高考物理十年试题分类解析-专题27-量子论

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专题65能量量子化(解析卷)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)

专题65能量量子化(解析卷)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)

专题01 运动的描述一、单选题下的单位是()A.J/s B.m C.J m⋅D.m/sA.是计算机运算的一种程序B.表示运算速度的一个单位C.表示微观世界的不连续性观念D.类似于质子、中子的微观粒子【答案】C【解析】量子是不可分割的最小的单元,体现了物质的不连续性,即通常所说的“量子化”。

故选C。

3.(2020·江苏·统考高考真题)“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点。

它是根据黑体辐射规律设计出来的,能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。

若人体温度升高,则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长λ的变化情况是()A.I增大,λ增大B.I增大,λ减小C.I减小,λ增大D.I减小,λ减小【答案】B【解析】黑体辐射的实验规律如图特点是,随着温度升高,各种波长的辐射强度都有增加,所以人体热辐射的强度I 增大;随着温度的升高,辐射强度的峰值向波长较短的方向移动,所以λ减小。

故选B 。

4.(2017·上海·统考高考真题)光子的能量与其( ) A .频率成正比 B .波长成正比 C .速度成正比 D .速度平方成正比A .逸出光电子的最大初动能为10.80eVB .n =3跃迁到n =1放出的光子动量最大C .有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应D .用0.85eV 的光子照射,氢原子跃迁到n =4激发态 【答案】B【解析】A .从n =3跃迁到n =1放出的光电子能量最大,根据0k E E W =-A.玻尔B.康普顿C.爱因斯坦D.德布罗意【答案】C【解析】A.玻尔引入量子化的观念解释了氢原子光谱,与题意不符,A错误;B.康普顿提出康普顿效应,发现了光子不仅具有能量,还具有动量,证明了光具有粒子性,与题意不符,B错误;C.爱因斯坦提出光子说,从理论上解释了光电效应的实验现象,符合题意,C正确;D.德布罗意提出一切物质都具有波粒二象性,与题意不符,D错误。

量子力学真题和答案解析

量子力学真题和答案解析

量子力学真题和答案解析是物理学中的一个重要分支,研究微观领域的宇宙现象和微观粒子的行为规律。

具有复杂的数学理论基础,因此在学习和研究过程中常常会遇到各种难题和问题。

为了更好地理解和应用,解析真题和答案是非常重要的一步。

首先,解析真题前,我们需要了解一些基本概念和原理。

描述了微观粒子的行为,其中最基本的概念是量子态和波函数。

量子态描述了粒子的所有性质,而波函数则是的核心数学工具,用于描述粒子的状态和演化规律。

在研究真题时,我们需要仔细分析题目中给出的信息和条件。

通常,题目会给出一些实验或者观测结果,然后要求利用所学知识来推断和解释这些结果。

这就需要我们从题目中提取关键信息,并应用的原理进行分析。

解析真题时,我们可以采用逐步推导的方法。

首先,根据题目中给定的信息,我们可以确定所研究系统的量子态。

然后,根据波函数的演化规律,我们可以利用薛定谔方程或者时间演化算符来推导出系统的时间演化。

最后,我们可以根据所给条件和结果来验证和解释我们的推导和计算结果。

在解析真题时,我们还需要注意一些常见的问题和误区。

首先,是一种概率性理论,因此我们无法准确预测每一次实验的结果。

我们只能给出在大量重复实验中的平均结果。

其次,波函数的坍缩现象是的核心特征之一。

在测量时,波函数会坍缩到某一特定的量子态,从而给出确定的结果。

最后,量子纠缠是中的一个重要现象。

它描述了在某些情况下,两个或多个微观粒子之间存在着密切的关联,无论它们之间的距离有多远。

总结一下,解析真题和答案是学习和研究的重要一步。

我们需要了解的基本概念和原理,并且可以采用逐步推导的方法来分析和解决问题。

我们还需要注意中的一些常见问题和误区,以便更好地理解和应用的原理和概念。

通过解析真题和答案,我们可以提高对的理解,并且能够更好地应用于实际问题和研究中。

2024年湖南高考物理试题+答案详解

2024年湖南高考物理试题+答案详解

2024年湖南高考物理试题+答案详解(试题部分)一、单选题1.量子技术是当前物理学应用研究的热点,下列关于量子论的说法正确的是()A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的B.光电效应实验中,红光照射可以让电子从某金属表面逸出,若改用紫光照射也可以让电子从该金属表面逸出C.康普顿研究石墨对X射线散射时,发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分D.德布罗意认为质子具有波动性,而电子不具有波动性2.如图,健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端,长绳自右向左呈现波浪状起伏,可近似为单向传播的简谐横波。

长绳上A、B两点平衡位置相距6m,0t时刻A点位于波谷,B点位于波峰,两者之间还有一个波谷。

下列说法正确的是()A.波长为3m B.波速为12m/sC.00.25st+时刻,B点速度为0 D.00.50st+时刻,A点速度为03.如图,质量分别为4m、3m、2m、m的四个小球A、B、C、D,通过细线或轻弹簧互相连接,悬挂于O点,处于静止状态,重力加速度为g。

若将B、C间的细线剪断,则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为()A.g,1.5g B.2g,1.5g C.2g,0.5g D.g,0.5g4.如图,有一硬质导线Oabc,其中abc是半径为R的半圆弧,b为圆弧的中点,直线段Oa长为R且垂直于直径ac。

该导线在纸面内绕O点逆时针转动,导线始终在垂直纸面向里的匀强磁场中。

则O、a、b、c各点电势关系为()A .O a b c ϕϕϕϕ>>>B .O a b c ϕϕϕϕ<<<C .O a b c ϕϕϕϕ>>=D .O a b c ϕϕϕϕ<<=5.真空中有电荷量为4q +和q −的两个点电荷,分别固定在x 轴上1−和0处。

