2025高中物理题库本章好题新题高考题1含答案44.pdf

11 如图是用于研究光电效应的实验装置，图是氢原子的能级结构。实验发现4n 跃迁到2n 时发出的某种光照射图实验装置的阴极时，发现电流表示数不为零，慢慢移动滑动变阻器触点 c，发现电压表读数大于等于0.8V时，电流表读数为零，下列说法正确的是（）A.4n 跃迁到2n 的光电子最大初动能为2.55eVB.滑动变阻器触点 c 应该向 a 侧慢慢移动，直到电流表读数为零C.其他条件不变，一群氢原子处于4n 能级跃迁发出的光，总共有 3 种光可以发生光电效应D.用不同频率的光子照射该实验装置，记录电流表恰好读数为零的电压表读数，根据以上频率和电压可以精确测量普朗克常数【答案】BD2 氢原子的能级图如图，氢原子从4n 能级跃迁到1n 能级时辐射出一种光子，这种光子照射到逸出功为10.75eV的金属上，逸出的光电子最大初动能为（）A.12.75eVB.2.00eVC.23.50eVD.10.75eV【答案】B2025高中物理题库本章好题新题高考题1含答案23、关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是（）A.双缝干涉实验证明光是一种波，薄膜干涉证明光是一种粒子B.双缝干涉时，双缝间距越小干涉条纹间距越大；波长越长干涉条纹间距越大C.照相机镜头镀有增透膜，其作用是让各种色光都发生干涉相消，增强透射光D.泊松亮斑是衍射现象，证明了光是一种波【答案】BD4 关于原子物理，下列说法正确的是（）A.普朗克提出了原子核外电子轨道量子化，并成功解释了氢原子光谱B.衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C.衰变方程2382349492PuXY中，23894Pu发生的是衰变，射线具有极强的穿透能力D.电子显微镜利用高速电子束的德布罗意波长比可见光更小提高了分辨能力【答案】D5 如乙图所示，一束复色光从空气射向一个球状水滴后被分成了 a、b 两束单色光，分别将这两束单色光射向图甲所示的装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片 P 的位置，当电流表示数恰为零时，电压变示数为cU。已知该种金属的极限频率为0v，电子电荷量的绝对值为 e，普朗克常量为 h，下列说法正确的是（）A.a 光在玻璃中的传播速度比 b 光小B.b 光的光子能量为0chveUC.保持光强不变，滑片 P 由图示位置向左移，电流表示数变大3D.用同一双缝做光的干涉实验，a 光产生的干涉条纹间距比 b 光的大【答案】BD6 氢原子的能级图如图甲所示，一群处于4n 能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极 K，其中只有 a、b 两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极 K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.题中的氢原子跃迁共能发出 3 种不同频率的光子B.a 光是从4n 能级向1n 能级跃迁产生的C.a 光的频率小于 b 光的频率D.b 光照射阴极 K 时逸出的光电子的最大初动能比 a 光照射时的小【答案】C7、如图是世界物理学史上两个著名实验的装置图，下列有关实验的叙述正确的是A.图甲是粒子散射实验装置，卢瑟福指导他的学生们进行粒子散射实验研究时，发现了质子和中子4B.图甲是粒子散射实验装置，汤姆孙根据粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”结构C.图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应规律，超过极限频率的入射光频率越大，则光电子的最大初动能越大D.图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应规律，超过极限频率的入射光光照强度一定，则光的频率越大所产生的饱和光电流就越大【答案】C8.光电倍增管是进一步提高光电管灵敏度的光电转换器件。管内除光电阴极和阳极外，两极间还放置多个瓦形倍增电极。使用时相邻两倍增电极间均加有电压，以此来加速电子。如图所示，光电阴极受光照后释放出光电子，在电场作用下射向第一倍增电极，引起电子的二次发射，激发出更多的电子，然后在电场作用下飞向下一个倍增电极，又激发出更多的电子，如此电子数不断倍增，使得光电倍增管的灵敏度比普通光电管要高得多，可用来检测微弱光信号。下列说法正确的是（）A.光电倍增管正常工作时，每个倍增电极上都发生了光电效应B.光电倍增管中增值的能量来源于照射光C.图中标号为偶数的倍增电极的电势要高于标号为奇数的电极的电势D.适当增大倍增电极间的电压有利于探测更微弱的信号【答案】D9 硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，它的工作原理与光电效应类似：当光照射硅光电池，回路里就会产生电流。关于光电效应，下列说法正确的是（）5A.