高三物理原子物理专练(一)量子论初步

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1、高三物理原子物理专练（一）《量子论初步》知识概括：1、光的粒子性：光电效应实验、康普顿效应实验证明。A、光电效应：在光量子照射下，物体发射光电子的现象。说明光的粒子性。条件：ν>ν极限，λ<λ极限B、光量子的能量：E=hν=hc/λ普朗克常量h=6.63×10—34J·sC、光的强度决定于每秒金属发出的光电子数，决定光电流强度。光的频率决定每个光子的能量，决定电子射出后的最大初动能。D、光电效应方程：Ek=hν—WE、光电管：2、光的波动性：光的干涉、衍射、偏振实验证明。3、光波是一种概率波：大量光子中的个体光子的运动服从一定概率，整体体现波动规律。

2、个别光子干涉实验：个别光点——粒子性大量光子干涉实验：明暗相间条纹——波动性4、波动性是光子本身的一种特性：频率越低，波长越长，光的波动性越明显；频率越高，波长越短，光的粒子性越明显。二、玻尔的三条假设：成功引入量子概念，过多保留经典理论。只能解释氢光谱。1、轨道量子化：电子的轨道半径只能取某些独立值。能量量子化：电子做变速运动时状态稳定，不对外辐射能量；原子向外辐射（吸收）光子的能量与发生跃迁的两个轨道有关。Em—En=hν(m>n)对应光谱呈分立线状型。光谱条数：2、电子由高能级向低能级跃迁时，动能增加，势能减小，总能量减小。势能的绝对值是动能的

3、2倍。三、物质波：任何运动的物体都有一个波与之对应。即光子、实物粒子运动具有不确定性，但在空间的分布几率受波动规律支配。又称为德布罗意波。公式：宏观物体波长小，显粒子性；微观粒子波长长，显波动性。用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的几率，即电子云。牛顿力学只能解决宏观、低速运动的物理问题。试题集锦：1、2008年（全国Ⅱ卷理综）20．中子和质子结合成氘核时，质量亏损为△m，相应的能量△E＝△mc2＝2.2MeV是氘核的结合能。下列说法正确的是A．用能量小于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B．用能量等于2.2Mev的

4、光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D．用能借大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质r和一个中子，它们的动能之和不为零2、2008年(广东卷物理)6．有关氢原子光谱的说法正确的是第13页共13页A．氢原子的发射光谱是连续谱B．氢原子光谱说明氢原子只发出特点频率的光C．氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D．氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关3、07江苏1、2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美

5、国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化。他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点，下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是A．微波是指波长在10-3m到10m之间的电磁波B．微波和声波一样都只能在介质中传播C．黑体的热辐射实际上是电磁辐射D．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说4、02年高考试题10．氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，A、氢原子的能量减小，电子的动能增加B、氢

6、原子的能量增加，电子的动能增加C、氢原子的能量减小，电子的动能减小D、氢原子的能量增加，电子的动能减小5、02年广东、河南12处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时，只发射波长为、、的三种单色光，且>>，则照射光的波长为（A）（B）++（C）（D）6、04（北京卷）20．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1=－54.4eV，氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是BE5∞A．40.8eVE4-3.4eVB．43.2evE3-6.0eVC．51.0eVE2-13.6e

7、VD．54.4eVE1-54.4Ev1-13.612-3.403-1.514-0.855-0.54-0.386∞0nE/eV7、04（全国卷）21．现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。A．2200B．2000C．1200D．24008、04广西22．图示为氢原子的能级图，用光子能量为13.07eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长有多少种？（）A．15B．

8、10第13页共13页C．4D．19、04广西24．分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大