设无限远处电势为0,x 正半轴上各点电势ϕ随x 变化的图像正确的是( )A .B .C .D .6.根据国家能源局统计,截止到2023年9月,我国风电装机4亿千瓦,连续13年居世界第一位,湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。

2024年高考物理量子信息科学的进展历年真题

2024年高考物理量子信息科学的进展历年真题

2024年高考物理量子信息科学的进展历年真题随着科技的不断发展和应用,物理量子信息科学作为一门前沿学科在2024年的高考中备受关注。

本文将通过历年真题的回顾,探讨近年来物理量子信息科学的进展情况。

第一部分:基本概念和原理的探索近年来,物理量子信息科学作为一门新兴学科,一直在积极探索和研究量子力学的基本概念和原理。

例如,2016年的历年真题中出现过这样一道题目:“请解释光的粒子性和波动性对于量子信息科学的重要性”。

这道题目要求考生深入理解光的性质,并发掘其在量子信息科学中的应用潜力。

第二部分:量子通信和量子计算的突破随着量子信息科学的不断发展,量子通信和量子计算成为了研究的热点领域。

历年真题中往往会出现关于量子通信和量子计算的试题,以考察考生对这两个方面的理解。

例如,2018年的一道题目是:“简述量子纠缠在量子通信和量子计算中的作用,并列举一个具体的应用实例。

”这样的题目要求考生既了解量子纠缠的原理,也要能够将其应用到实际问题中。

第三部分:量子信息科学与现实生活的联系近年来,量子信息科学也逐渐与现实生活相结合,为我们的生活带来了新的变革。

历年真题中经常会出现与量子技术在现实生活中的应用相关的题目。

例如,2020年的一道题目是:“请说明量子密码学在信息安全领域的应用,并简要介绍其中的原理。

”这道题目要求考生了解量子密码学的基本原理,并能够将其应用到现实的信息安全问题中。

第四部分:量子信息科学的未来展望最后,通过历年真题的回顾,我们可以对物理量子信息科学在未来的发展趋势进行一些预测。

例如,2019年的一道题目是:“请谈谈你对量子计算机发展前景的看法,并讨论可能的挑战。

”这道题目要求考生根据已有的知识和理解,对量子计算机的未来发展进行分析和预测,同时也提到了可能会遇到的挑战和困难。

结语:通过历年真题的回顾,我们可以清晰地看到物理量子信息科学在不断取得突破和进展。

同时,也可以看到物理量子信息科学与现实生活的联系越来越密切,为我们的生活带来了许多新的机遇和挑战。

【十高考】高考物理试题分类解析 专题27 量子论

【十高考】高考物理试题分类解析 专题27 量子论

十年高考(2003—2012)物理试题分类解析专题27 量子论一.2012年高考题1. (2012·江苏物理)如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.1.【答案】C【解析】谱线从左向右的波长依次增大,正确的是C。

【考点定位】此题考查能级、玻尔理论、光谱及其相关知识。

2.(2012·上海物理)在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()(A)频率(B)强度(C)照射时间(D)光子数目【答案】:A【解析】:在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,根据光电效应方程,光电子的最大初动能取决于入射光的频率,选项A正确。

【考点定位】此题考查光电效应。

3.(2012·四川理综)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量【答案】:A4.(2012·上海物理)根据爱因斯坦的“光子说”可知(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B)光的波长越大,光子的能量越小(C)一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性【答案】:B【解析】:根据爱因斯坦的“光子说”可知,光的波长越大,光子的能量越小,选项B正确。

【考点定位】此题考查光子说。

5.(2012·北京理综)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5.【答案】:B【解析】氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子放出光子,能量减少,选项B正确。

十年高考试题分类解析-物理专题26动量守恒定律

十年高考试题分类解析-物理专题26动量守恒定律

(二十五)动量守恒定律 一. 2012 年高考题1.( 2012·福建理综)如图,质量为 M 的小船在静止水面上以速率 v 0 向右匀速 行驶,一质量为 m 的救生员站在船尾, 相对小船 静止。

若救生员以相对水面速率 v 水平向左跃入 水中,则救生员跃出后小船的速率为 ______。

(填 选项前的字母)A .v 0+m v. B . v 0 -mvM MC .v 0+ m(v 0+v)D .v 0+ m(v 0-v)vMM1.【答案】:C【解析】:由动量守恒定律, (m+M) v 0,解得m 0 ,选项 C 正=MV-mvV= v +(v +v)M确。

2. (2012·全国理综)如图,大小相同的摆球a 和b 的质量分别为 m 和 3m ,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球 a 向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是A.第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等C.第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同D.发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置2.【答案】:AD【解析】:两球在碰撞前后,水平方向不受外力,故水平两球组成的系统动量守 恒,由动量守恒定律有: mv 0 mv 1 3mv 2 ;又两球碰撞是弹性的,故机械能守恒,即: 1mv 021mv 1213mv 22 ,解两式得: v 1v 0,v 2v 0,可见第一次碰撞2 2 22 2后的瞬间,两球的速度大小相等,选项 A 正确;因两球质量不相等,故两球碰后的动量大小不相等,选项 B 错;两球碰后上摆过程,机械能守恒,故上升的最大高度相等,另摆长相等,故两球碰后的最大摆角相同,选项 C 错;由单摆的周期公式 T 2l ,可知,两球摆动周期相同,故经半个周期后,两球在平衡位置g处发生第二次碰撞,选项 D 正确。

【考点定位】此题考查弹性碰撞、单摆运动的等时性及其相关知识。

十年高考试题分类解析-物理专题27量子论.docx

十年高考试题分类解析-物理专题27量子论.docx

高中物理学习材料桑水制作(二十二)量子论一.2012年高考题1. (2012·江苏物理)如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _____________.1.【答案】C【解析】谱线从左向右的波长依次增大,正确的是C。

