(浙江选考)高考物理二轮复习专题五加试选择题题型强化第3讲波粒二象性原子和原子核学案

第3讲波粒二象性原子和原子核
考点一光电效应的规律和理解
1 .光电效应
在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做光电子.
2 .实验规律
(1) 每种金属都有一个极限频率.
(2) 光子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大.
(3) 光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的.
(4) 在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大.
3 •爱因斯坦光电效应方程
(1) 光子：光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子称为光子，频率为V的光的能量子为h v .
(2) 爱因斯坦光电效应方程
①表达式：h V = E k + W或E k= h V —W0.
②物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是h v，这些能量一部分用于克服金属的
逸出功W,剩下的表现为逸出后电子的初动能E k.
侧1 (多选)如图1甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴
极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应•图乙为某中一个光电管的遏止电压U C随入射光频率v变化的函数关系图象•对于这两个光电管，下列判断正确的是
( )
图1
A. 因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压U不同
B. 光电子的最大初动能不同
C. 因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同
D. 两个光电管的U C—v图象的斜率可能不同
答案ABC
h v W
解析根据E K= h v —W和el C= E k联立得：el C= h v —W即U = ―—，可知，入射光的频
e e
率相同，逸出功W不同，则遏止电压I C也不同，故A正确.根据E k= h v —VW得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同，故B正确.虽然光的频率相同，但光强
不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同，故C正确.由I C
h v W h
=——，可知，U—v图象的斜率k ==常数，所以两个光电管的U C—v图象的斜率一
e e e
定相同，故D错误.
■拓展训练
1 .(多选)在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用蓝色弧光
灯照射锌板时，验电器的指针张开了一个角度，如图2所示，则()
A. 验电器指针带正电
B. 验电器指针带负电
C. 改用紫色弧光灯照射锌板时，原来不带电的验电器的指针能张开一个角度
D. 改用黄色弧光灯照射锌板时，只要光足够强，原来不带电的验电器的
指针一定能张开一个角度
答案AC
解析锌板在弧光灯照射下，发生光电效应，有光电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器
与锌板相连，导致指针带正电，故A正确，B错误；改用紫色弧光灯照射锌板时，紫光频率
大于蓝光，那么原来不带电的验电器，其指针会张开一个角度，故C正确；改用黄色弧光灯照射锌板时，黄光频率小于蓝光，不一定能发生光电效应，原来不带电的验电器的指针不一定会张开一个角度，故D错误.
2 .（多选）光电效应实验中，下列表述正确的是（）
A. 发生光电效应时，光照越强，光电流越大
B. 入射光足够强就可以有光电流
C. 遏止电压与入射光的频率有关
D. 入射光频率大于极限频率才能产生光电子
答案ACD
解析光电流的大小与光电子的多少有关，增大光的强度，可以增大光电流，光照越强，光
电流越大，故A正确；无论光强多强，光照时间多长，只要光的频率小于极限频率就不能产
生光电效应，故B错误；根据爱因斯坦光电效应方程可知，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大，对应的遏止电压越大，故C正确；无论光强多强，光照时间多长，只有光的频率大于极限频率才能产生光电效应，故D正确.
3. （多选）（201 8 •新高考研究联盟联考）研究光电效应的实验电路图如图3a所示，其光电流与电压的关系如图b所示.则下列说法中正确的是（）
a
A. 若把滑动变阻器的滑动触头向右滑动，光电流一定增大
B. 图线甲与乙是同一种入射光，且甲的入射光强度大于乙光
C. 由图可知，乙光的频率小于丙光频率
D. 若将甲光换成丙光来照射锌板，其逸出功将减小
答案BC
考点二玻尔理论和能级
1.玻尔理论的理解
(1) 电子绕核运动的半径是不连续的；
(2) 电子跃迁辐射光子的频率不等于电子绕核圆周运动的频率；
(3) 实物粒子也能使原子发生能级跃迁；
⑷能级之间跃迁时放出的光子频率是不连续的.
2 •两类能级跃迁
(1)自发跃迁：高能级T低能级，释放能量，发出光子.
, ,,"亠△ E E高一Es
光子的频率v =「「= .
h h
⑵受激跃迁：低能级T高能级，吸收能量.
①光照(吸收光子)：光子的能量必须恰等于能级差△E
②碰撞：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可，E外》△ E.
