2017年高考物理专题冲刺专题24波粒二象性、原子结构和原子核（含解析）

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1、专题24波粒二象性、原子结构和原子核选择题（本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求）1.波粒二彖性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（）A.光电效应现彖揭示了光的粒子性B.热屮子束射到晶体上产生衍射图样说明屮子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等【答案】AB【解析】光电效应现象揭示了光的粒子性，故A正确；热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性，故B正确；黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解亀C错误；由人

2、=£，卫=Ji恳瓦，得人=动能相等的质子和电子质量相差很多，所以德布罗意波长人不相等，d错误.【题型】多选题【难度】较易2.在人类对微观世界进行探索的过程屮，科学实验起到了非常重要的作用，下列说法符合历史事实的是（）A.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核C.卢瑟福通过a粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子D.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷【答案】AD【解析】密立根通过

3、油滴实验测得了基本电荷的数值^1.6X1019C,故八正确；贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，«粒子散射实验说明原子屮存在原子核，故B错误；卢瑟福通过a粒子散射实验，证实了原子是由原子核和核外电子组成的，而不能说明原子核内存在质子，故C错误；汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷，故D正确.【题型】多选题【难度】较易3.现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的（）A.保持入射

4、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.保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生D.遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关【答案】AD【解析】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犬，都不会有光电流，因此C错误;在发生光电效应时，饱和光电流大小由光照强度来决定，与频率无关，光照强度越犬饱和光电流越犬，因此A正确，B错误，由£“=戒和贏=力$—爲得力k-匚取,遏制电压只与入射光频率有关，与入射光强无关，因此D正确

5、。【题型】多选题【难度】一般1.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出.强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实.光电效应实验装置如图所示.用频率为a的普通光源照射阴极K,没有发生光电效应.换用同样频率a的强激光照射阴极K,则发生了光电效应；此时，若加上反向电压〃，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子

6、减速的电场.逐渐增大仏光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压〃对能是下列的（其中"'为逸出功,力为普朗克常量，e为电子电量）（A.C.U=2h【答案】B【解析】同频率的光照射K极，普通光不能使其发生光电效应，而强激光能使其发生光电效应，说明一个电子吸收了多个光子.设吸收的光子个数为〃，光电子逸出的最大初动能为丘,由光电效应方程知反=nhv—1¥（门鼻2）；光电子逸岀后克服减速电场做功，由动能定理知尺=nhvWeU,联立上述两式得〃-,当/7=2吋，B正确，其他选项均不可能.【题型】选择题【

7、难度】一般1.一群基态氢原子吸收某种波长的光后，可以发出三种波长的光，这三种光的波长关系为仏＞久2＞八，已知某金属的极限波长为久2,则下列说法正确的是（）A.该金属的逸出功为力人2B.波长为儿的光一定可以使该金属发生光电效应C.基态氢原子吸收的光子的波长为儿D.若用波长为九的光照射该金属且能发生光电效应，则发生光电效应的光电子的最大初动能为力c【答案】CD【解析】该金属的逸出功2彳A错误；由乍可知—，犬于等于极限频率的光才可以发生光电效应，因此波长为心的光一定可以使该金属发生光电效应，波长为儿的光一定不可

8、以使该金属发生光电效应，时昔误；基态氢原子吸收光子的能量为辐射光子能量的最犬值，因此吸收的光子的'坡长为心，C正确；用波长为心的光照射该金属,【题型】多选题光电子最大初动能为vA=方｛才—石）D正确.【难度】一般6•如图为玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于〃=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（）nE/eV8040.853-1.5123.40113.6A.电子轨道半径减小