当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，则入射光的频率越高，产生的光电子的最大初动能也就越大B.对某金属来说，入射光波长必须大于一极限值，才能产生光电效应C.任意频率的光照射到金属上，只要光照时间足够长就能产生光电流D.当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，如果入射光的强度减弱，从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加【答案】A10.光电倍增管是进一步提高光电管灵敏度的光电转换器件。管内除光电阴极和阳极外，两极间还放置多个瓦形倍增电极。使用时相邻两倍增电极间均加有电压，以此来加速电子。如图所示，光电阴极受光照后释放出光电子，在电场作用下射向第一倍增电极，引起电子的二次发射，激发出更多的电子，然后在电场作用下飞向下一个倍增电极，又激发出更多的电子，如此电子数不断倍增，使得光电倍增管的灵敏度比普通光电管要高得多，可用来检测微弱光信号。下列说法正确的是（）A.光电倍增管正常工作时，每个倍增电极上都发生了光电效应B.光电倍增管中增值的能量来源于照射光C.图中标号为偶数的倍增电极的电势要高于标号为奇数的电极的电势D.适当增大倍增电极间的电压有利于探测更微弱的信号【答案】D11 图甲为氢原子的能级图，大量处于4n 激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的光子，其中只有两种频率的光可使图乙中的光电管阴极 K 发生光电效应。现分别用这两种频率的光 a、b 照射该光电管阴极 K，测得光电流随电压变化的关系如图丙所示，阴极 K 金属材料的逸出功为 4.75eV。下列说法正确的是（）6A.这些氢原子跃迁时共发出 5 种频率的光B.氢原子跃迁时发出 a 光的频率大于 b 光的频率C.用 b 光照射光电管阴极 K 时，遏止电压cbU为 8VD.用频率越大的光照射光电管阴极 K 时，产生的光电流越大【答案】C12、下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A.图甲：光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以氢原子发射光子的频率是不连续的C.图丙：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.图丁：光照到不透明的小圆盘上出现了泊松亮斑，这是光的偏振现象【答案】B13 氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第 4 能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出几种不同频率的光，其中只有频率为1v、2v两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，先分别用频率1v或2v的三个光源abc、分别照射该光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示，下列说法中正确的是（）7A.处于第 4 能级的氢原子向下跃迁最多发出 4 种不同频率的光子B.图线c对应的光是氢原子由第 3 能级向第 1 能级跃迁发出的C.图线a对应的光子频率大于图线c对应的光子频率D.用图线b对应的光照射光电管时，光电流会随着正向电压的增大而不断增大【答案】B142022 年 5 月 5 日，中国科学技术大学潘建伟院士和同事成功利用“墨子号”量子科学实验卫星，实现了地球上 1200 公里间的量子态远程传输。这次实验的成功，意味着我国在量子通信网络建设领域向前迈出了重要的一步。下列关于量子理论建立的历史进程的说法中，不正确的是（）A.普朗克为了解释黑体辐射实验结果，提出了黑体辐射的能量是一份一份的量子理论B.爱因斯坦肯定了普朗克的量子假说，提出了光子说并解释了光电效应规律C.玻尔认为电子的轨道半径只可能是某些分立的数值D.根据德布罗意物质波理论，相同速度的电子与质子相比，电子的波长较短【答案】D15.19 世纪末，科学家们发现了电子，从而认识到：原子是可以分割的，是由更小的微粒组成的，开启了人们对微观世界探索的大门。有关原子物理，下列说法正确的是（）A.10个碘131经过一个半衰期后还剩5个B.发现质子的核反应方程是1441717281NHeOHC.汤姆孙在粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型D.一群氢原子从3n 的激发态向基态跃迁时，最多能放出2种不同频率的光子8【答案】B16 下列四幅图依次涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A.用回旋加速器加速粒子的过程中，粒子获得的最大动能与电压U的大小有关B.重核裂变产生中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫核裂变的链式反应C.汤姆孙通过研究阴极射线精确测定出电子所带的电荷量D.康普顿效应说明光具有波动性【答案】B17 如图甲是用于研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构。