45分钟高考热点练(十二)波粒二象性 原子结构和原子核
热点一 光电效应规律及光电效应方程的应用
1．(多选)关于光电效应和康普顿效应的规律，下列说法正确的是( ) A．光电效应中，金属板向外发射的光电子又可以叫做光子 B．康普顿效应说明光具有波动性
C．对于同种金属而言，遏止电压与入射光的频率有关
D．石墨对X射线散射时，部分X射线的散射光波长会变长，这个现象称为康普顿效应 解析： 光电效应中，金属板向外发射的电子叫光电子，光子是光量子的简称，A错误；根据光电效应方程hν＝W0＋eUc可知，对于同种金属而言(逸出功一样)，入射光的频率越大，遏止电压也越大，即遏止电压与入射光的频率有关，C正确；在石墨对X射线散射时，部分X射线的散射光波长会变长的现象称为康普顿效应，康普顿效应说明光具有粒子性，B错误，D正确。
答案： CD
2．(2018·河北秦皇岛模拟)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ν变化的Ek-ν图象，已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.34 eV，若将二者的图线画在同一个Ek -ν图象中，如图所示，用实线表示钨的Ek -ν图象，虚线表示锌的Ek -ν图象，则正确反映这一过程的是( )
解析： 依据光电效应方程Ek＝hν－W0可知，Ek -ν图线的斜率代表普朗克常量h，因此钨和锌的Ek -ν图线应该平行。图线在横轴的截距代表极限频率ν0，而ν0＝，因此钨的极限频率ν0小些。综上所述，A图正确。
答案： A 3.
W0
h
(多选)(2018·泰安市一模)用如图所示的装置研究光电效应现象。当用光子能量为2.75 eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；移动变阻器的触
头c，发现当电压表的示数大于或等于1.7 V时，电流表示数为0，则下列说法正确的是( )
A．光电子的最大初动能始终为1.05 eV B．光电管阴极的逸出功为1.05 eV
C．当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，电流增大
D．改用能量为2.5 eV的光子照射，移动变阻器的触头c，电流表G中也可能有电流 解析： 由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0可知，同种金属的逸出功相同，所以光电子逸出后的初动能取决于获得的能量，A错误。当电压表示数大于或等于1.7 V时，电流12
表无示数，说明遏止电压为1.7 V，由eU＝mv，可求得光电管的逸出功为1.05 eV，B正
2确。若光的频率不变，反向电压大于遏止电压后电路中就不再有电流，C错误。当入射光频率超过截止频率，且反向电压小于遏止电压，电路中就会有电流，D正确。
答案： BD
热点二 氢原子能级跃迁
4．一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子( ) A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量减少
解析： 氢原子从高能级向低能级跃迁时，放出光子，能量减少，故选项B正确，选项A、C、D错误。
答案： B 5.
(多选)(2018·河南南阳模拟)氢原子的能级示意图如图所示。现用能量介于10～12.9 eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是( )
A．照射光中只有一种频率的光子被吸收 B．照射光中有三种频率的光子被吸收 C．氢原子发射出三种不同波长的光 D．氢原子发射出六种不同波长的光
解析： 因为(－13.6＋10)eV＝－3.6 eV，－13.6 eV＋12.9 eV＝－0.7 eV，可知照射光中有三种频率的光子被吸收。氢原子跃迁的最高能级为n＝4能级，根据Cn＝6知，氢原
2
子发射出六种不同波长的光，故B、D正确，A、C错误。
答案： BD
6．(2018·湖南永州二模)
如图所示，图甲为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线a是氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2能级时的辐射光，谱线b可能是氢原子在下列哪种情形跃迁时的辐射光( )
A．从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级 B．从n＝5的能级跃迁到n＝2的能级 C．从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级 D．从n＝5的能级跃迁到n＝3的能级
解析： 由题图乙可知，谱线a的波长大于谱线b的波长，所以a光的光子频率小于b光的光子频率，则b光的光子能量大于n＝4和n＝2间的能级差，分析可知A、C、D错误，B正确。
答案： B
热点三 核反应与核能
7．以下几个原子核反应中，X代表α粒子的反应式是( ) A.2He＋4Be→ 6C＋X C.1H＋1H→0n＋X
2
3
1
4
9
12
B． 90Th→ 91Pa＋X D．15P→14Si＋X
30
30
239234
解析： 根据核反应前后质量数守恒和核电荷守恒，C反应式中X的核电荷数为2，质量数为4，是α粒子。选项A是发现中子的核反应方程，X为0n；选项B是X是－1e；选项D是P的衰变方程，X是1e。选项C正确。
0
30
0
1
239
Th的衰变方程，
答案： C
8．(多选)以下说法正确的是( )
A．重核裂变反应过程中出现质量亏损会导致方程两边质量数不守恒
B．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，电势能的减少量大于动能的增加量
C．按照玻尔原子理论，氢原子由高能量状态跃迁到低能量状态时，原子能量减少 D. 92U衰变成 82Pb要经过8次β衰变和6次α衰变
解析： 裂变反应过程中出现质量亏损但质量数仍守恒，选项A错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，电势能减小，动能增加，还要释放一定频率的光子，所以电势能的减少量大于动能的增加量，B正确；玻尔认为，氢原子由高能量状态跃迁到低能量状态时，原子能量减少，故C正确。根据核反应前后的质量数和核电荷数守恒知，铀核( 92U)衰变为铅核( 82Pb)要经过8次α衰变和6次β衰变，D错误。
答案： BC
9．(多选)下列说法正确的是( )
A．比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
C．发生β衰变时，元素原子核的质量数不变，电荷数减少1
D．一束光照射到某种金属上，没有发生光电效应现象，是因为照射时间短。 解析： 比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定，A正确；太阳内部不断发生着轻核聚变反应，释放出巨大的能量，故B正确；发生β衰变时，是原子核内部的一个中子转变成一个质子并放出一个电子，故原子核的质量数不变，电荷数增加1，C错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为这束光的频率太小，而不是照射时间短的缘故，故D错误。
答案： AB
10．(多选)(2018·河南安阳一模)根据下面所给图片及课本中有关历史事实，结合有关物理知识，判断下列说法正确的是( )
206
238
238
206
相关推荐：
loading