【文档说明】2023-2024学年高二物理人教版2019选择性必修第三册高分突破考点专题精讲精练 第四章《原子结构和波粒二像性》高分必刷巩固达标检测卷（基础版） Word版含解析.docx，共(10)页，300.767 KB，由小赞的店铺上传

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第四章《原子结构和波粒二像性》高分必刷巩固达标检测卷（基础版）全解全析1．D【详解】A．根据黑体辐射理论可知，一切物体都在辐射电磁波，故A正确；B．根据黑体辐射规律可知，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故B正

确；C．能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体，故C正确；D．物体辐射电磁波的情况不仅与温度有关，还与其它因素有关，比如物体的形状，故D错误。本题选不正确的，故选D。2．C【详解】A．光子速

度均为光速，所以速度之比为1:1，故A错误；BD．由21cEhh===可得，频率之比为2:1，波长之比为1:2。故BD均错误；C．由hP=可得动量之比为2:1，故C正确。故选C。3．B【详解】A．原子能量越低越稳定，处于基态的氢原子是稳定的，故A错误；B．一个氢原子处

于第三激发态时，最多可能辐射出4跃迁到3，3跃迁到2，2跃迁到1共3条光谱线，故B正确；C．一群氢原子处于第三激发态时，最多可能辐射出4跃迁到3，3跃迁到2，2跃迁到1，4跃迁到2，4跃迁到1，3跃迁到1共6条光谱线，故C错误；D．用10eV的光子照射基态的氢原子，没有达到基态跃迁到第一激发态所

需的能量，所以不能使原子向高能级跃迁，故D错误。故选B。4．D【详解】A．实验的目的是想验证汤姆生的“枣糕”模型，但是成了否定它的证据，并提出原子核式结构模型，故A错误；B．实验中粒子穿过金原子核发生偏转的原因是受到原子核（带正电）对它的库仑

力作用，离原子核越近，受到的库仑斥力越大，故B错误；C．极少数粒子发生大角度偏转现象，主要是由于粒子和原子核发生碰撞的结果，是因为金原子核很小且质量和电荷量远大于粒子的质量和电荷量，粒子接近原子核的机会很小，故C错误；D．根据粒子散射实验可以估算金原子核的直径数量级，故D正确。

故选D。5．C【详解】A．单色光射到光电管的阴极上时，电流表有示数，说明发生了光电效应，因此入射的单色光的频率一定大于阴极材料的截止频率，故A正确，不符合题意；B．增大单色光的强度，则产生的光电流增大，电流表的示数增大，故B正确，不符合题意；CD．当滑片P向左移时，K极板的电势比

A极板高，光电管上加的是反向电压，故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。故选C。6．A【详解】根据光电效应方程可知，用频率为ν的光照射时，有k0EhW=−ν用频率为2的光照射时，有k02.52EhW=−两式联立可得013Wh=故选A。7．B【详解】根据光电效

应方程得k0EhW=−ν根据动能定理可得ck0eUE−=−联立可得c0eUhW=−可知甲、乙、丙的频率大小关系为=乙甲丙故选B。8．A【详解】A．光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性，A正确；B．电子的发现使人们认识到原子具有复杂结构，但不能说明原子具有核式结构，故B错误；C．

粒子散射实验的重要发现是使人们认识到原子具有核式结构，C错误；D．密立根油滴实验表明电荷是量子化的，D错误。故选A。9．D【详解】A．因为可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，所以只有从n=4能级

跃迁到n=2能级和从n=3能级跃迁到n=2能级的光属于可见光，当照射光子的能量为12.09eV时，氢原子获得的能量不足以跃迁到n=4能级，达不到可见光的能量，故A错误；BD．从n=4能级跃迁到n=2能级时，发出的光子能量为2.6eV，从n=3能级跃迁到n=2能级时

发出的光子能量为1.89eV，由图甲可知，在光电效应装置中，a光遏止电压低，根据c||hWeU−=可知，a光的光子能量小，又因为c=故a光的波长比b光的大，a光是从n=3能级跃迁到n=2能级时发出

的光，故B错误D正确；C．氢原子受激发后跃迁到第4能级，能够辐射的光子数为246C=故C错误。故选D。10．B【详解】A．加正向电压时，将滑片P向右滑动，由题图可知，光电管两端的电压增大，产生的光电流会增大，所以电流表的示数会增大，