实验发现4n 跃迁到2n 时发出的某种光照射图甲实验装置的阴极时，发现电流表示数不为零，慢慢移动滑动变阻器触点 c，发现电压表读数大于等于 0.8V 时，电流表读数为零，下列说法正确的是（）A.4n 跃迁到2n 时放出的光电子动能为 2.55eVB.滑动变阻器触点 c 向 a 端慢慢移动时，电流表读数会增大C.其他条件不变，一群氢原子处于4n 能级跃迁发出的光，总共有 5 种光可以发生光电效应D.用不同频率的光子照射该实验装置，记录多组电流表恰好读数为零的电压表读数，根据频率和电压关系可以精确测量普朗克常量9【答案】CD18 射线被较轻物质散射后光的成分发现，散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外，还有其他波长的成分，这种现象称为康普顿效应。如图所示，在真空中，入射波长为0的光子与静止的电子发生弹性碰撞。碰后光子传播方向与入射方向夹角为 37，碰后电子运动方向与光子入射方向夹角为 53（cos370.8，cos530.6），下列说法正确的是（）A.该效应说明光具有波动性B.碰撞后光子的波长为01.25C.碰撞后电子的德布罗意波长为00.6D.碰撞后光子相对于电子的速度大于83 10 m/s【答案】B19 如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由 P 型半导体和 N 型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生内光电效应，自由电子向 N 型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收能量为 E的光子才能发生内光电效应，普朗克常量为 h，光束为 c，则（）A.通过负载的电流方向从上至下B.该材料发生光电效应的极限波长为Ehc10C.太阳光的强度越强，则通过负载的电流越大D.光强不变，改用频率高的光照射该材料，则通过负载的饱和电流变大【答案】C20 如图为光电倍增管的原理图，管内由一个阴极 K、一个阳极 A 和 K、A 间若干对倍增电极构成。使用时在阴极 K、各倍增电极和阳极 A 间加上电压，使阴极 K、各倍增电极到阳极 A 的电势依次升高。当满足一定条件的光照射阴极 K时，就会有电子射出，在加速电场作用下，电子以较大的动能撞击到第一个倍增电极上，电子能从这个倍增电极上激发出更多电子，最后阳极 A 收集到的电子数比最初从阴极发射的电子数增加了很多倍。下列说法正确的是（）A.光电倍增管适用于各种频率的光B.保持入射光不变，增大各级间电压，阳极收集到的电子数可能增多C.增大入射光的频率，阴极 K 发射出的所有光电子的初动能都会增大D.保持入射光频率和各级间电压不变，增大入射光光强不影响阳极收集到的电子数【答案】B21 氢原子的能级示意图如图甲所示，现有大量处于3n 能级的氢原子向低能级跃迁共发出三种光子（a、b、c），用这三种光分别照射如图乙所示的实验装置，只有 a、b 两种光照射能引起电流计的指针偏转，其饱和电流与电压的变化关系如图丙所示。则下列说法正确的是（）11A.实验装置中阴极材料的逸出功可能为1.80eVB.a 为氢原子从3n 跃迁到1n 能级释放的光子C.光电效应的实验中，b 光的光照强度比 a 光的强D.处于3n 能级的氢原子至少需要吸收1.51eV的能量才能电离【答案】BCD22 分别用 a、b 两种单色光照射同一金属，测得的光电流和电压的关系如图所示，则（）A.a、b 两种光从同种介质射入空气发生全反射时，a 光的临界角大B.光 b 的光子动量大于光 a 的光子动量C.该金属被光 a 照射时的逸出功小于被光 b 照射时的逸出功D.该金属被光 a 照射时射出的光电子的动能一定大于被光 b 照射时射出的光电子的动能【答案】AB23.用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验，当用频率为1的光照射时，遏止电压的大小为 U1，当用频率为2的光照射时，遏止电压的大小为 U2。已知电子电荷量的大小为 e，则下列表示普朗克常量和该种金属的逸出功正确的是（）12A.h=1221()e UUB.h=1212()e UUC.W0=1 12212eUeUD.W0=211221eUeU【答案】D24 如图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于 n=4 的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，下列说法正确的是（）A.这群氢原子最多能发出 4 种频率不同的光子B.这群氢原子发出的光子中，从 n=4 跃迁到 n=1 所发出的光子波长最长C.氢原子向较低能级跃迁时，核外电子动能减小，电势能增大D.