子模型实际的是以下说法中，属于玻尔所提出的原子模型实际的是A.原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做圆周运动，但不向外辐原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做圆周运动，但不向外辐 射能量射能量B.原子的不同能量形状与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子原子的不同能量形状与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子 的能够轨道分布是不延续的的能够轨道分布是不延续的C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射电子从一个轨道跃迁到另一个

30、轨道时，辐射(或吸收或吸收)一定频率的光子一定频率的光子D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率解析解析原子处于称为定态的能量形状时，虽然电子做圆周运动，但并解析原子处于称为定态的能量形状时，虽然电子做圆周运动，但并不向外辐射能量，故不向外辐射能量，故A正确；正确；原子的不同能量形状与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子原子的不同能量形状与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的能够轨道的分布是不延续的，故的能够轨道的分布是不延续的，故B正确；正确；电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，辐射电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，

31、辐射(或吸收或吸收)一定频率的光子，一定频率的光子，故故C正确；正确；电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动的频率无关，故的频率无关，故D错误错误.答案变式变式6(多项选择多项选择)氢原子光谱在可见光部分只需四条谱线，它们分别是氢原子光谱在可见光部分只需四条谱线，它们分别是从从n为为3、4、5、6的能级直接向的能级直接向n2能级跃迁时产生的能级跃迁时产生的.四条谱线中，一四条谱线中，一条红色、一条蓝色、两条紫色，那么以下说法正确的选项是条红色、一条蓝色、两条紫色，那么以下说法正确的选项是A.红色光谱是氢原子从红色

32、光谱是氢原子从n3能级向能级向n2能级跃迁时产生的能级跃迁时产生的B.蓝色光谱是氢原子从蓝色光谱是氢原子从n6能级直接向能级直接向n2能级跃迁时产生的能级跃迁时产生的C.假设氢原子从假设氢原子从n6能级直接向能级直接向n1能级跃迁，可以产生紫外线能级跃迁，可以产生紫外线D.假设氢原子从假设氢原子从n6能级直接向能级直接向n3能级跃迁，可以产生紫外线能级跃迁，可以产生紫外线解析解析光的频率越小，跃迁时对应的能级差也越小，所以红色光谱是解析光的频率越小，跃迁时对应的能级差也越小，所以红色光谱是氢原子从氢原子从n3能级向能级向n2能级跃迁时产生的，选项能级跃迁时产生的，选项A正确；正确；紫光的频率最

33、大，故紫色光谱是氢原子从紫光的频率最大，故紫色光谱是氢原子从n6能级或能级或n5能级直接向能级直接向n2能级跃迁时产生的，选项能级跃迁时产生的，选项B错误；错误；氢原子光谱在可见光部分只需氢原子光谱在可见光部分只需4条谱线，且因紫外线的频率大于紫光的条谱线，且因紫外线的频率大于紫光的频率，故假设氢原子从频率，故假设氢原子从n6能级直接向能级直接向n1能级跃迁，那么可以产生能级跃迁，那么可以产生紫外线，选项紫外线，选项C正确；正确；氢原子从氢原子从n6能级直接向能级直接向n3能级跃迁时辐射的能量小于氢原子从能级跃迁时辐射的能量小于氢原子从n5能级直接向能级直接向n2能级跃迁时发出光子的能量，即应

34、低于紫光的频率，能级跃迁时发出光子的能量，即应低于紫光的频率，不能产生紫外线，选项不能产生紫外线，选项D错误错误.答案变式变式7(多项选择多项选择)如图如图8是氢原子的能级图，一群氢原子处于是氢原子的能级图，一群氢原子处于n3能级，能级，以下说法中正确的选项是以下说法中正确的选项是A.这群氢原子跃迁时可以发出这群氢原子跃迁时可以发出3种不同频率的波种不同频率的波B.这群氢原子发出的光子中，能量最大为这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 eVC.从从n3能级跃迁到能级跃迁到n2能级时发出的光波长最长能级时发出的光波长最长D.这群氢原子可以吸收恣意光子的能量而向更高能这群氢原子可以吸收恣意光