③大于电离能的光子被吸收，原子被电离.
3 .谱线条数的确定方法
(1) 一个处于第n能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为n- 1.
(2) 一群处于第n能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数的两种求解方法：
2 n n —1
①用数学中的组合知识求解：N= C= 2—.
②利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种可能情况一一画出，然后相加.
侧2 (多选)(2018 •浙江4月选考• 15)氢原子的能级图如图4所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是(可见光的波长范围为 4.0 x 10_7 m〜7.6 x 10 一7 m,普朗克常量h
=6.6 x 10 一34 J • s,真空中的光速c= 3.0 x 108 m/s)( )
5------------------------ ）,54
4 -------------------- -fl.RS
3 -------------------- 一］丘］
2--------------------------- 3,40
1 --------------------------- 13.W）
图4
A. 氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射丫射线
B. 氢原子处在n= 4能级时，会辐射可见光
C. 氢原子从高能级向n= 3能级跃迁时，辐射的光具有显著的热效应
D. 氢原子从高能级向n= 2能级跃迁时，辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为
1.89 eV
答案BC
解析丫射线是原子核衰变时产生的高能电磁波，与核外电子无关，故A选项错误；电子从
高能级向低能级跃迁时辐射出光子，根据△◎ h v = h*，可得可见光光子的能量范围为 1.63 eV〜3.09 eV.从n= 4能级跃迁到n= 2能级△ E= 2.55 eV,处在可见光能量范围内，故B选项正确；从高能级向n= 3能级跃迁辐射出最大能量为△ E= 1.51 eV<1.63 eV,属于红外线，具有热效应，所以C选项正确；传播速度越小，折射率越大，光子频率越大，能量越大，而从高能级向n = 2能级跃迁时最大能量为 3.4 eV，所以D选项错误.
■拓展训练
4. （多选）下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法，正确的是（）
A. 原子中的电子运动轨道分布是连续的
B. 原子中的电子在某一定态时，电子绕原子核运动，但不向外辐射能量
C. 氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时，氢原子的能量不变
D. —群氢原子从n= 3能级向n= 1能级跃迁，最多能发出3种不同频率的光子答案BD
解析原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，故A错误；原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故B正确；
核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时，吸收一定频率的光子后，能量会增大，故C错误；氢原子向低能级跃迁时是随机的，一群处于n= 3能级的氢原子
向低能级跃迁时最多可能发出C3= 3种不同频率的光子，故D正确.
5. （多选）如图5所示，口子与氢原子核（质子）构成的原
子称为氢原子（bydrogen
1氢原子的能级示意图，假定光子muonatom）.它在原子核物理的研究中有重要作用.图为
能量为E的一束光照射容器中大量处于n= 2能级的卩氢原子，卩氢原子吸收光子后，发出频率为V 1、V 2、v 3、v 4、v 5和v 6的光，且频率依次增大，则()
斤 ---------------------- -11)]^
4------------------------ -1SJLL
3---------------------------- 2K1.1
2 ------------------
] ---------------------------- 2 529.C
图5
A. y氢原子吸收光子后处于n= 5能级
B. u氢原子吸收光子后处于n= 4能级
C. E 等于h( V 6—v 4)
D. E 等于h( v 5—v 2)
答案BC
解析由n= Cm= 6,解得：m= 4, 即卩卩氢原子吸收能量后先从n= 2能级跃迁到n = 4能级，然后从n=4能级向低能级跃迁，故A错误，B正确.辐射光子按能量从小到大的顺序排列为能级4到能级3，能级3到能级2，能级4到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级1.所以能量E与
h v 3相等，也等于h( v l+v 2),也等于h( v 6—v 4)，故C正确，D错误.
6. (多选)根据国家科技部2017年3月6日报道，迄今为止，科学家已经成功检测定位了纳
米晶体结构中的氢原子，按玻尔氢原子理论，氢原子的能级如图6所示，下列判断正确的是( )
5 ------------------------------ -4).54
4--------------------------------------- 1.HS
3 ----------------------------- -1J51
2 ------------------------ -3』
1 ------------------------------ -13.6
图6
A. 用光子能量为13.01 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光
B. 大量处于n= 4激发态的氢原子向基态
跃迁时，可能发出6条光谱线
C. 氢原子从n= 4激发态跃迁到n = 2激发态需要吸收光子
D. 氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增大
答案BD
解析 氢原子发生能级跃迁的能量差： —13.6 eV + 13.01 eV = — 0.59 eV ,氢原子没有—0.59
eV 的能级，故 A 错误；大量处于 n = 4激发态的氢原子向基态跃迁时可发出的光谱线条数为 子的核外电子由高能级跃迁到低能级时， 轨道半径减小，电场力做正功，氢原子电势能减小，
电子的动能增大，D 正确. 7.
