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培優(yōu)限時練小題突破·物理
5.【解析】根據(jù)玻意耳定律得pV,十：V:=pV,解得封閉
專題十七
原子結(jié)構(gòu)與原子核
氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜=1.2atm,故A正確：溫度是分子平均動能
的標(biāo)志，溫度不變分子的平均動能不變，故B正確；打開阿
第1練原子結(jié)構(gòu)
門，氣體膨脹，密封氣體對外界做功，故C正確；若都噴完容
器中的藥液，根據(jù)玻意耳定律得V1十pV2=pV,解得封閉
小題·分層分練
氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜=1X1十1X02
4
1.【解析】在入射光頻率不變的情況下，入射光光強(qiáng)變大，光
1十8
atm=30 atm
子數(shù)增加，從金屬板逸出的光電子數(shù)增加，飽和光電流變大，
小于外界氣體壓強(qiáng)，所以水不能噴完，故D錯誤：本題選擇
故A正確：入射光頻率變高，光子的能量變大，逸出的光電
錯誤的，故選D.
子最大初動能變大，若在光強(qiáng)不變的情況下，入射光中光子
【答案】D
數(shù)減少，從而從全屬逸出光電子的數(shù)目減少，飽和光電流減
小；若尤強(qiáng)變大，入射光的光子數(shù)可能不變，可能變多，可能
6,【解析】根據(jù)題意，原來A、B管內(nèi)的水銀高度相同，有p
變小，那么從金屬逸出的光電子數(shù)可能不變，可能變多，可能
=。:B管下移后，設(shè)A管水銀下移高度為h,B管內(nèi)水銀末
變少，所以飽和光電流可能不變，可能變大，或者可能減小，
位置高度如圖所示，A、B管內(nèi)末位置水銀高度差為h,,則B
故B錯誤，C正確：遁止電壓的大小與光電子的最大初動能
管內(nèi)末位置水銀高度差為1，則B管內(nèi)水銀初，末位置高度
有關(guān)，光電子的最大初動能與光的頻率有關(guān)，與光強(qiáng)無關(guān)，故
差為：h十h],可以計算B管下降的高度為：H=2h十h1,此時
D錯誤.故選：AC
由于A管內(nèi)水銀下降，則A管內(nèi)氣體體積增加，壓強(qiáng)減小，
【答案】AC
即p'A2【解析】放在A位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次
敏最多，說明大多數(shù)射線基本不偏折，可知金箔原子內(nèi)部很
=最后有A=+縣由于2
空曠，故A正確：盧瑟福a粒子散射實驗中，有少數(shù)a粒子發(fā)
故選項B正確.
生大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是原子核帶正電且質(zhì)量很大，α粒子
也是帶正電，由于同種電荷相互排斥和Q粒子被質(zhì)量大的原
子核彈回，故B錯誤；a粒子散射實驗中，有少數(shù)α粒子發(fā)生
你位置
大角度偏轉(zhuǎn)說明三點：一是原子內(nèi)有一質(zhì)量很大的粒子存
4術(shù)位置
在：二是這一拉子帶有較大的正電荷：三是這一粒子的體積
H術(shù)位開
很小，所以盧瑟福建主了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C正確：放
在D位置時，屏上可以規(guī)察到閃光，只不過很少很少，說明
很少很少射線發(fā)生大角度的偏折，故D正確，故選：ACD.
【答案】B
【答案】ACD
7【解析】側(cè)放在水平面上的汽缸和一質(zhì)量不可忽略的光滑
3.【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍
活塞，封閉了一定質(zhì)量的氣體，處于平衡狀態(tài)·封閉氣體的壓
遷的過程中肯韜射出的光子，n=3和n=2間的能紙差最
強(qiáng)為p=p。,P。為大氣壓強(qiáng)，現(xiàn)逆時針緩慢轉(zhuǎn)動汽缸，至如
小，輛射的光子波長最長，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光
圖(b)所示的狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可得：pS+mg=p'S,m為
波長最短，故A錯誤；氫原子在輻射光子的過程中，電子軌
活塞的質(zhì)量，解得封間氣體的壓強(qiáng)為：p=P,十，汽缸和
道豐徑減小，原子的能童位減小：根據(jù)號=巴，電子的動】
活塞的導(dǎo)熱性能良好，所以封閉氣體溫度不變，即分子平均
能：E=言m心=等，可知電子的動能特加，故B正確：從川
動能不變，根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以
=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，為：E2=E。一E。=
氣體內(nèi)能不變，即△U=0,極據(jù)玻意耳定律得：pV=pV,可
-1.51eV十3.4eV=1.89eV<2.49eV,根據(jù)光電效應(yīng)的
知氣體體積減小，即W>0,外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第
條件可知，它不能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤：從1=
一定律△U=Q十W,可得Q0,氣體將放出熱量，故A正
3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，為E1=E。一E1=
確，BCD錯誤，故選：A.
一1.51eV+13.6eV=12.09eV,根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光
【答案】A
電于的最大初動能為：E=y-W。=12.09eV-2.49eV
小題·真題真練
=9.60eV,故D錯誤.故選：B.