但是光电子的最大初动能为k0EhW=−ν即与入射光的频率有关，与两端电压无关，所以A错误；B．题中图象反应的是光电流随所加电压的变化图象，图象与横轴的交点表示的是遏止电压，又kEUe=k0EhW=−ν12所以12UU即若改用频率为2的单色光照射光电管，乙图象与横轴交点在1光照射时的左侧

，所以B正确；C．根据0cWh=结合kEUe=k0EhW=−ν可得1221c12UUUU−=−所以C错误；D．饱和电流的大小取决于入射光的强度，强度越大，饱和电流越大，所以D错误。故选B。11．BD【详解】A．对于同一黑体，从图中可以看出，温度越高，向外辐射同一波长的电

磁波的辐射强度越大，故A错误；B．从图中可以看出，辐射强度的极大值随温度升高而向短波方向移动，故B正确；C．从图中可以看出，随着温度的升高，各个波长的辐射强度均变大，故向外辐射的电磁波的总功率随温度升高而增大，故C错误；D．黑体可以辐射出

任何波长的电磁波，在不同温度下，向外辐射的电磁波的波长范围是相同的，故D正确。故选BD。12．ABD【详解】A．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应现象说明光具有粒子性，A正确；B．由于光既表现出波动性，又表现出粒子性，认为光具有波粒二象性，B正确；C．光表现为波动性就是宏观

的电磁波，光表现为粒子性就是微观的光子，C错误；D．大量光子表现出光的波动性，个别光子表现出粒子性，D正确。故选ABD。13．BD【详解】A．若光电子逸出的最大初动能足够大时，即kmCEeU即使加的是反向电压，仍有电子经过灵敏电流计所在的支路，所以可能存在光电流，A错误；B．一群

处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时最多放出246C=故最多放出6种频率的光子，B正确；C．由于A光和C光的遏止电压一样，A光比B光的遏止电压小，光电子的最大初动能AC相同、B最大初动能较大，由光电效应方程可知A光和C光是同种频率的光，A光的频率小于B光的频率，故C错

误；D．处于5n=能级的氢原子向2n=能级跃迁时辐射出的光频率小于处于3n=能级的氢原子向1n=能级跃迁时辐射出的光频率，故前者能使图甲中金属发生光电效应，但后者一定能，D正确。故选BD。14．ABC【详解】A．利用压力传感器可以制

成电子秤，故A正确；B．光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性，故B正确；C．赫兹最早用实验证实了电磁波的存在，在研究电磁波的实验中发现了光电效应，故C正确；D．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，D错误。故选ABC。15

．AC【详解】A．单色光a、b均能与光电管发生光电效应，而光速为8310m/s，故单色光a和b照射光电管时，光电效应几乎是瞬时发生的，故A正确；B．单刀双掷开关S空置时，形成了闭合回路，光电管会产生电流，故B错误；C．单刀双掷开关

S置于1时，滑片P向右移动过程中，光电管两端的正向电压增大，单位时间内从阴极到达阳极的光电子数可能增大即光电流可能增大，故C正确；D．单刀双掷开关S置于2时，由于v>v，根据光电方程k0EhW=−、eU=Ek

得，故单色光a照射时U较大，故D错误。故选AC。16．BC【详解】A．根据电路图，结合逸出电子受到电场阻力时，微安表示数才可能为零，因只有K的电势高于A点，即触头P向左端滑动，才能实现微安表示数恰好变为零，故A错误；B．设材料的逸出功为W，根据光电

效应方程eUhW=−，若U1<U2，则v1<v2，故B正确；CD．据光电效应方程11eUhW=−，22eUhW=−解得()2121eUUhvv−=−，()221211evUvUWvv−=−故C正确，D错误。故选BC。17．ADBBD【详解】（1)A.放在A位置时，相同时间内观察到屏上

的闪光次数最多，说明大多数射线基本不偏折，可知金箔原子内部很空旷，故A正确B.放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数较少，说明较少射线发生偏折，知原子内部带正电的体积小．故B错误．C.放在C、D位置时，屏上仍能观察一些闪光，但

次数极少，说明极少数射线较大偏折，可知原子内部带正电的体积小且质量大．故C错误；D.放在D位置时，屏上可以观察到闪光，只不过很少很少，说明很少很少的射线发生大角度的偏折．故D正确．（2）用紫外线照射锌板时，发生光电效应，有电子从锌板逸

出，锌板失去电子带正电，所以验电器带正电而张开一定角度，锌板、指针均带正电，故ACD错误，B正确．（3)A.光照强度减弱，单位时间内照射到金属表面的光子数目减小，因此单位时间内产生的光电子数目减小，但是仍能发