（多选）（2018 •嘉兴一中期末）如图7是氢原子能级图，大量处在激发态 n = 5能级的氢原 子向低能级跃迁，a 是从n = 4能级跃迁到n = 2能级产生的光，b 是从n = 5能级跃迁到n = 3 能级产生的光.已知某金属的极限频率 v = 5.53 X 10 14 Hz,普朗克常量h = 6.6
X 10 —
34 J • s ,
电子电荷量e = 1.6 X 10 19 C ,则（ ）
n
£/cV
« ..... .. ......... .... O
5
---------------------0.54
4 =0直5
3
-------------------- -151
2 ------------------------ -S.4II
I
图7
A.
在相同的双缝干涉实验装置中， a 光产生的干涉条纹间距比
b 光的更宽
B. a 光和b 光的光子动量之比为 255： 97
C.
用a 光照射该金属时，能产生最大初动能为 0.27
eV 的光电子
D. 在同样的玻璃中，a 光的传播速度大于 b 光的传播速度
答案 BC
考点三核反应与核能
n n — 1
2~ =6种，故B 正确；氢原子由高能级态向低能级态跃迁时辐射光子，故
C 错误；氢原
2 •对质能方程的理解
(1) 一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量和它的质量成正比，即
E = me 2.
方程的含义：物体具有的能量与它的质量之间存在简单的正比关系，物体的能量增大，质量 也增大；物体的能量减少，质量也减少.
(2) 核子在结合成原子核时出现质量亏损
△ m 其能量也要相应减少，即
△ E =A me .
(3) 原子核分解成核子时要吸收一定的能量， 相应的质量增加 A m 吸收的能量为 A E =A me. ［例3 (多选)(2018 •温州市期中)我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球， 并用于 嫦娥三号的着陆器和月球车上，核电池是通过半导体换能器，将放射性同位素衰变过程中释
放出的能量转变为电能.嫦娥三号采用放射性同位素 UPu ，静止的^PU 衰变为铀核2925
U 和a
说法正确的是(
)
239
上匚、.、.、.、「
239
235
4
A. 94
Pu 的衰变方程为 94 Pu^ 92 U+ 2He +Y
B. 此核反应过程中质量亏损为 A m= m u — n u - m a
C.
释放出的丫光子的能量为(m u — m -m )c 2
D. 反应后235U 和a 粒子结合能之和比2949Pu 的结合能大 答案 ABD
解析 根据质量数守恒与电荷数守恒可知，294*Pu 的衰变方程为2949Pu^ 19?U+ 4He +Y ，故A 正确； 此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差，为 A m= m u — m u — m a ,故B 正确；释放
的丫光子的能量为h v ，核反应的过程中释放的能量： E = (m u — m u — m a ) c 2，由于核反应的过
程中释放的核能转化为新核与
a 粒子的动能以及光子的能量，所以光子的能量小于 (m u — m
—m a )c 2，故C 错误；294Pu 衰变成19?u 和a 粒子后，释放核能，将原子核分解为单个的核子需 要的能量更大，原子变得更稳定，所以反应后 和a 粒子结合能之和比1949Pu 的结合能大，
故D 正确.
■拓展训练
8. (多选)(2018 •绍兴市选考诊断 )人类对微观世界进行探索的过程中，下列说法正确的是
( )
A. G.P.汤姆孙从实验中发现了电子衍射现象，说明实物粒子也具有波动性
B. 查德威克用a 粒子轰击铍核发现中子的核反应为
4H+ 4Be ^ O n + 12C
C. 有些元素的半衰期会随外界温度和压强的改变而略微改变
D.
一般化学反应只是核外电子的改变， 而核反应则是原子核
的改变.所以一般化学反应能量
轻核聚变
很难控制
i
H+ i H^ 2He + o n
粒子，并放出频率为 v 的丫光子，已知瓷Pu 、2925U 和 a 粒子的质量分别为 m u 、m 、m .下列
改变比核反应小答案AD
14
9.
