第四章原原子结构和波粒二象性 单元测试--高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.docx

高二物理选择性必修三第四章原原子结构和波粒二象性单元测试一、单项选择题1实际物体是具有多重属性的，但是，当针对某种目的，从某种角度对某一物体进行研究时，有许多对研究问题没有直接关系的属性和作用却可以忽略不计。物理学上为了便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体就是理想模型。下列不属于理想模型的是（）A质点B元电荷C点电荷D黑体2.用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率的变化而变化的Ek­图像，如图所示。已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.34 eV，若将两者的图像分别用实线与虚线画在同一个Ek­图上，则下图中正确的是()3.如图所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况下列说法正确的是()A在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光C卢瑟福选用不同金属箔片作为粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到金原子后产生的反弹4如图甲所示，分别用两种不同的金属材料作极进行光电效应的实验探究。当保持入射光不变时，光电子到达A极时其动能的最大值随极间所加电压变化的图像如图乙所示，结合图甲与图乙进行分析，下列说法中正确的是（）A图乙的斜率为 B图乙的斜率为普朗克常量C图乙的纵轴截距为对应金属材料的逸出功D图乙的纵轴截距为光电子离开极时的最大初动能5.如图所示，一个粒子源产生某种粒子，在其正前方安装只有两条狭缝的挡板，粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光，那么在荧光屏上将会看到()A只有两条亮纹 B有许多条明、暗相间的条纹C没有亮纹 D只有一条亮纹6.如图所示是氢原子的能级图，大量处于n4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n2能级跃迁时释放的光子，则()A6种光子中有3种属于巴耳末系B6种光子中波长最长的是n4激发态跃迁到基态时产生的C使n4能级的氢原子电离至少要0.85 eV的能量D若从n2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，则从n3能级跃迁到n2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应7如图所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况。下列说法中正确的是（）A在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光B在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数几乎一样多C卢瑟福选用不同金属箔片作为粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D卢瑟福通过该实验得到了原子的“枣糕模型”8氢光谱在可见光的区域内有4条谱线，按照在真空中波长由长到短的顺序，这4条谱线分别是H、H、H和H，它们都是氢原子的电子从量子数大于2的可能轨道上跃迁到量子数为2的轨道时所发出的光，下列判断错误的是()A电子处于激发状态时，H所对应的轨道量子数最大BH的光子能量大于H的光子能量C对于同一种玻璃，4种光的折射率中H为最小D对同一种金属，H能使它发生光电效应，H、H、H都可以使它发生光电效应二、多项选择题9.用绿光照射一个光电管，能产生光电效应欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大，可以()A.改用红光照射 B.改用紫光照射 C.改用蓝光照射 D.增加绿光照射时间10如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（）A若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点B若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转C若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转D若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转11如图1所示为氢原子能级图，大量处于n4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n4能级向n2能级跃迁时辐射的光照射图2所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则()A若将滑片右移，电路中光电流增大B若将电源反接，电路中可能有光电流产生C若阴极K的逸出功为1.05 eV，则逸出的光电子最大初动能为2.4×1019 JD大量处于n4激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光中只有4种光子能使阴极K发生光电效应12.如图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4.27，与纵轴交点坐标0.5)由图可知()A该金属的截止频率为4.27×1014 Hz B该金属的截止频率为5.5×1014 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三、填空题13.在可见光中，_的光子能量最大，波长为的光子的能量为_J14.如图所示为汤姆孙做阴极射线实验时用到的气体放电管，在 K、A之间加高电压，便有阴极射线射出；C、D 间不加电压时，光屏上O点出现亮点，当C、D之间加如图所示电压时，光屏上P 点出现亮点。 （1）要使K 、A 之间有阴极射线射出，则 K 应接高压电源 _（填“正极”或“负极”）；要使光屏上P 处的亮点再回到O点，可以在C、D 间加垂直纸面_（填“向里”或“向外”）的匀强磁场； （2）汤姆孙换用不同材料的阴极做实验，发现不同阴极发出的射线的比荷是_的（填“相同”或“不同”）。15.用图甲所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5 eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图像如图乙所示(1)当变阻器的滑片P向_(填“左”或“右”)滑动时，通过电流表的电流将会减小(2)光电子的最大初动能为_J，金属的逸出功为_J.(3)如果不改变入射光的频率，而减小入射光的强度，则光电子的最大初动能_(填“增加”“减小”或“不变”)四、解答题16.根据氢原子的能级示意图，一群氢原子处于的激发态。（1）在向较低能级跃迁的过程中向外发出的光子有几种？能量多大？（2）哪些能使逸出功为2.29eV的金属钠发生光电效应？逸出的光电子最大初动能为多大？17.如图所示，让一束均匀的阴极射线从两极板正中间垂直穿过正交的电磁场，选择合适的磁感应强度B和两极之间的电压U，带电粒子将不发生偏转。然后撤去电场，粒子将做匀速圆周运动，并垂直打到极板上。已知两极板之间的距离为d，求阴极射线中带电粒子的比荷。18.现有一群处于n4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E113.6 eV，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r，静电力常量为k，普朗克常量h6.63×1034 J·s.则：(1)电子在n4的轨道上运动的动能是多少？(2)这群氢原子发光的光谱共有几条谱线？画出对应的图示(3)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？19.19世纪后期，对阴极射线的本质的认识有两种观点。一种观点认为阴极射线是电磁辐射，另一种观点认为阴极射线是带电粒子。1897年，汤姆孙判断出该射线的电性，并求出了这种粒子的比荷，为确定阴极射线的本质做出了重要贡献。假设你是当年“阴极射线是带电粒子”观点的支持者，请回答下列问题：（1）如图所示的真空玻璃管内，阴极发出的粒子经加速后形成一束很细的射线，以平行于金属板、的速度沿板间轴线进入、间的区域，若两极板、间无电压、粒子将打在荧光屏上点。如何判断射线粒子的电性？（2）已知、间的距离为，在、间施加电压，使极板的电势高于极板，同时在极板间施加一个磁感应强度大小为的匀强磁场，可以保持射线依然打到点。求该匀强磁场的方向和此时射线粒子的速度v的大小。（3）撤去（2）中的磁场，、间的电压仍为，射线打在屏上点。已知极板的长度为l，极板区的中点到荧光屏中点的距离为，到的距离为。试求射线粒子的比荷。学科网（北京）股份有限公司