高三第二轮专题复习13近代物理综合题
高考物理二轮复习专题13近代物理初步测含解析51物理

近代物理初步【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中, 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.物理学家通过对现象的深入观察和研究,获得正确的科学认识,推动了物理学的发展。
下列说法正确的是A.卢瑟福通过对阴极射线的研究,提出了原子的核式结构模型B.玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律C.爱因斯坦通过对光电效应的研究,揭示了光具有波粒二象性D.德布罗意提出微观粒子动量越大,其对应的波长越长【答案】 B2.关于核反应方程,下列说法正确的是()A.x是负电子,反应过程放出能量 B.x是负电子,反应过程吸收能量C.x是正电子,反应过程放出能量 D.x是正电子,反应过程吸收能量【答案】 C【解析】由反应方程可知x质量数为零,电荷数为+1,则x是正电子,反应过程有质量亏损,放出能量,选项C正确.3.关于光电效应的规律,下面说法正确的是()A.当某种色光照射金属表面时,能产生光电效应,入射光的频率越高,产生的光电子最大初动能也就越大B.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。
C.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。
D.同一频率的光照射不同的金属,如果都能产生光电效应,则所有金属产生的光电子的最大初动能一定相同。
【答案】 A【解析】从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔只与光和金属种类有关,C错;由光电效应方程可知入射光波长必须小于一极限值,才能产生光电效应,光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的种类有关,CD错;考点:考查了粒子散射实验、玻尔理论、光电效应【名师点睛】考查能量量子化的内容,掌握光电效应方程的应用,理解吸收能量,动能减小,电势能增大,总能量减小;而释放能量后,动能增大,电势能减小,总能量增大;7.氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2,已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则( )A.吸收光子的能量为hν1+hν2B.辐射光子的能量为hν1+hν2C.吸收光子的能量为hν2-hν1D.辐射光子的能量为hν2-hν1【答案】 D考点:玻尔理论【名师点睛】此题考查了玻尔理论;关键是知道原子由低能态向高能态跃迁时要吸收能量,吸收的能量等于两个能级的能级差;而原子由高能态向低能态跃迁时要放出能量,放出的能量等于两个能级的能级差;知道各种单色光之间的频率关系.8.如图所示为氢原子的四个能级,其中E1为基态,若氢原子A处于激发态E2,氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是( )A.原子A可能辐射出3种频率的光子B.原子B可能辐射出3种频率的光子C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4【答案】 B【解析】试题分析:原子A从激发态E2跃迁到E1,只有一种频率光子,A错;一群处于激发态E3的氢原子B 跃迁到基态E1的过程中可能从E3跃迁到E2,从E3跃迁到E1,从E2跃迁到E1,可能有三种频率光子,B对;由原子能级跃迁理论可知,A原子可能吸收原子B由E3跃迁到E2时放出的光子并跃迁到E3,但不能跃迁到E4,C错;A原子发出的光子能量ΔE=E2-E1大于E4-E3,故不可能使原子B吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4,D错。
2021高考物理二轮复习专题能力训练13近代物理含解析

专题能力训练13近代物理(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求,7~10题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2018·北京卷)在核反应方程24He+714N→817O+X中,X表示的是 ()A.质子B.中子C.电子D.α粒子答案:A解析:根据质量数守恒和电荷数守恒可得,X的质量数=4+14-17=1,X的电荷数=2+7-8=1,即X是质子,故选项A正确。
2.已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014 Hz和5.44×1014 Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的 ()A.波长B.频率C.能量D.动量答案:A解析:光电效应方程E km=hν-W0=hν-hν0,钙的截止频率大,因此钙中逸出的光电子的最大初动可知波长较大,则频率较小,选项A正确。