【考点定位】此题考查能级、玻尔理论、光谱及其相关知识。

2.(2012·上海物理)在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()(A)频率(B)强度(C)照射时间(D)光子数目【答案】:A【解析】:在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,根据光电效应方程,光电子的最大初动能取决于入射光的频率,选项A 正确。

【考点定位】此题考查光电效应。

3.(2012·四川理综)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量【答案】:A4.(2012·上海物理)根据爱因斯坦的“光子说”可知(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B)光的波长越大,光子的能量越小(C)一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性【答案】:B【解析】:根据爱因斯坦的“光子说”可知,光的波长越大,光子的能量越小,选项B正确。

【考点定位】此题考查光子说。

5.(2012·北京理综)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5.【答案】:B【解析】氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子放出光子,能量减少,选项B 正确。

2024高考物理量子物理学专题练习题及答案

2024高考物理量子物理学专题练习题及答案

2024高考物理量子物理学专题练习题及答案一、选择题1. 下列说法正确的是:A. 电子云中的电子运动呈连续轨道。

B. 电子在原子核周围的轨道上运动速度是恒定的。

C. 电子在原子核周围的轨道上运动具有不确定性。

D. 电子在原子核周围的轨道上运动具有确定的轨迹。

答案:C2. 根据波粒二象性原理,下列说法正确的是:A. 波动性只存在于光学现象中。

B. 微观粒子既具有波动性又具有粒子性。

C. 微观粒子只具有波动性,不具有粒子性。

D. 微观粒子只具有粒子性,不具有波动性。

答案:B3. 某氢原子的能级为-13.6电子伏特,当电子从第3能级跃迁到第2能级时,所辐射的光子的能量为:A. 10.2电子伏特B. 12.1电子伏特C. 1.89电子伏特D. 2.04电子伏特答案:D二、填空题1. 根据不确定性原理,测量一个粒子的位置和动量越准确,就会越大地影响到它的 _______。

答案:状态2. 量子力学中,电子在原子内的运动状态由 _______ 表示。

答案:波函数3. 量子力学中,电子的能级用 _______ 表示。

答案:量子数三、简答题1. 什么是量子力学?请简述其基本原理。

答:量子力学是描述微观粒子行为的物理理论。

其基本原理包括波粒二象性原理和不确定性原理。

波粒二象性原理指出微观粒子既具有波动性又具有粒子性,可以用波函数来描述其运动状态。

不确定性原理指出无法同时准确地确定粒子的位置和动量,测量一个物理量会对另一个物理量产生不可忽略的影响。

2. 请简述量子力学中的量子力学态和测量问题。

答:量子力学态是用波函数表示的一种描述微观粒子运动状态的数学表示。

波函数包含了粒子的位置信息和概率分布。

在量子力学中,测量问题指的是测量粒子的某个物理量时,由于波粒二象性原理和不确定性原理的存在,测量结果只能是一系列可能的取值,并且每个取值的概率由波函数给出。

四、综合题某物理学家正在研究一个单电子系统,该系统可以用简化的一维势场模型来描述。

2015届高三物理复习专题动量 量子论初步及原子核word版 含答案

2015届高三物理复习专题动量 量子论初步及原子核word版 含答案

动量量子论初步及原子核【重点知识梳理】1.动量与碰撞:(1)动量守恒定律的内容:一个系统不受或所受外力之矢量和,则系统的总动量保持不变。

表达式=,其中等式左边表示的总动量,右边表示的总动量。

对于、等现象因远远大于外力,即使合外力不为零,系统动量也可看成。

(2)碰撞:发生碰撞,系统动能损失最大;发生碰撞,系统动能和动量均守恒,其碰后的速度表达式为:V1/=,V2/=。

2.微观世界的“古怪”行为:(1)光电效应:请画出:研究光电效应的电路图;光电流与正向电压间的关系图;最大初动能与入射光频率间的关系图;遏制电压与入射光频率间的关系图。

(2)和现象表明了光具有粒子性,光子的能量E= ,光子的动量P= 。

光和其他微观粒子表现的波动性属波和波;微观粒子能量的取值具有性,同时其行为遵守关系。

3.原子结构和发光机理:(1) 粒子散射实验的结论有:绝大多数粒子,有少数粒子,有的偏转角度甚至达,即几乎是被“撞了回来”。

核式结构认为:原子中带正电的物质很小,但几乎占有,原子中的电子。

(2)玻尔的能级模型:原子能量的取值是,电子轨道半径的取值是,即都与有关;原子从向跃迁时,以的形式把多余的能量辐射出去,这就叫发光,光子能量的计算公式为:E=hγ=。

4.原子核的结构和核能的计算:(1)核反应的种类有:、、、。

(2)核反应前后质量亏损Δm=,释放的核能ΔE=。

【分类典型例题】题型一:动量守恒定律与微观粒子的碰撞相结合的本模块(3-5)的综合性问题解弹性碰撞的“双守恒式”时,最好能记住碰后的速度的解。

碰撞后发生核反应,释放的核能转变成粒子的动能,注意总能量守恒与动量守恒相结合。

[例1]实验室核反应源产生一未知粒子,它与静止的氢核正碰,测出碰后氢核的速度是3.3×107m/s ;它跟跟静止的氮核正碰,测出碰后氮核的速度是4.7×106m/s 。

上述碰撞都是弹性碰撞。

求未知粒子(速度不变)的质量数。

这是历史上查德威克发现中子的实验。

高考物理选考35题第1小题知识总结+辨析

高考物理选考35题第1小题知识总结+辨析

高考物理选考35题第1小题知识总结一、黑体和黑体辐射 1、量子论(1)创立标志:1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文,标志着量子论的诞生。

(2)量子论的主要内容:①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的,其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”,也就是说组成能量的单元是量子。