（多选）6C 能自发地进行B 衰变，
下列判断正确的是（ ）
A. ^C 经3衰变后变成
B. ^C 经3衰变后变成174N
c. V C 发生3衰变时，原子核内一个质子转化成中子
d. V C 发生3衰变时，原子核内一个中子转化成质子 答案 BD
解析 发生3衰变时，原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子， 电子释放出来，所
以每发射一个3粒子，一个中子转化为质子， 依据质量数与电荷数守恒，则有 F N +—0e ,
故B 、D 正确，A C 错误. 10.
（多选）（2018 •浙江4月选考•
14）下列说法正确的是 （
）
A. 组成原子核的核子越多，原子核越稳定
C. 在LC 振荡电路中，当电流最大时，线圈两端电势差也最大
D. 在电子的单缝衍射实验中，狭缝变窄，电子动量的不确定量变大
答案 BD
最大，此时电流为 0,故C 错误；在电子的单缝衍射实验中，狭缝越窄，屏上中央亮条纹越 宽，即能更准确地测得电子的位置.根据不确定性关系
△ x △ p 》厂，电子动量的不确定量
4 n
变得更大，故D 正确.
其发生的核反应方程是瓷U
6
P = 1.00 x 10 kW 的核电站，核能转化为电能的效率
△ E = 2.78 x 10 J ，铀核的质量 390x 10 kg ,
则下列说法正确的是（
B. 238U 衰变为 222 86
Rn 经过4次a 衰变，2次3衰变 解析 比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，故 A 错误;
238 92
变为If Rn,质量数减少
16,电荷数减少6,由于原子核经过一次
a 衰变，质子数减少 2，质
量数减少4,经过一次 3衰变，质子数增加
1,质量数不变.所以有:
衰变次数mi= 238 —
222
4
3衰变次数n =
8— 92 — 86
1
=2，所以 B 正确；当线圈两端电势差最大时，电流变化率
11.（多选）目前核电站都是利用铀核裂变释放大量核能进行发电,
1
141
92
1
+ T 56
+ X o n ,—座发电功率为
n = 50%每次核反应过程中放出的核能
A. X = 3
C.每年消耗1?U 的数目约为2.27 x 10 24个
D.每年消耗的质量约为885 kg 答案 ABD
解析 根据核反应方程遵循质量数和电荷数守恒知， X = 3, A 正确；因核电站发电效率为 50%
B .每年核电站消耗瓷U 的能量约为6.3 16
x 10 J
P
则核电站消耗235U的功率为P'=品/= 2.00 X 10 1 2 3 4 5 6 7 8 kW,核电站每年消耗235U的能量为W P' t 50%
=2.00 X 109 10 11 12 13 14X 365 X 24 X 3 600 J疋6.3 X 10 16 J , B正确；产生这些能量消耗的铀核的数目：
16
W 6 3 X 10 27 235
n =左=278X10 T勺2.27 X 10 （个），C错误；每年消耗92 U的质量为M= nm =
2.27 X 1027X 390X 10 一27 kg~885 kg , D正确.
专题强化练
基础题组夯实练
B. 将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，其半衰期不变
C. 3衰变所释放的电子是原子核内的质子转变成中子时产生的
D. 在a、3、丫这三种射线中，a 射线的电离能力最强，丫射线的穿透能力最强
答案ABD
4. （多选）（2017 •浙江4月选考• 14）下列说法正确的是（）
A. 3、丫射线都是电磁波
B. 原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量
C. 在LC振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电荷量最多，回路电流最小
D. 处于n= 4激发态的氢原子共能辐射出4种不同频率的光子
答案BC
1 .（多选）（2018 •七彩阳光联盟期中）下列说法正确的是（）
A. 光的偏振现象说明光是横波
B. 氢原子光谱规律的发现揭示了氢原子的波动性
A.Uu经过7次衰变和4次3衰变后得到207 82 Pb
C. 一个光子与一个静止的电子碰撞而被散射，散射光子的波长大于原来光子的波长
D. 在光电效应实验中，用频率为v的光照射光电管阴极，发生了光电效应，形成的光电流
与加在光电管阴极和阳极的电压成正比
答案AC
2. 下列说法正确的有（）
A. 用红光照射某金属表面时发生光电效应，改用紫光照射时也一定能发生光电效应
B. 用紫光照射某金属表面时发生光电效应，改用红光照射时也一定能发生光电效应
C. 原子核放出3粒子后，转变成新核所对应的元素是原来元素的同位素
D. 改变压强、温度可改变放射性元素的半衰期
答案A
3. （多选）（2018 •台州市3月选考）关于天然放射现象，下列说法正确的是（
解析3射线为高速电子流，不是电磁波，选项A错误•原子核的总质量小于组成它的所有
核子的质量之和，选项B正确.LC振荡电路中，电容器开始放电时，由于自感线圈的阻碍作用，因此回路电流从小变大，选项C正确•大量处于n=4激发态的氢原子可以放出d= 6种
不同频率的光子，单个处于n=4激发态的氢原子最多可以放出3种不同频率的光子，故选项
D错误.