能小,其动量p=√mm km,故动量小,由λ=mm3.下列说法正确的是()A.88226Ra→86222Rn+24He是β衰变B.12H+13H→24He+01n是聚变C.92235U+01n→54140Xe+3894Sr+201n是衰变D.1124Na→1224Mg+-10e是裂变答案:B解析:A项中自发地放出氦原子核,是α衰变,选项A错误;聚变是质量轻的核结合成质量大的核,选项B正确;裂变是质量较大的核分裂成质量较轻的几个核,C项中的反应是裂变,选项C错误;D项中自发地放出电子,是β衰变,选项D错误。
4.下列说法正确的是()A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就剩下1个原子核了B.原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是γ粒子,这就是γ衰变的实质C.光子的能量由光的频率所决定D.只要有核反应发生,就一定会释放出核能 答案:C解析:因半衰期是对大量原子核的衰变作出的统计规律,对于少数原子核是没有意义的,所以A 项错误;因为β衰变的本质是核内一个中子转化成一个质子和一个电子并将电子发射出来的过程,所以B 项错误;由光子的能量式ε=hν,知C 项正确;并不是所有核反应都放出核能,有些核反应过程需要吸收能量,D 项错误。
高三第二轮专题复习13近代物理综合题共66页文档共68页

31、园日涉以成趣,门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥,窥灶不见烟。
34、春秋满四泽,夏云多奇峰,秋月 扬明辉 ,冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海,我愿不知老。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
高考物理二轮复习 专题卷汇编 近代物理初步专题卷

近代物理初步一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中, 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.下列有关光的现象中,不能用光的波动性进行解释的是()A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质,故能说明光具有波动性(偏振是横波特有的属性),AB不符合题意;泊松亮斑是由于光的衍射形成的,能用光的波动性进行解释,故C不符合题意;光电效应说明光具有粒子性,D符合题意.2.已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,下列说法正确的是()A. 钙的逸出功大于钾的逸出功B. 钙逸出的电子的最大初动能大于钾逸出的电子的最大初动能C. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子.钾逸出的光电子具有较大的波长D. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子.钙逸出的光电子具有较大的动量【答案】A3.我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户。
在通往量子论的道路上,一大批物理学家做出了卓越的贡献,下列有关说法正确的是 ( )A. 玻尔在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念B. 爱因斯坦最早认识到了能量子的意义,提出光子说,并成功地解释了光电效应现象C. 德布罗意第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念D. 普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性【答案】B【解析】普朗克在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念,故A 错误;爱因斯坦最早认识到了能量子的意义,为解释光电效应的实验规律提出了光子说,并成功地解释了光电效应现象,故B正确;玻尔第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,故C错误;德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性,故D错误;故选B.4.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么A. 从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B. 逸出的光电子的最大初动能将减小C. 单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D. 有可能不发生光电效应【答案】C5.用如图的装置研究光电效应现象,当用光子能量为 3.0 eV的光照射到光电管上时,电流表G的读数为0.2 mA,移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7 V时,电流表读数为0,则A. 电键K断开后,没有电流流过电流表GB. 所有光电子的初动能为0.7 eVC. 光电管阴极的逸出功为2.3 eVD. 改用能量为1.5 eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小【答案】C6.下列说法正确的是()A. 