生光电效应．故A错误B.光照强度减弱，单位时间内照射到金属表面的光子数目减小，因此单位时间内产生的光电子数目减小．故B正确C.发生光电效应时，根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能为：k0EhW=−ν，0W为逸出功，由此可知光电子的最大初动能随着入射光

的频率增大而增大，与光照强度无关．故C错误．D.根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能为：k0EhW=−ν，由于光的频率不变，所以逸出的电子最大初动能不变．故D正确．18．电流表读数先增加，达到一定值后保持不变3.41×10-19

J/3.40×10-19J1.23×10-19J/1.24×10-19J/1.25×10-19J【详解】（1）[1]电子从金属板上射出后被电场加速并向A板偏转，随滑动变阻器的滑片向右滑动，电场增强，射向A板的光电子越多，电流增加，但当电流达到一定值，即饱和电流后不再增加。（2

）[2]由光电效应方程km0EhW=−①0CWh=②CkmeUE=③因此当遏制电压UC为零时，即kmE为零，根据图像可知，铷的截止频率14C5.1510J=，根据②式可得出该金属的逸出功大小W0=6.6

3×10-34×5.15×1014=3.41×10-19J[3]如果实验中入射光的频率147.0010Hz=，则产生的光电子的最大初动能根据①式有34141919km06.6310710J3.4110J=1.2310JEhW−−−=−=−19．（1）9.09eV；（2）3.66e

V；（3）141.3610eV【详解】解：（1）由题图乙可知：a光、b光、c光分别为电子由4n=、3、2的能级跃迁至基态所释放的光子，b光的光子能量12.09eVbE=。由题意知3VbU=，则光电子逸出时的最大初动能k3eVbE=由光电效应方程0k

bbEWE=+知09.09eVW=（2）a光的光子能量12.75eVaE=，由光电效应方程0kaaEWE=+可知k3.66eVaE=（3）c光的光子能量10.2eVcE=由qIt=得，每秒到达光电管阳极的光电子的总电荷量61.610CqIt−==每秒到达光电管阳极的光电子

的个数613191.610101.610qne−−===个每秒入射到光电管阴极的光子个数1341075%3nN==个则每秒照射到阴极的光子总能量131441010.2eV1.3610eV3cENE===20．（1）3A4E=；（2）k11A16E=【详解】（1）由题

意可得21EEE=−解得3ΔA4E=（2）4n=能级上的电子电离能40EE=−动能kEEE=−解得k11A16E=21．（1）①cceUh=−，②2c24dUUR=；（2）c22emUBed=【详解】

（1）①根据题意，由光电效应方程得到k0EhW=−ν根据电场力做负功刚好等于动能变化，有ckeUE=所以极限频率为0ccWeUhh==−②当电源正负极互换后，在电场力作用下，电子飞到极板M上，且电压越大，飞到该极板上的光电子数量越多，当

所有光电子飞到该极板时，电流达到饱和，此时飞得最远的光电子可以近似看做类平抛运动，则2k12Emv=Rvt=212dat=FEeeUammmd===解得2c24dUUR=（2）当在MN间加有匀强磁场，在磁场力作用下，光电子做匀速圆周运动，当运动半径最大

的光电子的半径等于2d，则光电子到达不了极板M，那么就可以使电流为0，则2vqvBmr=2dr=解得c22emUBed=22．（1）见解析；（2）2138ker；（3）211132ker【详解】（1）设电子在第1轨道上运

动的速度大小为v1，根据牛顿第二定律有221211vekmrr=所以电子在第1轨道运动的动能22k111122keEmvr==同理电子在第n轨道运动时的动能22k2122nnkekeErnr==则电子在

第1轨道运动时氢原子的能量为21111222ekeeEkkrr2r=−+=−同理，电子在第n轨道运动时氢原子的能量22222nnnnekeeEkkrrr=−+=−又因为21nrnr=则有2122122nnEeeEkkr2nrn=−=−=（2

）由（1）可知，电子在第1轨道运动时氢原子的能量2112eEkr=−电子在第2轨道运动时氢原子的能量2122128EeEkr==−所以电子从第2轨道跃迁到第1轨道所释放的能量为221138keEEEr=−=（3）电子在第4轨道运动时氢原子的能量21411632EeEkr==−设氢原子电离后电

子具有的动能为kE，根据能量守恒有k4EEE=+解得222k11131132832ekekeEkrrr=−+=