5 •（多选）三束单色光1、2和3的波长分别为入1、入2和入3（入1＞入2 ＞入3）•分别用这三束光照射同一种金属•已知用光束2照射时，恰能产生光电子•下列说法正确的是（）
A. 用光束1照射时，不能产生光电子
B. 用光束3照射时，不能产生光电子
C. 用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多
D. 用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大
答案AC
c
解析依据波长与频率的关系：入=一，因入1＞入2＞入3,那么V 1＜V 2 ＜V 3；由于用光束
V
2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而光束3照射时，一
定能产生光电子，故A正确，B错误；用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程：E＜= h V —W,可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，
故C正确，D错误.
6•（多选）在研究某金属的光电效应现象时，发现当入射光的频率为V时，其遏止电压为U
已知普朗克常数为h,电子电荷量大小为e,下列说法正确的是（）
、eU
A. 该金属的截止频率为V——
B. 该金属的逸出功为eU- h V
C. 增大入射光的频率，该金属的截止频率增大
D. 增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大
答案AD
eU
解析根据光电效应方程E k= h V—h V o和eU= E＜得：V o = V—，故A正确.根据光电效
h
应方程丘=h V—W和eU=丘得，W= h V o= h V—eU,故B错误.金属的截止频率与入射光的频率无关，故C错误.根据光电效应方程E k= h v —W和eU^ &得eU= h v —W,可知，增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大，故D正确.
7. （多选）氢原子的部分能级如图1所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV 到3.11 eV之间.由此可推知，氢原子（）
fl
£ ------------------ -1154
4 - -----------
a- --------------------- i,si
2------------------------ .4
1 --------------------- 13.4
图1
A. 从高能级向n= 1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短
B. 从高能级向n= 2能级跃迁时发出的光均为可见光
C. 从高能级向n= 3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高
D. 从n= 3能级向n= 2能级跃迁时发出的光为可见光
答案AD
解析从高能级向n= 1能级跃迁时，辐射的光子能量最小为10.2 eV,大于可见光的光子能量，则波长小于可见光的波长，故A正确.从高能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量最大
为3.4 eV,大于可见光的能量，故B错误•从高能级向n= 3能级跃迁时辐射的光子能量最大为1.51 eV，小于可见光的光子能量，故C错误.从n= 3能级向n= 2能级跃迁时发出的光子能量为1.89 eV，在可见光能量范围之内，故D正确.
8. （多选）（2018 •台州中学统练）下列有关说法正确的是（ ）
A.
铀核发生a 衰变时，释放出a 粒子和一定的能量，目前核电站利用的就是这一自发释放 的能量
B. 如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光一定不能发生光电效应
C. 氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会释放出一定频率的光子
D. 机械波和电磁波都具有干涉、衍射的特性 答案 CD
解析 核电站利用的是铀核的裂变反应释放的能量，选项 A 错误；紫光的频率大于红光，如
果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，
改用红光不一定能发生光电效应，
选项B 错误;
氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会释放出一定频率的光子，选项 C 正确；机械波和电
磁波都具有干涉、衍射的特性，选项 D 正确.
9.
（多选）
（2018 •新高考研究联盟联考 ）如图2所示的几幅图的有关说法中正确的是
（ ）
___________ （//V
g Uj o ~
丙
T
图2
A. 甲图中少数 a 粒子发生了较大角度偏转，是由于原子的全部正电荷和绝大部分质量集中 在一个很小的核上
B. 乙图中射线丙由 a 粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，射线乙不带电，一定是高速 运动的中子流
C.