②物质的辐射能量不是连续的,而是以量子的整数倍跳跃式变化的。

(3)量子论的发展①1905年,爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中,提出了光量子论。

②1913年,英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态,提出了一种量子化的原子结构模型,丰富了量子论。

③到1925年左右,量子力学最终建立。

2、热辐射现象任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波,并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。

这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

①.物体在任何温度下都会辐射能量。

②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。

物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。

辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。

此时温度恒定不变。

实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T )、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。

3、黑体物体具有向四周辐射能量的本领,又有吸收外界辐射来的能量的本领。

黑体是指在任何温度下,全部吸收任何波长的辐射的物体。

4、实验规律:1)随着温度的升高,黑体的辐射强度都有增加;2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动。

二、波粒二象性1、1900年普朗克能量子假说,电磁波的发射和吸收是不连续的,而是一份一份的E=hv2、赫兹发现了光电效应,1905年,爱因斯坦量解释了光电效应,提出光子说及光电效应方程3、光电效应⑴光电效应在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射出电子的现象称为光电效应。

⑵光电效应的实验规律:装置:如右图。

高中物理现代物理量子力学题详解

高中物理现代物理量子力学题详解

高中物理现代物理量子力学题详解在高中物理学习中,现代物理量子力学是一个重要的内容。

它涉及到微观世界的规律和现象,对我们理解物质的本质有着重要的作用。

本文将通过具体的题目举例,分析解题的技巧和考点,并给出一些实用的指导。

题目一:一个电子从A点出发,经过一个宽度为d的狭缝后,以速度v撞击屏幕上的一个点B。

已知电子的波长为λ,求电子在屏幕上的位置。

解析:这是一个经典的双缝干涉实验题目。

在狭缝后,电子将呈现出波粒二象性,形成干涉现象。

根据量子力学的原理,电子的波函数将在屏幕上形成干涉条纹。

根据干涉条纹的位置,可以得到电子在屏幕上的位置。

考点:双缝干涉实验是量子力学中的一个重要实验,它展示了波粒二象性的实质。

通过这个题目,我们可以了解到电子的波动性和粒子性是如何统一起来的。

题目二:一个质量为m的粒子在一维势能为V(x)的势场中运动。

已知势能函数为V(x) = kx^2/2,求粒子的能级和波函数。

解析:这是一个一维谐振子的问题。

通过解薛定谔方程,我们可以得到粒子的能级和波函数。

能级由量子数n确定,波函数则是对应于不同能级的解。

考点:一维谐振子是量子力学中的一个重要模型,它在原子、分子等体系的研究中有广泛的应用。

通过这个题目,我们可以了解到量子力学中的能级和波函数的概念,以及它们与势能的关系。

题目三:一束光通过一个半透明镜片,镜片的反射率为R,透射率为T。

已知光的波长为λ,求光子被反射和透射的概率。

解析:这是一个光子的反射和透射问题。

根据量子力学的原理,光子的反射和透射概率与镜片的反射率和透射率有关。

通过计算反射和透射概率,可以得到光子被反射和透射的概率。

考点:光子的反射和透射是量子力学中的一个重要问题,它与光的波动性和粒子性有关。

通过这个题目,我们可以了解到光子的概率性质,以及它与镜片的相互作用。

通过以上三个题目的解析,我们可以看到现代物理量子力学的一些重要内容和考点。

在解题过程中,我们需要运用量子力学的基本原理和数学方法,如薛定谔方程、波函数等。

2016年高考物理量子论初步和原子核

2016年高考物理量子论初步和原子核

2016年高考物理量子论初步和原子核2016年高考物理试题中,量子论和原子核是必考内容。

量子论,是研究微观物质世界的基本物理理论,它在信息、计算机、通信等技术领域具有广泛的应用。

原子核,是物质世界构成的基本部分,研究原子核结构与变化规律可以深入理解物质的本质。

本文将从初步概念入手,全面阐述量子论和原子核的相关知识。

一、量子论初步量子理论是20世纪出现的,它突破了经典力学的桎梏,开启了物理世界的全新局面。

量子论达到了精度和理论的高峰,将成为人类探索微观领域的最强工具。

量子物理的基本概念包括:1.粒子波性粒子波性是指粒子固有的波特性。

20世纪初,普朗克提出能量量子化的理论,狄拉克进一步发展了粒子波性的观念。

粒子既具有粒子的位置和动量特性,又具有波的传播规律。

物理学家们深入研究粒子波性,为后来的量子力学奠定了理论基础。

2.量子力学量子力学是研究微观世界的基础科学理论。

它从微观粒子的运动状态出发,描述物体在不同状态下的行为。

简单来说,量子力学在微观领域中描述各种现象,它创造了描绘物理系统的数学语言和技术。

3.波函数波函数是量子力学中最重要的基本概念之一。

它是描述一个量子系统的函数,常用于计算量子力学中的各种物理量。

波函数的物理意义是描述量子物理系统中电子云的性质,包括密度、形状、能量等。

二、原子核原子核是指由质子和中子组成的核心部分。

原子核稳定性和反应性质对于许多物理学和化学领域的研究起着重要的作用。

原子核结构和原子核反应规律是物理实验与理论研究中的重要问题之一。

以下是原子核结构的基本内容:1.质子和中子质子是原子核中带正电的粒子。

质子和中子都是核子,共同组成原子核。

中子是与质子具有相同质量的中性粒子,它们通常呈现固有的结合状态,也就是在一起的状态。

核力负责使质子和中子结合在一起。

2.核荷数核荷数是指原子核中的质子数,相当于该原子在中性状态下的原子序数。

核荷数决定了原子核的性质,它与化学元素的周期表有密切关系。

【7A版】十年高考物理大全分类解析-量子论

【7A版】十年高考物理大全分类解析-量子论

20GG-20GG十年高考物理大全分类解析专题27量子论一.20GG年高考题1.(20GG高考上海物理第2题)当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时(A)锌板带负电(B)有正离子从锌板逸出(C)有电子从锌板逸出(D)锌板会吸附空气中的正离子2.(20GG高考上海物理第17题)某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为5.0×10-3W的连续激光。