天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构B. 一群处于n=3能级激发态的氢原子,自发跃迁时能发出最多6种不同频率的光C. 放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1U的半衰期约为7亿年,随着地球环境的不断变化,半衰期可能变短D. 23592【答案】C【解析】天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂结构,故A错误;一群处于n=3能级激发态的氢原子,自发跃迁时能发出3种不同频率的光,分别是从n=3到n=2,从n=3到n=1,从n=2到n=1,故B错误;根据质量数与质子数守恒,则有放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1,故C正确;半衰期不随着地球环境的变化而变化,故D错误;故选C.7.氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62eV-3.11eV。
(天津专用)2020高考物理二轮复习专题提升训练13近代物理初步(含解析)

专题提升训练13近代物理初步一、单项选择题(本题共5小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2019·山西太原月考)黑体辐射的强度与波长关系如图所示,由图可知下列说法错误的是()A.黑体辐射的强度随着温度的升高,各种波长的辐射强度都增加B.随着温度的升高,辐射强度的极大值向着波长较短的方向移动C.任何温度下,黑体都会辐射各种波长的电磁波D.不同温度下,黑体只会辐射相对应的某些波长的电磁波答案:D解析:由图像可以看出,随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加,故A正确;随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,故B正确;任何温度下,黑体都会辐射各种波长的电磁波,故C正确,D错误。
2.(2019·天津期末)下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是()A.甲图中,原子核D和E聚变成原子核F要放出能量B.乙图中,若氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时辐射出A光,只要用波长小于A光波长的光照射,都能使氢原子从n=1跃迁到n=2C.丙图中,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子D.丁图中,汤姆孙通过对阴极射线的研究揭示了原子核内还有复杂结构答案:A解析:题图中,原子核D和E聚变成原子核F的过程属于聚变反应,该反应的过程中要放出能量,故A正确;若氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时辐射出A光,用波长小于A光波长的光照射,不能使氢原子从n=1跃迁到n=2,故B错误;卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,得出原子的核式结构模型,故C错误;汤姆孙通过对阴极射线的研究,发现了电子,从而揭示了原子核是有复杂结构的,故D错误。
3.(2019·天津一模)氢原子能级如图所示,有大量氢原子处于基态,现用光子能量为E 的一束单色光照射这群氢原子,氢原子吸收光子后能向外辐射出6种不同频率的光,已知普朗克常量为h ,真空中光速为c ,在这6种光中( )A.最容易发生衍射现象的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的B.所有光子的能量不可能大于EC.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的D.在真空中波长最大的光,波长是ℎℎℎ答案:B解析:用光子能量为E 的一束单色光照射处于基态的一群氢原子,发出6种不同频率的光,知氢原子从基态跃迁到n=4的激发态。
2020年高考物理二轮复习专题练习卷----近代物理(解析版)

2020年高考物理二轮复习专题练习卷----近代物理选择题1.关于下列物理史实与物理现象,说法正确的是A.光电效应现象由德国物理学家赫兹发现,爱因斯坦对其做出了正确的解释B.只有入射光的频率低于截止频率,才会发生光电效应C.根据爱因斯坦的光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D.光电效应现象证明光是一种波解析1887年德国物理学家赫兹发现了光电效应现象,爱因斯坦对光电效应的实验规律做出了正确的解释,故A正确;每种金属都有一个截止频率,只有入射光的频率高于截止频率,才会发生光电效应,故B错误;爱因斯坦的光电效应方程E k=hν-W0,光电子的最大初动能与入射光的频率不成正比,故C错误;光电效应现象证明光具有粒子性,故D 错误;故选A。
答案A2.在核反应方程42He+14 7N→17 8O+X中,X表示的是A.质子B.中子C.电子D.α粒子解析由核反应中电荷数和质量数均守恒,可知X为11H,选项A正确。
答案A3.氢原子能级示意图如图所示。
光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。
