2019-2020年高考物理一轮复习 课时跟踪训练45 波粒二象性、能级（选修3-5）

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1、2019-2020年高考物理一轮复习课时跟踪训练45波粒二象性、能级（选修3-5）一、选择题1．用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在，如图所示是不同数量的光子照射到感光胶片上得到的照片．这些照片说明(　　)A．光只有粒子性没有波动性B．光只有波动性没有粒子性C．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性D．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性解析：少量光子落在胶片上，落点位置不确定，说明少量光子的运动显示粒子性，大量光子落在胶片上，出现了干涉条纹，呈现出波动性规律，说明大量光子的运动显示波动性，说明光具有

2、波粒二象性，故只有选项D正确．答案：D2．(多选)关于物质的波粒二象性，下列说法中正确的是(　　)A．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性B．运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道C．波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现象中是统一的D．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性E．宏观运动的物体没有波动性解析：波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量粒子运动的规律表现出波动性，而单个粒子的运动表现出粒子性．而宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性．选项A、B、C

3、正确．答案：ABC3．(xx·江苏卷)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，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．动量解析：考查光电效应规律及物质波的概念．由爱因斯坦光电方程Ek＝hν－hν0可知，由于钙的截止频率大，因此产生的光电子的最大初动能小，C错误．由p＝可知，逸出的光电子的动量小，D错误．由λ＝可知，物质波的波长长，频率低，A正确，B错误．答案：A4.(xx·北京市东城区高三一模)氢原子能级如图所示．大量处于n＝4能级的氢原子向

4、低能级跃迁时发出不同频率的光，其中a光是从n＝3能级向n＝1能级跃迁时发出的，b光的频率大于a光的频率，则b光可能是(　　)A．从n＝4能级向n＝3能级跃迁时发出的B．从n＝4能级向n＝2能级跃迁时发出的C．从n＝4能级向n＝1能级跃迁时发出的D．从n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的解析：氢原子从高能级向低能级跃迁时辐射的光子能量等于能级差，a光的能量等于hνa＝E3－E1，b光的频率大于a光的频率，即b光的能量大于E3－E1，对照选项中的能级差，能够大于E3－E1只有选项C的E4－E1，即选项C对．答案：C5．(xx·广州市普通高中毕业班一模)如图是氢原子从n＝3、4、5、6能

5、级跃迁到n＝2能级时辐射的四条光谱线，其中频率最大的是(　　)A．HαB．HβC．HγD．Hδ解析：由图可知，氢原子从n＝6能级跃迁到n＝2能级时辐射的能量最大，由ε＝hν可知，它的频率也最大，所以本题选择D.答案：D6．(多选)(xx·天门市高三调研)氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4eV，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是(　　)A．54.4eV(光子)B．50.4eV(光子)C．48.4eV(电子)D．42.8eV(光子)E．41.8eV(电子)解析：由玻尔理论知，基态的

6、氦离子要实现跃迁，入射光子的能量(光子能量不可分)应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收；而实物粒子(如电子)只要能量不小于两能级差，均可能被吸收．氦离子在图示的各激发态与基态的能量差为：ΔE1＝E∞－E1＝0－(－54.4eV)＝54.4eVΔE2＝E4－E1＝－3.4eV－(－54.4eV)＝51.0eVΔE3＝E3－E1＝－6.0eV－(－54.4eV)＝48.4eVΔE4＝E2－E1＝－13.6eV－(－54.4eV)＝40.8eV可见，42.8eV和50.4eV的光子不能被基态氦离子吸收而发生跃迁，而实物粒子，可吸收等

7、于能级差的部分而跃迁，则CE正确．答案：ACE7．(多选)(xx·山西太原模考)利用金属晶格(大小约10－10m)作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速后，让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为m，电荷量为e，初速度为0，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是(　　)A．该实验说明了电子具有波动性B．实验中电子束的德布罗意波的波长为λ＝C．加速电压U越大，电子的衍射现象越明显D．若用相同动能的质子替代电子，衍射现象将更加明显解