已知可见光波长的数量级为10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,该激光器发出的(A)是紫外线(B)是红外线(C)光子能量约为1.3×10-18J(D)光子数约为每秒3.8×1016个3..(20GG高考北京理综第20题)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。

强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实。

光电效应实验装置示意如图。

用频率为ν的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为ν的强激光照射阴极k,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U ,即将阴极k 接电源正极,阳极A 接电源负极,在kA 之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U ,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U 可能是下列的(其中W 为逸出功,h 为普朗克常量,e 为电子电量)A.U=e h ν-e W B.U=2e h ν-e W C.U=2h ν-WD.U=e h 25ν-e W 5(20GG 高考江苏物理第12C 题)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的___▲____也相等。

(A )速度(B )动能(C )动量(D )总能量6(20GG 高考江苏物理第12B 题)(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He +)的能级图如题12C-1图所示。

高中物理 量子论初步 原子核(附答案)高考基础训练题

高中物理 量子论初步  原子核(附答案)高考基础训练题

量子论初步原子核(附答案)1.人类对光的本性认识经历了曲折的过程.下列关于光的本性的陈述正确的是()A.牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上都是一样的B.任何一个运动着的物体,都具有波动性C.麦克斯韦预言了光是一种电磁波D.光波是概率波2.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,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如图15-1-5所示,这时()A.锌板带正电,指针带负电B.锌板带正电,指针带正电C.锌板带负电,指针带正电图15-1-5 D.锌板带负电,指针带负电3.某单色光照射某金属时不能产生光电效应,则下述措施中可能使金属产生光电效应的是()A.延长光照时间B.增大光的强度C.换用波长较短的光照射D.换用频率较低的光照射4.(创新应用题)物理学家做了一个有趣的实验:在双缝干涉实验中,在光屏处放上照相底片,若减弱光流的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝,实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片上只出现一些不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规则的干涉条纹,对这个实验结果有下列认识,正确的是()A.曝光时间不长时,出现不规则的点子,表现出光的波动性B.单个光子通过双缝后的落点无法预测C.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方D.只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性5.(2009年高考上海卷)光电效应的实验结论是:对于某种金属()A.无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B.无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应C.超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小D .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6.A 和B 两种单色光均垂直照射到同一条直光纤的端面上,A 光穿过光纤的时间比B 光穿过的时间长,现用A 和B 两种光照射同种金属,都能发生光电效应,则下列说法正确的是()A .光纤对B 光的折射率大B .A 光打出的光电子的最大初动能一定比B 光的大C .A 光在单位时间内打出的电子数一定比B 光的多D .B 光的波动性一定比A 光显著7.已知一束可见光a 是由m 、n 、p 三种单色光组成的.检测发现三种单色光中,n 、p 两种色光的频率都大于m 色光;n 色光能使某金属发生光电效应,而p 色光不能使该金属发生光电效应.那么,光束a 通过三棱镜的情况是下图中的()图15-1-68.如图15-1-7所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能E k 与入射光频率ν的关系图象.由图象可知()A .该金属的逸出功等于EB .该金属的逸出功等于hν0C .入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为ED .入射光的频率为ν0/2时,产生的光电子的最大初动能为E /29.分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板,发出光电子的最大初动能之比为1∶2,以h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为()A.hc 2λB.hc 3λC.34hcλD.hλ5c10.一种X 射线,每个光子具有4×104eV 的能量,此X 射线的波长是多少?一个电子具有多少电子伏特能量时,其德布罗意波长与上述X 射线的波长相等?图15-1-7(电子的质量m=9.1×10-31kg)11.波长为λ=0.17μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子,光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中,做最大半径为r的匀速圆周运动,已知r·B=5.6×10-6T·m,光电子质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19C,求:(1)光电子的最大动能;(2)金属筒的逸出功.12.(西安模拟)如图15-1-8所示,一伦琴射线管,K为阴极可产生电子,阴极K与对阴极A外加电压U AK=30kV.设电子离开K极时速度为零,通过电压加速后而以极大的速度撞到对阴极A上而产生X射线,假定电子的全部动能转为X射线的能量.求:(1)电子到达A极时的速度是多大?(2)从A极发出的X射线的最短波长是多少?(3)若电路中的毫安表的示数为10mA,则每秒从A极最多图15-1-8能辐射出多少个X光子?(已知电子的质量m e=9.1×10-31kg,电子的电荷量e=1.6×10-19C,普朗克常量h=6.6×10-34J·s)答案1BCD2B3C4BC5AD6BD7A8ABC9B10答案:3.1×10-11m 1.6×103eV11答案:(1)4.41×10-19J(2)7.3×10-19J12答案:(1)1.0×108m/s(2)4.1×10-11m(3)6.25×1016个。