用这些光照射逸出功为 2.49eV 的金属钠，金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为 10.26eV【答案】D25 某气体在1T、2T两种不同温度下的分子速率分布图像如图甲所示，纵坐标 f v表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标v表示分子的速率；而黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了1T、2T两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系，下列说法正确的是（）13A.图甲中1T2T，图乙中1T2TB.图甲中1T2T，图乙中1T2TC.图甲中1T2TD.图甲中1T2T，图乙中1TT2C.同一光电管的光电流与电压之间的关系曲线如图丙所示，则入射光的频率关系为vvv乙甲丙D.图丁为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短【答案】B30.下列说法正确的是（）A.“3D 电影”的播放和观看利用了光的干涉B.增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的14C.用同一束单色光分别照射 A、B 两种金属，若照射 A 得到光电子的最大初动能比照射 B 得到光电子的最大初动能大，则金属 A 的截止频率比金属 B 的截止频率高D.对于某种金属入射光频率为 v 时，刚好发生光电效应现象，将入射光频率变为 4v 时，此时光电流的遏止电压为3he【答案】D31.如图甲为氢原子的能级图，现用频率为 v0的光照射大量处于基态的氢原子，只能发射出频率为abcvvv、的三条谱线，现用这三种频率的光去照射图乙的光16电效应的实验装置，其中只有 a、b 两种光能得到图丙所示的电流与电压的关系曲线。已知191.6 10Ce。以下说法正确的是（）A.一定有0avvB.图乙中滑片 P 从 O 向 b 端移动过程中，电流表示数减小C.图丙中9.84eVcU D.图丙中的 a 光照射阴极，光电流达到饱和时，阴极每秒射出的光电子数大约186 10个【答案】AC32.X 射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括 X 光在内的各种能量的光，若只考虑电子被阳极材料吸收后产生的光，其中光的能量最大值等于阴极发射电子的动能。则（）（已知阳极与阴极之间的电势差为 U、普朗克常量为 h、电子电量为 e 和光速为 c）A.X 光的最大波长为cheUB.X 光频率是不连续的C.用 X 射线管发出的光入射钠金属能产生光电效应，则产生光电子的最大初动能为UeD.用波长为的 X 光照射钠金属，在散射光中有频率比c小的成分【答案】BD1733.图甲为氢原子能级图，图乙为氢原子光谱，其中H、H、H、H是氢原子在可见光区的四条谱线，这四条谱线是氢原子从高能级跃迁到2n 能级辐射产生的，称为巴尔末系，下列说法正确的是（）A.氢原子的发射光谱属于连续光谱B.这四条谱线中，H谱线光子动量最大C.H可能是氢原子从3n 能级向2n 能级跃迁时产生的D.若用H照射某种金属能发生光电效应，则H也一定能【答案】D34 智能手机和平板电脑给人类生活和学习带来便利的同时，也给人们的健康带来了威胁，如电子屏幕散发出的短波蓝光辐射（波长在400450nm）对眼睛的伤害就是其一。为此，人们专门研制了防蓝光手机膜，以减少或阻断对人眼有害的短波蓝光及紫外光。已知普朗克常数346.63 10J sh，光在真空中传播速度为83 10 m/sc ，电子电荷量191.60 10Ce。下列说法正确的是（）A.防蓝光手机膜是利用光的衍射将蓝光过滤B.防蓝光手机膜是利用光的偏振将蓝光过滤C.短波蓝光透过防蓝光手机膜后光的频率将减小D.若用波长为400nm的蓝光照射某金属材料，恰好能使其发生光电效应，则该金属材料的逸出功约为3.1eV【答案】D1835用紫外光电管制作的火灾报警器的灵敏度非常高，其能够探测5m远处香烟头燃烧时火焰发出的紫外线，因此被称为“火焰发现者”，但它对可见光完全没有反应，因此在使用过程中不需要过滤任何可见光。已知光电管内部金属材料发生光电效应的极限频率为0，对应的波长为0；可见光的最高频率为1，对应的波长为1；可见光的最低频率为2，对应的波长为2。下列说法正确的是（）A.0一定大于1B.0一定大于1C.0一定小于2D.0一定大于2【答案】A361.关于近代物理学，下列图像在描述现象中，解释正确的是（）A.如图甲所示，由黑体的辐射强度与辐射光波长的关系可知，随温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长方向移动B.如图乙所示，发生光电效应时，入射光越强，光电子的最大初动能也就越大C.如图丙所示，金属的遏制电压cU与入射光的频率v的图像中，该直线的斜率为he，横截距为Wh逸D.同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图丁所示。则可判断甲、乙、丙光的频率关系为vvv甲乙丙【答案】CD37 如图甲所示为氢原子部分能级图，大量处于4n 能级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3n 能级向1n 能级跃迁时辐射的光19照射图乙所示光电管的阴极 K 时，恰好发生光电效应，则下列说法正确的是（）A.