备考高考物理一轮复习强化训练第十六章近代物理（打包3套）高三物理.rar

第 1 讲 原子结构和波粒二象性第 1 讲 原子结构和波粒二象性1.能级跃迁/2023湖北2022 年 10 月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射.该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测波长为 121.6nm的氢原子谱线（对应的光子能量为 10.2eV）.根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子（A）A.n2 和 n1能级之间的跃迁B.n3和 n1 能级之间的跃迁C.n3和 n2 能级之间的跃迁D.n4 和 n2能级之间的跃迁解析2.能级跃迁光子能量/2023 新课标铯原子基态的两个超精细能级之间跃迁发射的光子具有稳定的频率，铯原子钟利用的两能级的能量差量级为 105eV，跃迁发射的光子的频率量级为（普朗克常量 h6.631034Js，元电荷 e1.601019C）（C）A.103HzB.106HzC.109HzD.1012Hz解析由跃迁理论可知，跃迁发射的光子能量等于发生跃迁的两能级的能量差，即 Eh，解得 105 1.60 10196.63 1034Hz2.4109Hz，故跃迁发射的光子的频率量级为109Hz，C 正确.3.光子能量光子动量/2023 海南/多选已知一个激光发射器功率为 P，发射波长为 的光，光速为 c，普朗克常量为 h，则（AC）A.光的频率为B.光子的能量为C.光子的动量为D.在时间 t 内激光器发射的光子数为解析由波的知识可知 cT，则光的频率为，A 对；由光子说可知，光子能量 Ehh，光子动量 p，B 错 C 对；时间 t 内发射的光子的总能量为 Pt，即 nhPt，则 n，D 错.4.核式结构模型玻尔理论/2022 湖南关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是（C）A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律C.光电效应揭示了光的粒子性D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性解析卢瑟福的核式结构模型解释的是 粒子散射实验现象，A 错误；玻尔原子理论只解释了氢原子光谱的分立特征，但无法解释其他原子如氦的原子光谱，B 错误；光电效应说明光具有能量，具有粒子性，C正确；电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的波动性，D 错误.5.德布罗意波/2022浙江 1 月/多选电子双缝干涉实验是近代证实物质波存在的实验.如图所示，电子枪持续发射的电子动量为 1.21023kgm/s，然后让它们通过双缝打到屏上.已知电子质量取 9.11031kg，普朗克常量取 6.61034Js，下列说法正确的是（BD）A.发射电子的动能约为 8.01015JB.发射电子的物质波波长约为 5.51011mC.只有成对电子分别同时通过双缝才能发生干涉D.如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样解析据 p22mEk可知，发射电子的动能约为 Ek227.91017 J，故 A 错误；根据德布罗意波长公式 可得，发射电子的物质波波长约为 5.51011 m，故 B 正确；电子具有波粒二象性，故电子的波动性是每个电子本身的性质，则即使电子依次通过双缝也能发生干涉现象，只是需要大量电子才能显示出干涉图样，故 C 错误，D 正确.6.氢原子能级电磁波谱/2022 广东目前科学家已经能够制备出能量量子数 n 较大的氢原子.氢原子第 n 能级的能量为 En12，其中 E113.6eV.图示是按能量排列的电磁波谱，要使 n20的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（A）A.红外线波段的光子B.可见光波段的光子C.紫外线波段的光子D.X 射线波段的光子解析n20的氢原子能量为 E2012020.034 eV，该氢原子的电离能为 0.034 eV.吸收一个光子，恰好失去一个电子变成氢离子，由题图所示按能量排列的电磁波谱可知，被吸收的光子是红外线波段的光子，A 正确.7.多种知识综合考查/多选氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图 1所示.氢原子从