2024年高考物理量子力学基本概念历年真题

2024年高考物理量子力学基本概念历年真题

2024年高考物理量子力学基本概念历年真题前言:物理学作为自然科学的一大重要学科,旨在研究物质和能量的基本规律。

而在物理学的发展历程中,量子力学被公认为是最重要的一门学科之一。

量子力学是研究微观领域的物理学,描述了微观世界的粒子行为和其相互作用。

2024年高考物理试题中涉及到了量子力学的基本概念,本文将就这些历年真题进行讨论和解答。

一、波粒二象性在量子力学中,波粒二象性是非常核心的概念。

当我们观察到物质的一些性质时,它们表现出波动性;而在其他情况下,它们则表现出粒子性。

这种既是波又是粒子的性质被称为波粒二象性。

以2018年高考真题为例,第15题要求学生分析光电效应的实验结果。

根据实验结果,光子的能量与光子的频率成正比,而与光子的强度无关。

这个现象很好地解释了光的波动性,即能量与频率的关系,也可以通过光子的粒子性来解释光电效应中的能量转移。

这个问题的答案是C项,即光的粒子性和波动性。

二、波函数和波包波函数是量子力学中的一个重要概念,用来描述量子系统的状态。

根据时间演化,波函数可以发散为多个波包,波包是波函数的叠加态。

波包具有局部化的特性,可以用来描述粒子的位置和动量。

以2019年高考真题为例,第17题要求学生根据波函数图像确定波包的含义。

从图像可以看出,波包在空间上是局部化的,因此可以推断波包对应着一个局部化的粒子,即粒子在空间上具有一定的位置。

三、量子力学的不确定性原理不确定性原理是量子力学的重要原理之一,由海森堡提出。

不确定性原理指出,在同一时间,无法同时准确地测量一个粒子的位置和动量。

这是由于测量的过程会对粒子的状态产生干扰,导致无法同时得到准确的位置和动量信息。

以2020年高考真题为例,第18题要求学生分析电子的位置和动量的可同时确定性。

根据不确定性原理,我们可以得出结论:电子的位置和动量不能同时准确地测量。

因此,这个问题的答案是B项,即位置和动量的不确定性。

四、量子力学的超导和超流超导和超流是量子力学中的重要现象。

2024年高考物理量子计算的原理与挑战历年真题

2024年高考物理量子计算的原理与挑战历年真题

2024年高考物理量子计算的原理与挑战历年真题随着科技的不断进步,量子计算作为一种前沿技术,已经成为各大科研机构以及高校研究的热点。

量子计算是利用量子力学的原理来进行计算,具备着超越经典计算机的出色性能。

预计到2024年的高考物理题中,涉及到量子计算的考点将会更加突出。

本文将介绍量子计算的原理,并分析该技术在高考物理中的挑战。

一、量子计算的原理量子计算的基本单位是量子比特(qubit),与经典计算机的0和1相对应。

量子比特的特殊性质使得量子计算机具备着并行计算以及量子纠缠等特点。

量子计算涉及到的基本原理包括叠加原理、纠缠原理和测量原理。

1. 叠加原理量子叠加原理表明,量子比特可以处于0和1两个状态的叠加态。

比如,一个量子比特可以同时表示为|0>和1>的叠加,这意味着一个量子比特可以同时具备0和1两种状态的性质。

2. 纠缠原理量子纠缠是量子计算的核心概念之一。

当两个或多个量子比特之间发生纠缠时,它们的状态会相互关联,无论它们之间距离多远。

这意味着改变一个量子比特的状态将直接影响其他与之纠缠的量子比特。

3. 测量原理在量子计算中,测量是获得量子比特状态的过程。

在测量之前,量子比特处于叠加态和纠缠态中,但一旦进行测量,它的状态将坍缩为经典二进制位之一。

二、挑战历年真题随着量子计算的崛起,预计到2024年的高考物理试题中,将会出现一些与量子计算相关的考点。

以下是几个可能的考点及其挑战。

1. 量子比特的表示传统计算机中使用的是二进制位(bit),而量子计算机使用的是量子比特(qubit)。

高考题可能会涉及到量子比特的表示方式,考察学生对量子计算基本单元的理解。

2. 量子叠加的概念考题可能会涉及到量子比特叠加原理,要求学生理解量子比特同时具备0和1两种状态的特性,以及叠加态在计算中的作用。

3. 量子纠缠的影响量子纠缠是量子计算中的核心概念,高考题可能会考察量子纠缠的基本原理及其在计算中的应用。

学生需要理解纠缠对量子计算的重要性,以及纠缠态在计算中的表现形式。

高三物理量子物理专项练习题及答案

高三物理量子物理专项练习题及答案

高三物理量子物理专项练习题及答案量子物理作为现代物理学中的重要分支,研究的是微观世界中微粒的行为和性质。

本文将为高三物理学习者提供一些量子物理的专项练习题以及答案,帮助他们更好地理解和掌握这一知识领域。

练习题一:波粒二象性1. 什么是波粒二象性?2. 请举出一个表现波动性和粒子性的实验现象,并说明原理。

答案一:波粒二象性是指微粒既具有波动性又具有粒子性的性质。

根据量子物理理论,微观粒子既可以以粒子的形式存在,具有特定位置和能量,又可以表现出波动的性质,如干涉、衍射等。

答案二:一种表现波动性和粒子性的实验现象是双缝干涉实验。

在实验中,将一束光通过两个非常接近的狭缝,光通过狭缝后形成的波会相互干涉,形成干涉条纹。

这表明光既可以表现出波动性,又可以在干涉板上产生明暗相间的粒子图案。

这一实验结果与波粒二象性的理论相符,支持了量子物理理论。

练习题二:不确定性原理1. 什么是不确定性原理?2. 请解释海森堡的不确定性原理。

答案一:不确定性原理是指在量子物理中,无法同时准确知道一个粒子的位置和动量。

不确定性原理指出,在同一时刻,我们无法精确测量一个粒子的位置和动量,测量的结果存在一定的误差。

答案二:海森堡的不确定性原理是量子物理中的一个基本原理。

它提出了在同一时刻,无法同时准确测量一个粒子的位置和动量。

即如果我们尝试测量其位置,其动量将变得不确定,反之亦然。

这个原理揭示了微观粒子本质上的混沌性质,它的提出对经典物理观念进行了颠覆性的挑战。

练习题三:量子态与测量1. 什么是量子态?2. 请解释量子态的坍缩现象。

答案一:量子态是描述一个量子系统状态的数学概念。

量子态可以用波函数表示,波函数包含了描述粒子在不同状态下的概率分布信息。

根据量子力学的原理,一个量子系统处于多个可能态的叠加状态。

答案二:量子态的坍缩现象是指当我们对一个叠加态系统进行观测或测量时,系统会从多个可能态中坍缩到一个确定态。

测量过程中,观测者与系统发生相互作用,导致系统的量子态发生改变。

高考物理十年试题分类解析专题 量子论

高考物理十年试题分类解析专题 量子论

十年高考试题分类解析-物理(二十二)量子论一.2012年高考题1.(2012·江苏物理)如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.1.【答案】C【解析】谱线从左向右的波长依次增大,正确的是C。