从2n 能级向1n 能级跃迁时辐射的光，一定不能使阴极 K 发生光电效应B.用从4n 能级向1n 能级跃迁时辐射的光照射阴极 K，阴极 K 的逸出功会变大C.在光的频率不变的情况下，饱和电流不随入射光强度的变化而变化D.用从3n 能级向2n 能级跃迁时辐射的光照射4n 能级的氢原子，可以使其电离【答案】AD38 氢原子的能级图如图所示，欲使处于4n 能级的大量的氢原子向低能级跃迁，发出频率不同的大量的光子，然后用这些光子照射下表中的几种金属，则能发生光电效应的金属有几种（）金属铯钙镁钛逸出功/eVW1.902.703.704.1420A.1 种B.2 种C.3 种D.4 种【答案】D39.图甲为氢原子能级图，图乙为研究光电效应的实验装置，一群处于第 4 能级的氢原子向低能级跃迁会发出一系列不同频率的光，将这些光分别照射图乙电路阴极 K 的金属上，只能测得 3 条电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.图丙中的 c 光是氢原子由第 2 能级向基态跃迁发出的B.图丙中的 b 光光子能量为 12.09eVC.动能为 1eV 的电子不能使处于第 4 能级的氢原子电离D.阴极金属的逸出功可能为07.25eVW【答案】ABD40 氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第 4 能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出几种不同频率的光，其中只有频率为1v、2v两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，先分别用频率1v或2v的三个光源abc、分别照射该光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示，下列说法中正确的是（）A.处于第 4 能级的氢原子向下跃迁最多发出 4 种不同频率的光子21B.图线c对应的光是氢原子由第 3 能级向第 1 能级跃迁发出的C.图线a对应的光子频率大于图线c对应的光子频率D.用图线b对应的光照射光电管时，光电流会随着正向电压的增大而不断增大【答案】B41氢原子的能级图如图甲所示，一群处于4n 能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极 K，其中只有 a、b 两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极 K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.题中的氢原子跃迁共能发出 4 种不同频率的光子B.a 光是从3n 的能级向1n 的能级跃迁产生的C.a 光的波长小于 b 光的波长D.a 光照射阴极 K 时逸出的光电子的最大初动能比 b 光照射时的小【答案】BD42 下列关于教材中的四幅图片，说法正确的是（）22A.图甲：氡的半衰期为 3.8 天，则经过 11.4 天，氡的质量减少八分之一B.图乙：质量数越大，原子核的结合能越大，但比结合能不一定越大C.图丙：加在光电管两端的电压越大，光电流也越大D.图丁：粒子散射实验，其中有部分粒子发生大角度偏转，是因为与原子中的电子碰撞造成的【答案】B43.氢原子的能级图如图甲，一群处于3n 能级的氢原子向低能级跃迁发出的光照射图乙电路中的阴极 K，其中只有 a、b 两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极 K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙。下列说法正确的是（）A.一个处在3n 能级上的氢原子跃迁到基态，最多能放出 2 种不同频率的光子23B.用能量为13.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离C.a 光的波长大于 b 光的波长D.b 光照射阴极 K 时逸出的光电子的最大初动能比 a 光照射时的小【答案】AC44.如图所示，甲图为研究光电效应规律的实验装置，乙图为用 a、b、c 三种光分别照射装置甲得到的三条电流表与电压表示数关系的曲线，丙图为氢原子的能级图下列说法正确的是（）A.若 b 光为紫光，c 光可能是绿光B.b 光的光强等于 c 光的光强C.若 b 光光子能量为11eV，用它直接照射大量处于基态的氢原子，可使其跃迁D.若 b 光光子能量为2.55eV，用它直接照射大量处于2n 激发态的氢原子，氢原子可以产生 6 种不同频率的光【答案】D2445 关于下列四幅图的表述，正确的是（）A.图甲表示随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B.图乙中的射线测厚装置是利用射线的穿透能力来自动控制的C.图丙中电子衍射实验说明电子的动量越大，物质波的波长越长D.图丁光电效应现象中，光电流与电压的关系表明遏止电压与光的强度有关【答案】B462n 时发出的光照射图实验装置的阴极时，发现电流表示数不为零，慢慢移动滑动变阻器触点 c，发现电压表读数等于 0.8V 时，电流表读数恰好为零，电子的电荷量为 e，下列说法正确的是（）A.4n 跃迁到2n 的光电子最大初动能为 2.55eVB.