35、子的能量而向更高能 级跃迁级跃迁解析图8解析根据解析根据 3知，这群氢原子可以发出知，这群氢原子可以发出3种不同频率的光子，故种不同频率的光子，故A正确；正确；由由n3能级跃迁到能级跃迁到n1能级，辐射的光子能量最大，能级，辐射的光子能量最大，E(13.61.51) eV12.09 eV，故，故B错误；错误；从从n3能级跃迁到能级跃迁到n2能级辐射的光子能量最小，频率最小，那么能级辐射的光子能量最小，频率最小，那么波长最长，故波长最长，故C正确；正确；一群处于一群处于n3能级的氢原子发生跃迁，吸收的能量必需等于两能级能级的氢原子发生跃迁，吸收的能量必需等于两能级的能量差，故的能量差，故D错误错

36、误.变式变式8(多项选择多项选择)(2021宁波市九校期末联考宁波市九校期末联考)如图如图9所示为氢原子能级所示为氢原子能级的表示图，现有大量的氢原子处于的表示图，现有大量的氢原子处于n4的激发态，当向低能级跃迁时辐的激发态，当向低能级跃迁时辐射出假设干不同频率的光射出假设干不同频率的光.关于这些光以下说法正确的选项是关于这些光以下说法正确的选项是A.最容易表现出衍射景象的光是由最容易表现出衍射景象的光是由n4能级跃迁能级跃迁 到到n1能级产生的能级产生的B.频率最小的光是由频率最小的光是由n4能级跃迁到能级跃迁到n3能级产能级产 生的生的C.这些氢原子总共可辐射出这些氢原子总共可辐射出3种不

37、同频率的光种不同频率的光D.用用n2能级跃迁到能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂的金属铂 能发生光电效应能发生光电效应 答案解析图9解析在一切辐射出的光中，最容易产生衍射的光是波长最长的、解析在一切辐射出的光中，最容易产生衍射的光是波长最长的、频率最小的光，由频率最小的光，由hEmEn知，从知，从n4能级跃迁到能级跃迁到n3能级的光能级的光能量最小，频率最小，选项能量最小，频率最小，选项A错误，错误，B正确；正确；根据根据 6可知，处于可知，处于n4能级的氢原子最多可辐射出能级的氢原子最多可辐射出6种不同频种不同频率的光，选项率的光，选项C

38、错误；错误；n2能级跃迁到能级跃迁到n1能级辐射出的光子能量为能级辐射出的光子能量为3.40 eV(13.6) eV10.2 eV，大于金属铂的逸出功，能发生光电效应，选项，大于金属铂的逸出功，能发生光电效应，选项D正确正确.课时作业1.(多项选择)原子的能量量子化景象是指A.原子的能量是不可以改动的B.原子的能量与电子的轨道无关C.原子的能量形状是不延续的D.原子具有分立的能级答案12345678910111213142.(多项选择)以下说法中正确的选项是A.光的波粒二象性学说彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说B.光的双缝干涉实验中，大量光子打在光屏上的落点是有规律的，暗纹 处落下光子的概率小C

39、.单个光子具有粒子性，大量光子具有动摇性D.光的动摇性是光子之间的相互作用的结果答案12345678910111213143.(多项选择)有关氢原子光谱的说法正确的选项是A.氢原子的发射光谱是延续谱B.氢原子光谱阐明氢原子只发出特定频率的光C.氢原子光谱阐明氢原子的能级是分立的D.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关答案解析解析氢原子的发射光谱是线状谱，应选项解析氢原子的发射光谱是线状谱，应选项A错误；错误；氢原子光谱阐明：氢原子只能发出特定频率的光，氢原子的能级是分立氢原子光谱阐明：氢原子只能发出特定频率的光，氢原子的能级是分立的，应选项的，应选项B、C正确；正确；由玻尔实际知氢原子发