【解析】初始狀態(tài)活塞受到左側(cè)氣體向右的壓力和彈簧向
【答案】B
左的彈力處于平衡狀態(tài)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。因活塞密封不
4.【解析】a、b、c三束單色光，其波長關(guān)系為入。：A:入=1：
嚴(yán)，可知左側(cè)氣體向右側(cè)真空散逸，左側(cè)氣體壓強(qiáng)變小，右側(cè)
2:3,因為光子頻率一無，知光子頻率之比6：3：2設(shè)a光的
出現(xiàn)氣體，對活塞有向左的壓力，最終左，右兩側(cè)氣體壓強(qiáng)相
頻率為6a,根據(jù)光電效應(yīng)方程：Em=hv一W。得：E=h·6a
等，且彈簧恢復(fù)原長，A正確；由于活塞向左移動，左側(cè)氣體
體積小于右倒氣體體積，則左側(cè)氣體質(zhì)量小于右側(cè)氣體質(zhì)
-w。,號E=h·3a一，聯(lián)主兩式解得逸出功：w。=號
量，B錯誤；密閉的汽缸絕熱，與外界沒有能量交換，但彈簧
E=號a,c光的光子頻率為2a>W,能發(fā)生光電是
彈性勢能減少了，可知氣體內(nèi)能增加，C正確；初始時氣體在
左側(cè)，最終氣體充滿整個汽缸，初始左側(cè)單位體積內(nèi)氣體分
最大初動能：E=h·2a-W,=號ha=號E,故B正確，
子數(shù)應(yīng)該是最終的兩倍，D正確。
ACD錯誤.故選B.
【答案】ACD
【答案】B
136第一部分專題十七原子結(jié)構(gòu)與原子核
專題十七原子結(jié)構(gòu)與原子核
A
第1練
原子結(jié)構(gòu)
[小題·精講精練
A.同一介質(zhì)對H。的折射率最大
[例題講壇]
B.H是電子從n=6能級向n=2能級躍遷時產(chǎn)
例1光電管是一種利用光照產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)
生的
人射光照在管中金屬板上時，可以形成光電流.
C.分別用四種光照射逸出功為2.60eV的金屬，
下表中記錄了某同學(xué)進(jìn)行光電管實驗時的數(shù)據(jù).
都無光電子逸出
入射光子
相對飽和光電流
D.用光子能量為14.0eV的光照射基態(tài)氫原子，
逸出光電子的
次
的能量/eV光強(qiáng)
大小/mA
最大初動能/eV
可以觀測到更多譜線
【解析】由圖甲可知，H。譜線對應(yīng)光子的波長最
4.0
弱
29
0.8
長，結(jié)合E-可知，H。譜線對應(yīng)光子的能量最
2
4.0
中
43
0.8
小，即H。譜線所對應(yīng)光的頻率最小，那么同一介質(zhì)
3
4.0
強(qiáng)
60
0.8
對H。譜線的折射率最小，故A錯誤；依據(jù)H譜線
由表中數(shù)據(jù)得出的以下論斷中正確的是(
對應(yīng)光子的能量：E=c=663X104X3.0X10
410×10-9
A.三次實驗采用了不同頻率的人射光
B.三次實驗光電管中的金屬板材質(zhì)不同
≈4.85×10-19J≈3.02eV:依據(jù)能級間躍遷時，
輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，那么氫
可
C.若入射光子的能量為5.0eV,不論光強(qiáng)多大，
飽和光電流一定大于60mA
原子從n=6躍遷到n=2能級時發(fā)出的能量為：
D.若人射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的
△E=-0.38eV-(-3.4eV)=3.02eV,故B
最大初動能為1.8eV
正確；H譜線是從n=6躍遷到n=2能級時發(fā)
此
【解析】表格中入射光子的能量相同，根據(jù)光子
出的光，其能量值大于2.60eV,根據(jù)光電效應(yīng)
的能量E=v,可知兩組實驗采用的入射光的頻
的條件可知，它照射逸出功為2.60eV的金屬，
線
率相同，故A錯誤；由光電效應(yīng)方程Ek=hv一
有光電子逸出，故C錯誤；由于可見光光子能量
W。,代入數(shù)據(jù)可解得兩組實驗中金屬的逸出功
范圍1.63eV~3.10eV,所以當(dāng)氫原子從更高的
都是W。=3.2eV,所以兩組實驗所用的金屬板
能級向n=2能級躍遷時，在可見光的區(qū)域內(nèi)只
材質(zhì)相同，故B錯誤；當(dāng)入射光子的能量為5.0eV
有4種光子，即只有四條譜線，用光子能量為
下
時，相對光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時間內(nèi)飛出的光電子越
14.0eV的光照射基態(tài)氫原子，并不能觀測到更
多，光電流越大，故C錯誤.若入射光子的能量為
多譜線，故D錯誤.故選：B.
5.0eV,根據(jù)Ek=hv-Wo=5.0eV-3.2eV=
【答案】B
1.8eV,即逸出光電子的最大動能為1,8eV,故
[小題·分層分練]
D正確；故選：D.
[一層·打基礎(chǔ)]
【答案】D
知識點一光電效應(yīng)
例2氫原子光譜如圖甲所示，H。、Hg、Hy、H8是
1.(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實驗，當(dāng)用
可見光區(qū)的四條譜線，對應(yīng)氫原子中電子從量子
某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)生.下列說法
數(shù)n>2的能級躍遷到n=2的能級輻射的光，可
正確的是
見光光子能量范圍1.63eV~3.10eV,氫原子能
A,保持人射光的頻率不變，人射光的光強(qiáng)變大，
級圖如圖乙所示.則
飽和光電流變大
ElcV
B.入射光的頻率變高，飽和光電流變大
1.18
C.人射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大
110nm
D.遏止電壓的大小與入射光的頻率和入射光的
30
光強(qiáng)有關(guān)
ILII IIo
Cai
知識點二原子的核式結(jié)構(gòu)模型
400m
700nn
2.(多選)如圖所示為盧瑟福和他的同事們做α粒
閣甲
子散射實驗裝置的示意圖，熒光屏和顯微鏡一起
分別放在圖中的A、B、C、D四個位置時觀察到
-13.6
圖Z
的現(xiàn)象.下述說法中正確的是
89

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