滑动变阻器触点 c 向 b 侧缓慢移动，电流表读数逐渐减小为零C.其他条件不变，一群氢原子处于4n 能级跃迁发出的光，总共有 3 种光可以发生光电效应D.用不同频率的光子照射该实验装置，记录电流表恰好读数为零的电压表读数，根据以上频率和电压可以精确测量普朗克常数【答案】D2547.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于4n 能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极 K，其中只有 a、b 两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极 K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.题中的氢原子跃迁共能发出 3 种不同频率的光子B.a 光是从4n 能级向1n 能级跃迁产生的C.a 光的波长大于 b 光的波长D.b 光照射阴极 K 时逸出的光电子的最大初动能比 a 光照射时的小【答案】C48.图甲为氢原子的能级图，大量处于4n 激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，这些光子照射到图乙电路中光电管阴极K上，调节滑动变阻器，发现当电压表示数大于或等于 2.0 V 时，电流表示数为零。则阴极 K 的逸出功为（）A.10.75 eVB.10.2 eVC.10.09 eVD.2.0 eV【答案】A2649.如图甲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像（直线与横轴的交点的横坐标为 4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（）A.根据该图像能求出普朗克常量B.该金属的逸出功为0.5eVC.该金属的极限频率为145.50 10 HzD.用4n 能级的氢原子跃迁到3n 能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应【答案】A50.一群处于第 4 能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出 6 种不同频率的光，将这些光分别照射到图（a）电路阴极 K 的金属上，只能测得 3 条电流随电压变化的图像如图（b）所示，已知氢原子的能级图如图（c）所示，则下列推断正确的是（）A.只有 b 光照射时，仅增加其强度，则对应的遏止电压增大B.阴极金属的逸出功可能为02.5eVW C.图（b）中的 a 光是氢原子由第 2 能级向基态跃迁发出的27D.图（b）中的 c 光光子能量为 10.2eV【答案】D51 我国成功研制出世界首台分辨力最高紫外超分辨光刻装备，如图所示，该装备已达到实用化水平。使用时所用光的频率越大，分辨率越高。下列有关光的说法正确的是（）A.大量光子才显示光的波动性，少量光子不具有波动性B.光电效应发生的条件是入射光的波长小于金属的极限波长C.用某频率一定单色光照射金属能使其发生光电效应，产生的光电子的初动能都相同D.金属内部电子吸收光子的能量大于该金属的逸出功时就一定能成为光电子【答案】B52 如图所示为氢原子的能级图，大量处于3n 能级的氢原子向基态跃迁，辐射出三种不同频率的光a、b、c，且频率abc，让这三种光照射逸出功为10.2eV的某金属表面，则下列说法正确的是（）A.光a、b、c的能量值可能为1.51eVB.光a、b、c均能使该金属发生光电效应C.从3n 跃迁到2n 辐射出的光频率为bv28D.逸出的光电子的最大初动能为1.89eV【答案】D53.氢原子能级如图甲所示，一群处于4n 能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极 K，只能得到 3 条电流随电压变化的图线，如图丙所示，下列说法正确的是（）A.阴极 K 材料的逸出功为5.75eVB.a 光的波长大于 b 光的波长C.图中 M 点的数值为6.34D.滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定持续增大【答案】A54 下列说法正确的是（）A.如图甲，是某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系，则12TT，1229B.如图乙，是封闭在容器中的一定质量的理想气体，若温度升高，其内能一定增大C.如图丙，是同一光电管的光电流与电压之间的关系曲线，则入射光的频率甲乙丙D.如图丁，卢瑟福通过“粒子散射实验”确定了原子半径的数量级为1010m【答案】BCD55.地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于3n 激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有 a、b 两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为 a、b 光单独照射光电管时产生的光电流 I 与光电管两端电压 U 的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2 55eV，可见光光子的能量范围是1 62eV3 11eV，下列说法正确的是（）A.