【考点定位】此题考查能级、玻尔理论、光谱及其相关知识。

2.(2012·上海物理)在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()(A)频率(B)强度(C)照射时间(D)光子数目【答案】:A【解析】:在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,根据光电效应方程,光电子的最大初动能取决于入射光的频率,选项A正确。

【考点定位】此题考查光电效应。

3.(2012·四川理综)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量【答案】:A4.(2012·上海物理)根据爱因斯坦的“光子说”可知(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B)光的波长越大,光子的能量越小(C)一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性【答案】:B【解析】:根据爱因斯坦的“光子说”可知,光的波长越大,光子的能量越小,选项B正确。

【考点定位】此题考查光子说。

5.(2012·北京理综)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5.【答案】:B【解析】氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子放出光子,能量减少,选项B正确。

2023高考物理量子力学练习题及答案

2023高考物理量子力学练习题及答案

2023高考物理量子力学练习题及答案一、单项选择题1. 根据量子力学的原理,下列哪个量是离散的?A. 电子的动量B. 电子的位置C. 粒子的质量D. 粒子的速度答案:B2. 在量子力学中,波粒二象性指的是什么?A. 粒子存在着波动性B. 粒子的波动速度与光速相等C. 粒子的波动性与粒子性同时存在D. 粒子的波动性只存在于空间中答案:C3. 下列哪个现象不能用经典物理学解释?A. 光的干涉与衍射现象B. 光电效应C. 康普顿效应D. 高速电子的波动性答案:D4. 以下哪项不是量子力学的基本假设之一?A. 波函数包含了粒子的全部信息B. 波函数的平方描述了粒子在不同位置出现的概率C. 粒子的位置和速度可以同时确定D. 波函数的演化遵循薛定谔方程答案:C5. 根据薛定谔方程,粒子波函数的时间演化是:A. 线性的B. 非线性的C. 随机的D. 不可逆的答案:A二、计算题1. 一束入射光照射到金属表面,发生了光电效应。

入射光的波长为550 nm,逸出功为2 eV,求最大能量的光电子的动能。

答案:入射光的能量E = hc/λ = (6.63 × 10^-34 J·s × 3.00 × 10^8 m/s) / (550 ×10^-9 m) = 1.20 × 10^-19 J最大动能K = E - φ = 1.20 × 10^-19 J - (2 × 1.60 × 10^-19 J) = -0.40 ×10^-19 J2. 一束入射电子的波长为1 nm,通过一个宽度为1 μm的狭缝后,到达屏幕上的交叉区域。

求交叉区域的宽度。

答案:交叉区域的宽度Δx = λL / d,其中L为屏幕到狭缝的距离,d为狭缝的宽度。

根据德布罗意关系,电子的波长λ = h / mv,其中h为普朗克常量,m为电子质量,v为电子速度。

将已知值代入计算,可得Δx ≈ (6.63 × 10^-34 J·s) / (9.1 × 10^-31 kg × 1 × 10^6 m/s) × (1 × 10^-9 m) / (1 × 10^-6 m) ≈ 7.3 × 10^-6 m三、解答题1. 请简要阐述波粒二象性的概念,并说明量子力学中的波函数是如何描述粒子的。

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十年高考试题分类解析-物理(二十二)量子论一.2012年高考题1. (2012·物理)如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _____________.1.【答案】C【解析】谱线从左向右的波长依次增大,正确的是C。

【考点定位】此题考查能级、玻尔理论、光谱及其相关知识。

2.(2012·物理)在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()(A)频率(B)强度(C)照射时间(D)光子数目【答案】:A【解析】:在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,根据光电效应方程,光电子的最大初动能取决于入射光的频率,选项A正确。

【考点定位】此题考查光电效应。

3.(2012·理综)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量【答案】:A4.(2012·物理)根据爱因斯坦的“光子说”可知(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B)光的波长越大,光子的能量越小(C)一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性【答案】:B【解析】:根据爱因斯坦的“光子说”可知,光的波长越大,光子的能量越小,选项B正确。

【考点定位】此题考查光子说。

5.(2012·理综)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5.【答案】:B【解析】氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子放出光子,能量减少,选项B正确。

【考点定位】此题考查波尔理论、能级及其相关知识。

6(2012·物理)产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能E k,下列说确的是A.对于同种金属,E k与照射光的强度无关B.对于同种金属,E k与照射光的波长成反比C.对于同种金属,E k与光照射的时间成正比D.对于同种金属,E k与照射光的频率成线性关系E.对于不同种金属,若照射光频率不变,E k与金属的逸出功成线性关系7 (2012·物理)A 、B 两种光子的能量之比为2∶1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为EA 、EB . 求A 、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功.【答案】p A ∶p B =2∶1。

W 0= E A -2 E B 。

【解析】光子能量E=hν,动量p=h/λ,且ν= c/λ,联立解得:p=E/c 。

则:p A ∶p B =2∶1。

A 光照射时,光电子的最大初动能E kA =E A -W 0,B 光照射时,光电子的最大初动能E kB =E B -W 0,联立解得:W 0= E A -2 E B 。

【考点定位】此题考查光子能量、动量、光电效应方程及其相关知识。

8(2012·理综)氢原子第n 能级的能量为12n E E n =,其中E 1为基态能量。

当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则12νν= 。

【答案】14【解析】当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的能量E= E 1/16- E 1/4=-3E 1/16;氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的能量E ’= E 1/4- E 1= -3E 1/4;光子能量为h ν,则12νν=14。