40、射出的光子能量由前、后两个能级的能量差决议，由玻尔实际知氢原子发射出的光子能量由前、后两个能级的能量差决议，即即hEmEn，应选项，应选项D错误错误.12345678910111213144.(多项选择)现用某一光电管进展光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生.以下说法正确的选项是A.坚持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大B.入射光的频率变高，饱和光电流变大C.入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大D.坚持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，一直有光电流产生答案解析1234567891011121314解析在发生光电效应时，饱和光电流大小由光照强度决议，与频率

41、解析在发生光电效应时，饱和光电流大小由光照强度决议，与频率无关，光照强度越大饱和光电流越大，无关，光照强度越大饱和光电流越大，A正确，正确，B错误；错误；根据根据EkhW0可知，对于同一光电管，逸出功可知，对于同一光电管，逸出功W0不变，当频率变不变，当频率变高，光电子的最大初动能高，光电子的最大初动能Ek变大，变大，C正确；正确；由光电效应规律可知，当频率低于截止频率时无论光照强度多大，都由光电效应规律可知，当频率低于截止频率时无论光照强度多大，都不会有光电流产生，不会有光电流产生，D错误错误.12345678910111213145.(多项选择)用强度和频率都一样的两束紫外线分别照射到两种

42、不同金属的外表上，均可发生光电效应，那么以下说法中正确的选项是A.两束紫外线光子总能量一样B.从不同的金属外表逸出的光电子的最大初动能一样C.在单位时间内从不同的金属外表逸出的光电子数一样D.从不同的金属外表逸出的光电子的最大初动能不同答案解析1234567891011121314解析频率一样，那么两束紫外线光子总能量一样，故解析频率一样，那么两束紫外线光子总能量一样，故A正确；正确；根据光电效应方程根据光电效应方程EkhW0，入射光的频率一样，因两种金属的逸，入射光的频率一样，因两种金属的逸出功不同，所以光电子的最大初动能也不同，故出功不同，所以光电子的最大初动能也不同，故B错误，错误，D正

43、确；正确；在单位时间内从金属外表逸出的光电子数目与入射光的强度有关，故强在单位时间内从金属外表逸出的光电子数目与入射光的强度有关，故强度一样的紫外线照射不同金属，单位时间内产生的光电子数目一样，故度一样的紫外线照射不同金属，单位时间内产生的光电子数目一样，故C正确正确.1234567891011121314解析入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电解析入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电效应，应选项效应，应选项B正确；正确；电路中电源反接，对光电管加了反向电压，假设该电压超越了遏止电压，电路中电源反接，对光电管加了反向电压，假设该电压超越了遏止电压，也没有

44、光电流产生，应选项也没有光电流产生，应选项D正确正确.6.(多项选择)如图1所示，电路中一切元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流经过，其缘由能够是A.入射光太弱B.入射光波长太长C.光照时间短D.电源正、负极接反 答案解析图112345678910111213147.(多项选择)如图2所示为光电管任务原理图，当有波长(均指真空中的波长，下同)为的光照射阴极K时，电路中有光电流，那么A.换用波长为1(1)的光照射阴极K时，电路中一 定没有光电流B.换用波长为2(2)的光照射阴极K时，电路中一 定有光电流C.添加电路中电源电压，电路中的光电流一定增大D.将电路中电源的极性反接，电路中

45、能够有光电流 答案图2解析1234567891011121314解析波长为解析波长为1(1)的光的频率有能够大于极限频率，电路中能够有的光的频率有能够大于极限频率，电路中能够有光电流，光电流，A错误；错误；波长为波长为2(2)的光的频率一定大于极限频率，电路中一定有光电流，的光的频率一定大于极限频率，电路中一定有光电流，B正确；正确；添加电路中电源电压，到达饱和电流时，不再增大，添加电路中电源电压，到达饱和电流时，不再增大，C错误；错误；将电路中电源的极性反接，加的是反向电压，此反向电压能够低于遏止将电路中电源的极性反接，加的是反向电压，此反向电压能够低于遏止电压，电压，D正确正确.12345