要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为A.12.09 eV B.10.20 eV C.1.89 eV D.1.51 eV解析因为可见光光子的能量范围是1.63 eV~3.10 eV,所以氢原子至少要被激发到n =3能级,要给氢原子提供的能量最少为E=(-1.51+13.60) eV=12.09 eV,即选项A正确。
答案A4.1934年,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核1327Al,产生了第一个人工放射性核素X:α+1327Al→n+X。
X的原子序数和质量数分别为A.15和28B.15和30C.16和30 D.17和31解析本题考查核反应方程。
在核反应过程中,质量数和电荷数分别守恒,则X的原子序数为2+13-0=15,X的质量数为4+27-1=30,选项B正确。
高三第二轮专题复习13近代物理综合题

15.(5分)在下图所示的光电管的实验中,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单色光照射时不发生光电效应,那么 ( ) A. A光的频率大于B光的频率 B. B光的频率大于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b D. 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
ΔE= - 0.85 -(-13.6)= 12.75eV
∴碰撞后一个电子与一个受激氢原子的总动能为
EK总′ = EK总- ΔE= 12.897- 12.75=0.147eV
练习、下列关于波粒二象性的叙述中正确的是 ( )
大量光子产生的效果往往显示出波动性
解:半径公式 rn= n2 r1=0.53×10-10 n2 (m)
由 ke2/rn 2=mv 2/rn
得 EKn= 1/2 mvn 2 = ke2/2rn ∝1 / n2
速度跟n 的关系
周期跟n的关系
A B D
例、氢原子的能级示意图如图示,现有每个电子的动能都为EKe=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生迎头正碰,已知碰前一个电子与一个氢原子的总动量为0,碰撞后,氢原子受激,跃迁到n=4的能级, 求碰撞后一个电子与一个受激氢原子的总动能,已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为 me / mH =5.445×10-4
高三物理二轮复习热点训练--近代物理初步(含解析)

近代物理初步作为物理学的一个板块在2017年列入必考内容后,对其考查在所难免。
但由于该部分知识点多要求难度不太大,因此考查时多以选择题出现,而且题目难度不会太大。
考向一光电效应(多选)某种金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像如图所示。
则由图像可知图1A.任何频率的入射光都能产生光电效应B.该金属的逸出功等于hν0C.入射光的频率发生变化时,遏止电压不变D.若已知电子电量e,就可以求出普朗克常量h[解析] 只有当入射光的频率大于或等于极限频率时,才会发生光电效应现象,故A错误;当遏止电压为零时,最大初动能为零,则入射光的能量等于逸出功,所以W0=hν0,故B正确;根据光电效应方程Ekm=hν-W0和eUc=Ekm得,Uc=hνe-W0e,当入射光的频率大于极限频率时,遏止电压与入射光的频率成线性关系,故C错误;因为Uc=hνe-W0e,知图线的斜率等于he,从图像上可以得出斜率的大小,已知电子电量,可以求出普朗克常量,故D正确。
[答案] BD考向二氢原子能级跃迁氦原子被电离出一个核外电子,将会形成类氢结构的氦离子。
已知基态的氦离子能量为E1=-54.4 eV,氦离子能级的示意图如图2所示。
在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是图2A.40.8 eV B.43.2 eVC.51.0 eV D.54.4 eV[解析] 根据玻尔理论可以知道,处于基态的氦离子在吸收光子能量时只能吸收一个特定频率的光子且不能积累。
因此当其他能级与基态间的能量差和光子能量相等时,该光子才能被吸收。
由能级示意图可知:第2能级和基态间的能量差ΔE1=E2-E1=-13.6 eV-(-54.4 eV)=40.8 eV,故A选项中的光子能量能被吸收,没有能级之间的能量差和B选项中光子的能量相等,第4能级和基态间的能量差ΔE2=E4-E1=-3.4 eV-(-54.4 eV)=51.0 eV,故C选项中光子能量能被吸收,当光子能量大于或等于基态能量的绝对值时,将被处于基态的离子吸收并发生电离,故选项D中的光子能量能被吸收。
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盐城04年调研三 盐城 年调研三6 年调研三 原子核俘获一个µ 原子核俘获一个 - 子( µ- 子的质量是电子质量的 207倍,而电荷量与电子相同)可形成 原子。原子 原子。 倍 而电荷量与电子相同)可形成µ原子 中电子的第一轨道半径为re,电子的动能为Ee ; 若电 中电子的第一轨道半径为 电子的动能为 子换成µ 子而形成µ原子 第一轨道半径为r 原子, 子换成 - 子而形成 原子 第一轨道半径为 e/n, µ- 子 的动能为E ) A 的动能为 µ,则 Eµ : Ee 等于 ( A. n:1 B. n2:1 C. 1:1 D. 207:1 : : : 对于原子, 解: 对于原子 kQe/re2 = me ve2/re , kQe/rµ2=mµvµ2/rµ , 选A Ee=1/2×meve2= kQe/2re × 对于µ原子 对于 原子, 原子