光线发射器中发出的光有两种为可见光B.题述条件下，光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9 54eVC.题述 a 光为氢原子从3n 能级跃迁到1n 能级时发出的光D.若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小，光电流减小【答案】B56下列说法正确的是（）A.结合能越大的原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定B.在14417728NHeOX 核反应中，X是质子，这个反应过程为衰变C.1 个处于4n 激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可以产生 6 种不同频率的光子30D.氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级，电子的动能减少，电势能增大【答案】D57 图示为氢原子能级图以及氢原子从 n=3、4、5、6 能级跃迁到 n=2 能级时辐射的四条光谱线，已知氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级时辐射光子的波长为 656nm，下列叙述正确的有（）A.四条谱线中频率最大的是 HB.用 633 nm 的光照射能使氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=3 能级C.一群处于 n=3 能级上的氢原子向低能级跃迁时，最多产生 3 种谱线D.如果用能量为 10.3 eV 的电子轰击，可以使基态的氢原子受激发【答案】ACD58 十九世纪末，当时许多物理学家都认为物理学已经发展到相当完善的阶段，但一些实验事实却给物理学带来了极大的冲击。黑体辐射、光电效应、氢原子光谱的不连续性等都是当时无法解释的。普朗克、爱因斯坦、玻尔等物理学家从能量量子化角度解释上述现象，促进了近代物理学的发展和人类文明的进步。结合下列图像，所给选项中的分析和判断正确的是（）A.图甲中，由于光电管加的是反向电压，灵敏电流计 G 所在的支路中不可能存在光电流31B.图乙中，一群处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时最多放出 6 种频率的光子C.图丙中，A 光和 C 光是同种频率的光，A 光的频率大于 B 光的频率D.如果处于 n=5 能级的氢原子向 n=2 能级跃迁时，辐射出的光能够使图甲中金属发生光电效应，那么处于 n=3 能级的氢原子向 n=1 能级跃迁时，辐射出的光也能够使图甲中金属发生光电效应【答案】BD59 如图所示，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为 a、b、c 三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是（）几种金属逸出功和极限频率金属W0/eV14/10 Hz钠2.295.33钾2.255.44铷2.135.15A.若 b 光为绿光，a 光可能是紫光B.若 a 光为绿光，c 光可能是紫光32C.若 c 光光子能量为2.81eV，用它照射由金属铷构成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于3n 激发态的氢原子，可以产生 6 种不同频率的光D.若 c 光光子能量为2.81eV，用它直接照射大量处于2n 激发态的氢原子，可以产生 6 种不同频率的光【答案】C60 著名物理学家汤姆孙曾在实验中让电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到了如图所示衍射图样，已知电子质量为319.1 10kgm，加速后电子速度65.0 10 m/sv，普朗克常量346.63 10J sh，则（）A.该图样说明了电子具有粒子性B.该实验中电子的德布罗意波长约为0.15nmC.若让原本静止的质子束和电子束通过相同加速电场，电子的德布罗意波长更大D.使用电子束工作的电子显微镜中，加速电压越大，分辨本领越弱【答案】BC61 在近代物理学发展的进程中，实验和理论相互推动，促进了人类对世界认识的不断深入。对下列图示的实验描述正确的是（）33A.卢瑟福通过甲图所示的实验，发现了质子B.康普顿在乙图所示的实验中，证明了光具有波动性C.贝克勒尔研究丙图中的放射线，提出了原子的核式结构模型D.