46、678910111213148.(多项选择)甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的关系分别如图3中的a、b所示.以下判别正确的选项是A.图线a与b不一定平行B.图线a与b的斜率是定值，与入射光和金属资料均无关系C.乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率D.甲、乙两种金属发生光电效应时，假设光电子的最大初动 能一样，甲金属的入射光频率大 答案解析图31234567891011121314解析根据光电效应方程解析根据光电效应方程EkhW0hhc知，图线的斜率表示普知，图线的斜率表示普朗克常量，因此图线朗克常量，因此图线a与与b一定平行，且图线斜率是固定值，与入射光和一定平行

47、，且图线斜率是固定值，与入射光和金属资料皆无关系，故金属资料皆无关系，故A错误，错误，B正确；正确；横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，此时的频率等于金属的横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，此时的频率等于金属的极限频率，由题图可知乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率，故极限频率，由题图可知乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率，故C正正确；确；当当0时，此时图线与纵轴的截距的绝对值就是逸出功的数值，乙金属时，此时图线与纵轴的截距的绝对值就是逸出功的数值，乙金属的逸出功大于甲金属的逸出功，由光电效应方程的逸出功大于甲金属的逸出功，由光电效应方程EkhW0知，甲、乙知，甲、乙两种金属发

48、生光电效应时，假设光电子的最大初动能一样，那么甲金属两种金属发生光电效应时，假设光电子的最大初动能一样，那么甲金属的入射光频率小，故的入射光频率小，故D错误错误.12345678910111213149.(多项选择)如图4所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5).由图可知A.该金属的截止频率为4.271014 HzB.该金属的截止频率为5.51014 HzC.该图线的斜率表示普朗克常量D.该金属的逸出功为0.5 eV 答案图4解析1234567891011121314解析图线在横轴上的截距为截止频率，解析图

49、线在横轴上的截距为截止频率，A正确，正确，B错误；错误；由光电效应方程由光电效应方程EkhW0，可知图线的斜率为普朗克常量，可知图线的斜率为普朗克常量，C正确；正确；该金属的逸出功为：该金属的逸出功为：W0hc eV1.77 eV，D错误错误.123456789101112131410.(多项选择)(2021浙江11月选考15)a、b是两种单色光，其光子能量分别为a和b，且 k，A.那么a、b的光子动量之比 1 kB.假设a、b入射到同一双缝干涉安装上，那么相邻亮条纹的间距之比 1 kC.假设a、b都能使某种金属发生光电效应，那么光电子最大初动能之差Eka Ekbb(k1)D.假设a、b是由处

50、在同一激发态的原子跃迁到a态和b态时产生的，那么a、b两 态能级之差EaEbb(k1) 答案解析1234567891011121314光电子最大初动能EkW0，因此EkaEkb(k1)b，选项C正确；a、b两态能级之差EaEbba(1k)b，应选项D错误.123456789101112131411.(多项选择)如图5所示为氢原子的能级图.氢原子从n5能级跃迁到n3能级时辐射出a光子，从n4能级跃迁到n2能级时辐射出b光子.以下说法正确的选项是A.a光子的能量比b光子的能量大B.假设a、b两种光在同一种均匀介质中传播，那么a光的传 播速度比b光的传播速度大C.假设b光能使某种金属发生光电效应，那

51、么a光一定能使该 金属发生光电效应D.假设用同一双缝干涉安装进展实验，用a光照射双缝得到相邻亮条纹的间 距比用b光照射双缝得到的相邻亮条纹的间距大 答案解析图51234567891011121314解析据题意，氢原子从解析据题意，氢原子从n5能级跃迁到能级跃迁到n3能级释放的光子能量为能级释放的光子能量为Ea0.97 eVha，氢原子从，氢原子从n4能级跃迁到能级跃迁到n2能级释放的光子能能级释放的光子能量为量为Eb2.55 eVhb，那么知，那么知b光光子的能量大，频率也大，在同一光光子的能量大，频率也大，在同一种均匀介质中，频率越大的光传播速度越慢，种均匀介质中，频率越大的光传播速度越慢，A错误，错误，B正确正确.假设假设b光能使某种金属发生光电效应，那么光能使某