二.2011年高考题1. (2011·理综卷)下列能揭示原子具有核式结构的实验是A. 光电效应实验B. 伦琴射线的发现C. α粒子散射实验D. 氢原子光谱的发现1.答案:C解析:此题考查物理学史及其相关知识。

卢瑟福根据α粒子散射实验结果提出了原子的核式结构学说,所以能揭示原子具有核式结构的实验是α粒子散射实验,选项C 正确。

2.(2011·物理)用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是(A)改用频率更小的紫外线照射 (B)改用X 射线照射(C)改用强度更大的原紫外线照射 (D)延长原紫外线的照射时间解析:根据光电效应规律,改用X 射线照射,可能使该金属产生光电效应。

选项B 正确。

3. (2011·全国理综卷)已知氢原子的基态能量为E ,激发态能量21/n E E n =,其中n=2,3…。

用h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速。

能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为A. 143hc E -B.12hc E -C.14hc E -D. 19hc E - 答案:C解析:第一激发态能量为E 2=E 1/22=E 1/4,能使氢原子从第一激发态电离的光子最小能量为E=- E 1/4,由E=hc/λ得能使氢原子从第一激发态电离的光子最大波长为λ=14hc E -,选项C 正确。

4(2011物理)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是答案:A 解析:黑体辐射的强度随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都增加,另一方面辐射强度的极大值向着波长较短的方向移动,所以选项A 正确。

5.(2011理综第18题)氢原子从能级m 跃迁到能级n 时辐射红光的频率为ν1,从能级n跃迁到能级k 时吸收紫光的频率为ν2,已知普朗克常量为h ,若氢原子从能级k 跃迁到能级m ,则A. 吸收光子的能量为hν1+hν2B.辐射光子的能量为hν1+hν2C. 吸收光子的能量为hν1-hν2D.辐射光子的能量为hν1-hν25.答案:D解析:根据题述可知能级k 高于能级m ,氢原子从能级k 跃迁到能级m ,辐射光子能量为hν2-hν1,选项D 正确。

6(2011物理)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。

已知氢原子的基态能量为E 1(E 1<0),电子质量为m ,基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后,电子速度大小为___________(普朗克常量为h ).答案:越大 ()12h E mν+ 解析:电子离原子核越远,电势能越大,氢原子的能量越大。

由能量守恒定律,h ν+ E 1=12mv 2,解得电离后电子速度大小为v=()12h E mν+。

7.(2011·新课标理综)在光电效应试验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为______。

若用波长为λ(λ<λ0)单色光做实验,则其截止电压为______。

已知电子的电荷量,真空中的光速和布朗克常量分别为e ,c 和h 。

(1)答案: hc/λ0 00hc e λλλλ- 解析:金属的逸出功等于W=hc/λ0. 若用波长为λ(λ<λ0)单色光做实验,由爱因斯坦光电效应方程,E k = hc/λ-W ,而E k =eU ,联立解得其截止电压为U=00hc e λλλλ-。

三.2010年高考题1. (2010新课标)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线,且ν3>ν2>ν1,则_______.(填入正确选项前的字母)A 、ν0<ν1B 、ν3=ν2+ν1C 、ν0=ν1+ν2+ν3D 、123111v v v =+ 【解析】:大量氢原子跃迁时只能发射频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线,这说明氢原子是从n=3能级向低能级跃迁,根据能量守恒有,h ν3=h ν2+h ν1,解得:ν3=ν2+ν1,选项B 正确。

【答案】B【点评】此题考查能级、能量守恒定律及光的发射。

2.(2010理综)氢原子的能级示意图如图所示,不同色光的光子能量如下表所示。

色光赤 橙 黄 绿 蓝—靛 紫 光子能量围(eV ) 1.61~2.00 2.00~2.07 2.07~2.14 2.14~2.53 2.53~2.76 2.76~3.10处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光围仅有2条,其颜色分别为A .红、蓝靛B .黄、绿C .红、紫D .蓝靛、紫【解析】根据玻尔理论,如果激发态的氢原子处于第二能级,只能够发出10.2 eV 的光子,不属于可见光围;如果激发态的氢原子处于第三能级,能够发出12.09 eV 、10.2 eV 、1.89eV 的三种光子,只有1.89 eV 属于可见光;如果激发态的氢原子处于第四能级,能够发出12.75 eV 、12.09 eV 、10.2 eV 、2.55 eV 、1.89 eV 、0.66 eV 的六种光子,1.89 eV 和2.55eV 属于可见光,1.89 eV 的光子为红光,2.55 eV 的光子为蓝—靛,所以选项A 正确。

【答案】A【点评】此题考查能级、光谱和发射及其相关计算。

四.2009年高考题1(2009`·全国理综1)氦氖激光器能产生三种波长的激光,其中两种波长分别为λ1=0.6328µm ,λ2=3.39µm ,已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为△E 1=1.96eV 的两个能级之间跃迁产生的。

用△E2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级间隔,则△E2的近似值为A.10.50eVB.0.98eVC. 0.53eVD. 0.36eV答案D【解析】本题考查波尔的原子跃迁理论.根据△E=hν=hc/λ,可知当△E1=1.96Ev,λ1=0.6328µm,当λ2=3.39µm时,可知△E2=0.36eV。

2. (2009·全国理综2)氢原子的部分能级如图所示。

已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间。

由此可推知, 氢原子A. 从高能级向n=1能级跃迁时了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能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短,属于紫外线,选项A正确;从高能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光和紫外线,选项B错误;从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的低,属于紫外线,选项C错误;从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光,选项D正确。

五.2008年高考题(2008延考区理综)用具有一定动能的电子轰击大量处于基态的氢原子,使这些氢原子被激发到量子数为n(n>2)的激发态。

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