人教版（2019）选择性必修第三册《第4章 原子结构和波粒二象性》2024年单元测试卷（2）

一、选择题

• 1．下列有关波粒二象性的说法中正确的是（　　）

  A．爱因斯坦在研究黑体辐射时，提出了能量子的概念，成功解释了黑体辐射强度随波长分布的规律，解决了“紫外灾难”问题

  B．德布罗意最先提出了物质波，认为实物粒子也具有波动性

  C．康普顿效应表明光具有波动性，即光子不仅具有能量还具有动量

  D．如果能发生光电效应，只增大入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目不变，但逸出的光电子最大初动能增加
  组卷：35引用：3难度：0.9

  解析

• 2．近日，中科院宣布5nm光刻机技术突飞猛进，光刻机是生产大规模集成电路的核心设备，其曝光系统最核心的部件是紫外光源。在抗击新冠病毒的过程中，大量使用了红外体温计测量体温。关于红外线与紫外线，下列说法正确的是（　　）

  A．只有高温物体会辐射红外线

  B．只有低温物体会辐射紫外线

  C．红外线的衍射本领比紫外线强

  D．红外线光子的能量比紫外线大
  组卷：33引用：3难度：0.8

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• 3．2017年年初，我国研制的“大连光源”--极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100nm（1nm=10^-9m）附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲，大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6×10^-34J•s,真空光速c=3×10⁸m/s）（　　）

  A．10-21J

  B．10-18J

  C．10-15J

  D．10-12J
  组卷：1313引用：21难度：0.7

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• 4．真空中有一如图所示的装置，可绕通过轻杆中点的光滑竖直轴OO'在水平面内自由灵活地转动，其中左边是黑色圆形薄片，右边是和左边大小、质量都相同的白色圆形薄片。当用平行白光垂直照射这两个薄片时，关于装置的转动情况（俯视），下列说法正确的是（　　）

  A．顺时针方向转动	B．逆时针方向转动
  C．都有可能	D．不会转动
  组卷：12引用：3难度：0.8

  解析

• 5．用两种不同金属材料a、b做光电效应实验得到光电子最大初动能E_km与入射光频率ν的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）

  A．a的逸出功比b的大

  B．a的截止频率比b的小

  C．直线一定会相交

  D．a发生光电效应时间较短
  组卷：115引用：5难度：0.7

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• 6．μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用，如图为μ氢原子的能级图．假定用动能为E的电子束“照射”容器中大量处于n=1能级的μ氢原子，μ氢原子吸收能量后，最多能发出6种不同频率的光，则关于E的取值正确的是（　　）

  A．E=158.1 eV	B．E＞158.1 eV
  C．2371.5eV＜E＜2428.4 eV	D．只能等于2371.5 eV
  组卷：28引用：5难度：0.9

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• 7．在α粒子散射实验中，下列图景正确的是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  组卷：266引用：9难度：0.7

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三、计算题

• 21．用如图甲所示的实验装置观测光电效应，已知实验中测得某种金属的遏止电压Uc与入射光的频率ν之间的关系如图乙所示，图像的横纵截距分别为v₁、-U₁，电子电量为e,求：普朗克常量h和该金属的逸出功W₀。
  组卷：36引用：5难度：0.4

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• 22．已知氢原子处于基态时，原子的能量E₁=-13.6eV，电子的轨道半径为r₁=0.53×10^-10m；而量子数为n的能级值为E_n=

  1

  n

  2

  E₁，半径r_n=n²r₁．试问（结果保留两位有效数字）：
  （1）若要使处于n=2的激发态的氢原子电离，至少要用频率多大的光照射氢原子？
  （2）氢原子处于n=2能级时，电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少？（静电力常量k=9×10⁹N•m²/C²，电子电荷量e=1.6×10^-19C，普朗克常量h=6.63×10^-34J•s）
  组卷：80引用：2难度：0.6

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