丙图中强黄光和弱黄光曲线交于
U 轴同一点，说明对于同种
颜色的光发生光电效应时最大 初动能与光的强度无关
D. 丁图为粒子通过气泡室时的照片，通过照片可以分析粒子的动量、能量及带电情况 答案 ACD
解析题图甲中少数 a 粒子发生了较大角度偏转，是由于原子的全部正电荷和绝大部分质量 集中在一个很小的核上，选项
A 正确；题图乙中射线丙向右偏转，由左手定则可知，它由
a
屮
尤尤尤
粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷；射线乙不偏转，故不带电，是丫射线，选项B错误;
根据eU=丘=h v - W,当强黄光和弱黄光曲线交于U轴同一点，说明对于同种颜色的光发
生光电效应时最大初动能与光的强度无关，故C正确；由图和根据玻尔理论知道，通过照片
可以分析粒子的动量、能量及带电情况，故D正确.
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10. （多选）（2018 •名校协作体3月选考）下面表格中给出了一些金属材料的逸出功：
材料铯铍钙钛
逸出功(10 -19 J) 3.0 6.2 5.1 6.6
现用波长为330〜400 nm（1 nm= 10「9 m）的紫外线光照射上述材料，能产生光电效应的材料（普
朗克常量h= 6.6 x 10 一34 J • s,光速c = 3.0 x 108 m/s）（）
A. 铯B .铍C .钙D .钛答案AC
11. （多选）已知氢原子的能级如图3所示，下列说法正确的有（）
A. 使n= 2能级的氢原子电离至少需要吸收 3.4 eV的能量
B. 氢原子由n= 3能级跃迁到n= 2能级，放出光子，能量增加
C. 处于基态的氢原子吸收能量为10.2 eV的光子跃迁到n= 4激发态
D. 大量处于n= 3激发态的氢原子会辐射出3种不同频率的光
答案AD
12. （多选）（2018 •宁波市3月选考）氢原子的部分能级如图4所示，大量处于n= 2激发态的氢原子从一束单一频率的光中吸收了能量后，跃迁到某较高激发态，再向低能级跃迁时，可以发出6种不同频率的光子（频率从高到低依次为：V1、V 2、V
），则下列
3、V
4、V
5、V 6
说法正确的是（）
A. 入射光的频率为（v 5+ v 6）
B. 发出的6种光子，在真空中衍射本领最大的是
v i
C.
v 3光子照射逸出功为 3.34 eV 的锌板产生的光
电子的最大初动能为 6.86 eV
D.
发出的6种光子在水中传播时，速度最大的是
答案 AC
解析 可放出6种不同频率的光子， 说明氢原子吸收光子后处在 n = 4能级，从n = 2到n =4 吸收光频率应为 v 5+ v 6,故A 正确；衍射本领最大的应是波长最长、频率最小的
v 6,故B
错误；v 3光子能量是 h v 3= E — E i = 10.2 eV,由E< = h v 3 — W = 6.86 eV ,故C 正确；在水中 传播速度最大的是 v 6, D 错误.
13.
（多选）（2018 •七彩阳光联盟期中）裂变反应是目前核能利用中常用的反应，
以原子核
为燃料的反应堆中，当235U 俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可 表示为
D. 此反应前后动量不守恒
答案 BC
14.
（多选）一群氢原子从n = 3的能级向低能级跃迁时，放出光子的最大能量为 E,已知氢原
子处于基态时能量为 E ，氢原子各能级的关系为 E n = E °（n = 1,2,3…），则这群氢原子（ ）
A .跃迁时可以放出 6种不同能量的光子
B.
由n = 2的能级向基态跃迁时放出光子的能量
小于
E
C. 由n = 3的能级向n =2的能级跃迁时放出光子的能量等于
答案 BC
解析 大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁能产生
3种不同频率的光子，故 A 错误；从
235 92
+ o n
139 94 54
Xe + 38
Sr + X 235 . 043 9 1.008 7
138.917 8
93.915 4
反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量 质量对应的能量为 9.3 x 102 MeV ,则（ ）
A. 此反应方程式中的 X 是2°n
B.
此反应释放出的能量约为
1.8 x 102 MeV
（以原子质量单位u 为单位），已知1 u 的
5E 32 D.由n = 2的能级向基态跃迁时吸收光子的能量为 27E 32。