高考物理十年试题分类解析-专题27-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·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】：A

4．（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12

n 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12

νν= 。 【答案】1

4

【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. 1

9hc 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=1

4hc 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