a
光电管ห้องสมุดไป่ตู้
G b 电源
天津理综) 例 : ( 新教材 2003天津理综) 如图 , 当电键 断 天津理综 如图,当电键K断 开时, 用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极 , 发 的一束光照射阴极P, 开时 , 用光子能量为 的一束光照射阴极 现电流表读数不为零。合上电键,调节滑线变阻器, 现电流表读数不为零。合上电键,调节滑线变阻器, 发现当电压表读数小于0.60V时, 电流表读数仍不为 发现当电压表读数小于 时 当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数 零 ; 当电压表读数大于或等于 时 为 零 。 由 此 可 知 阴 极 材 料 的A 出 功 为 逸 ( ) A 1.9eV B 0.6eV
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苏州04年调研 苏州 年调研7 年调研 设氢原子的核外电子从高能级b向低能级 跃 设氢原子的核外电子从高能级 向低能级a跃 向低能级 迁时,电子动能的增量∆E 迁时,电子动能的增量 K = EKa - EKb ,电势能的增 量∆EP = EPa - EPb ,则下列表述正确的是 ( D ) A. ∆EK> 0、∆EP< 0 、∆EK +∆EP = 0 、 B. ∆EK< 0、∆EP> 0 、∆EK +∆EP = 0 、 C. ∆EK> 0、∆EP< 0 、∆EK +∆EP > 0 、 D. ∆EK> 0、∆EP< 0 、∆EK +∆EP< 0 、 解:电场力做正功,电势能减少; 电场力做正功,电势能减少; 合外力做正功,动能增加; 合外力做正功,动能增加; 发射出光子,动能与电势能之和减少。 发射出光子,动能与电势能之和减少。
03年江苏高考 年江苏高考9 . 原子从一个能级跃迁到一个较 年江苏高考 低的能级时,有可能不发射光子, 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 能级上的电子跃迁到n=1能级上时并 , 铬原子的 能级上的电子跃迁到 能级上时并 不发射光子,而是将相应的能量转交给n=4能级上的 不发射光子,而是将相应的能量转交给 能级上的 电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应, 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, 这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原 A E 式中n=1,2 子的能级公式可简化表示为 N = − 2 , 式中 , n 表示不同能级, 是正的已知常数 是正的已知常数, , 3……表示不同能级 , A是正的已知常数 , 上述俄 表示不同能级 歇电子的动能是 ( ) C A.3A/16 B.7A/16 . . C.11A/16 D.13A/16 . . 跃迁到n=1 能级时放出能量为 E0=3A/4 解: n=2跃迁到 跃迁到 处于n=4 能级的电子吸收能量为 能级的电子吸收能量为A/16 可以电离 处于 ∴EK= 3A/4 +(-A/16)= +11A/16 ( )
ke 2 1 1 ∝ ∝ mrn n rn
2π rn 3 3 (6)周期跟 的关系 Tn = )周期跟n的关系 ∝ rn ∝ n vn 关系式( )( )(6)跟卫星绕地球运转的情况相似。 关系式(5)( )跟卫星绕地球运转的情况相似。
根据玻尔玻尔理论, 例2、 、 根据玻尔玻尔理论,氢原子的核外电子在 第一和第二可能轨道上的: 第一和第二可能轨道上的: ( A B D ) A. 半径之比为 :4 半径之比为1: C. 周期之比为 :2 周期之比为1: 解:半径公式 由 B. 速率之比为 :1 速率之比为2: D. 动能之比为 : 1 动能之比为4 rn= n2 r1=0.53×10-10 n2 (m) ×
∞
6 5 4 3
n
E(eV) ( ) 0 -0.38 -0.54 -0.85 -1.51
2
-3.40
EK总′ = EK总- ∆E= 12.897- 12.75=0.147eV 总 总
练习、 练习、下列关于波粒二象性的叙述中正确的是 (
ABD
)
A. 任何频率的光都具有波动性和粒子性,二者是 任何频率的光都具有波动性和粒子性, 互相统一的 B. 大量光子产生的效果往往显示出波动性 C. 个别光子不具有波动性 D. 从光电效应现象看,光的频率越高,它的粒子性 从光电效应现象看,光的频率越高, 越强。 越强。
近代物理综合题