戴维森和汤姆孙利用电子束穿过铝箔得到的丁图图样，证实电子具有波动性【答案】D62氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第 4 能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出几种不同频率的光，其中只有频率为1v、2v两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，先分别用频率1v或2v的三个光源abc、分别照射该光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示，下列说法中正确的是（）A.处于第 4 能级的氢原子向下跃迁最多发出 4 种不同频率的光子B.图线c对应的光是氢原子由第 3 能级向第 1 能级跃迁发出的C.图线a对应的光子频率大于图线c对应的光子频率34D.用图线b对应的光照射光电管时，光电流会随着正向电压的增大而不断增大【答案】B63如图甲所示为氢原子的能级图，大量处于3n 激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极 K 上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A.光电子最大初动能与入射光的频率成正比B.阴极 K 金属的逸出功为6eVC.用能量为13.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离D.一个处于3n 能级的氢原子向基态跃迁时，最多能放出 2 种不同频率的光【答案】D64 如图所示，为关于近代物理学的图象，则下列说法正确的有（）A.如图甲所示，由黑体的辐射强度与辐射光波长的关系可知，随温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长方向移动B.如图乙所示，发生光电效应时，入射光光强越强，光电子的最大初动能也就越大C.如图丙所示，粒子散射实验中，粒子与金原子中的原子核碰撞可能会发生大角度偏转35D.如图丁所示，大量氢原子处于4n 的激发态，跃迁过程中可能释放出 6 种频率的光子，其中从4n 的能级跃迁到3n 能级辐射的光子波长最长【答案】CD65、如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从 n=4 能级跃迁到 n=2 能级时，辐射出光子 a；从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级时，辐射出光子 b。以下判断正确的是（）A.光子 b 可能使处于基态的氢原子电离B.n=4 能级比 n=2 能级氢原子的电子动能小C.一个处于 n=5 能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射 10 种不同的谱线D.若与 a 同频率的光可以使某金属发生光电效应，那么与 b 同频率的光也可以使该金属发生光电效应【答案】BD66氢原子能级如图甲所示，一群处于 n5 能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种光，分别用这些光照射图乙电路的阴极 K，其中 3 条光电流 I 随电压 U 变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为 1.62eV 到 3.11eV 之间。则（）36A.氢原子从 n5 能级向低能级跃迁时能辐射出 10 种频率的可见光B.图乙中当滑片 P 从 a 端移向 b 端过程中，光电流 I 有可能先增大后不变C.若图丙中 3 条线均为可见光照射阴极得到，一个处于第一激发态的氢原子被1.99eV 的电子撞击后可以发出 c 光D.若图丙中 3 条线均为可见光照射阴极得到，则 a 光是氢原子从 n5 的能级向n2 的能级跃迁时辐射出的【答案】BCD67 地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于3n 激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有 a、b 两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为 a、b 光单独照射光电管时产生的光电流 I 与光电管两端电压 U 的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2 55eV，可见光光子的能量范围是1 62eV3 11eV，下列说法正确的是（）A.光线发射器中发出的光有两种为可见光B.题述条件下，光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9 54eVC.题述 a 光为氢原子从3n 能级跃迁到1n 能级时发出的光D.若部分光线被遮挡，光电子飞出阴极时的最大初动能变小，光电流减小【答案】B68.以下图片都来源于教材，相关说法不正确的是（）37A.图甲：普朗克为解释黑体辐射实验规律提出了能量子假说B.图乙：汤姆孙利用气体放电管实验估测了电子的比荷C.图丙：卢瑟福的粒子散射实验可用来估测金原子核的半径D.图丁：玻尔理论可以解释多种物质发出的线状光谱【答案】D69 氢原子光谱按波长展开的谱线如图甲所示，此谱线满足巴耳末公式221112Rn，3,4,5,6,7n，图乙为氢原子能级图。普朗克常量约为34