例1、 按照玻尔理论可以确定 ( A B D ) 、 A. 用波长为 用波长为60nm的光照射,可使氢原子电离 的光照射, 的光照射 B. 用10.2eV的光子可以激发处于基态的氢原子 的光子可以激发处于基态的氢原子 C. 用能量 用能量12.5 eV的光子照射,可使氢原子激发 的光子照射, 的光子照射 可使氢原子激发. D. 用能量 用能量11.0 eV的外来电子碰撞,可以激发处 的外来电子碰撞, 的外来电子碰撞 于基态的氢原子 提示: E= hc/λ=6.63×10-34 ×3 × 108 /0.6 × 10-7 提示: × = 3.32×10-18J = 21eV>13.6eV × 原子的跃迁公式只适用于光子和原子作用而 各定态之间跃迁的情况 使原子在各定态之间跃迁的情况; 使原子在各定态之间跃迁的情况 光子和原子作用使原子电离时则不受此条件的限制 光子和原子作用使原子电离时则不受此条件的限制 和原子作用使原子电离时 实物粒子与原子相互作用而使原子激发时 与原子相互作用而使原子激发时, 实物粒子与原子相互作用而使原子激发时, 粒子的能量也不受上述条件的限制。 粒子的能量也不受上述条件的限制。
玻尔理论的几个重要推论
(1)能级公式 ) (2)跃迁公式 ) En=E1/ n2 = -13.6/n2 ( eV) hγ=E2-E1
rn= n2 r1=0.53×10-10 n2 (m) (3)半径公式 ) × (4) 动能跟 的关系 ) 动能跟n 由 ke2/rn 2=mv 2/rn 得 EKn= 1/2 mvn 2 = ke2/2rn ∝1 / n2 (5)速度跟 的关系 vn = )速度跟n
E = 6.1 + 3.8 - 5.1 = 4.8 eV
例3、已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平 、 方米截面上的辐射能为1.4×10 3 J,其中可见光约占45% 方米截面上的辐射能为 × ,其中可见光约占 设可见光的波长均为0.55µm,太阳向各个方向的辐射 。设可见光的波长均为 , 是均匀的,太阳与地球间距离为1.5× 是均匀的,太阳与地球间距离为 ×10 11 m,则太阳每 , 秒辐射出的可见光的光子数大约为 4.9×10 44 。 × 只要求二位有效数字) (只要求二位有效数字) 解: 太阳每秒辐射出来的能量 E=4πR2 × 1.4×10 3 J × = 4 ×3.14 ×(1.5 ×1011) 2 ×1.4 ×103 = 4×10 26 J × 根据题意有, 根据题意有,E ×45%=n ×hc/λ ∴n= E ×45% ×λ/hc =[4×10 26 ×0.45 ×0.55 ×10 - 6] / 6.6 ×10-34 ×3 × 10 × = 4.9×10 44 ×
2000年高考 、假设在 年高考13、假设在NaCl蒸气中存在由钠离子 年高考 蒸气中存在由钠离子 Na+和氯离子 - 靠静电相互作用构成的单个氯化钠 和氯离子CI 靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl 分子,若取Na 相距无限远时其电势能为零, 分子,若取 + 与CI - 相距无限远时其电势能为零,一 个NaCl分子的电势能为 - 6.1eV,已知使一个中性钠 分子的电势能为 , 原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子 最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na 原子 最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子 +所 需的能量(电离能) 需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子 ,使一个中性氯原子Cl 结合一个电子形成氯离子所放出的能量(亲和能) 结合一个电子形成氯离子所放出的能量(亲和能)为 3.8eV。由此可算出,在将一个 。由此可算出,在将一个NaCl分子分解成彼此 分子分解成彼此 远离的中性钠原子Na 和中性氯原子Cl的过程中,外 远离的中性钠原子 和中性氯原子 的过程中, 的过程中 界供给的总能量等于___________eV。 界供给的总能量等于 。 4.8 Na+ + CI Cl - + 3.8eV Na+ + e Na + 5.1eV NaCl+6.1eV+3.8eV Na++CI - + 5.1eV 解:NaCl + 6.1eV CI + e
ke2/rn 2=mv 2/rn 得 EKn= 1/2 mvn 2 = ke2/2rn ∝1 / n2
ke 2 1 1 ∝ ∝ mrn n rn
速度跟n 速度跟 的关系 周期跟n的关系 周期跟 的关系
vn =
2π rn 3 3 Tn = ∝ rn ∝ n vn
例、氢原子的能级示意图如图示,现有每个电子的动能都为EKe=12.89eV的电子束 氢原子的能级示意图如图示,现有每个电子的动能都为 的电子束 与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生迎头正碰, 与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生迎头正碰,已知碰前一 个电子与一个氢原子的总动量为0,碰撞后,氢原子受激,跃迁到n=4的能级, 的能级, 个电子与一个氢原子的总动量为 ,碰撞后,氢原子受激,跃迁到 的能级 求碰撞后一个电子与一个受激氢原子的总动能,已知电子的质量 求碰撞后一个电子与一个受激氢原子的总动能,已知电子的质量me与氢原子的质量 mH之比为 me / mH =5.445×10-4 ×