2024教科版高中物理必修第三册同步练习（有解析）--3.5 微观世界的量子化

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2024教科版高中物理必修第三册同步
第三章　电磁场与电磁波初步
5　微观世界的量子化
基础过关练
题组一　波粒二象性
1.(2022海南嘉积中学期末改编)关于光的本质下列说法正确的是 (　　)
A.有的光是波,有的光是粒子
B.光的衍射现象说明光具有粒子性
C.在任何情况下,光既具有波动性,又具有粒子性
D.光的波动性和粒子性是相互矛盾的
2.(2022河南洛阳期中改编)下列关于波粒二象性说法正确的是 (　　)
A.光的干涉现象说明光具有波动性
B.波能干涉,而电子是粒子,所以电子不会干涉
C.光的频率越低,粒子性越明显
D.光电效应现象揭示了光的粒子性
题组二　能量量子化
3.1905年爱因斯坦提出了光量子理论,简称光子说。下列选项属于光子说内容的是 (　　)
A.光也是一种电磁波
B.光在传播过程中是不连续的,它由数值分立的能量子组成,这个能量子叫光子
C.每个光子的能量为ε=hν,h为普朗克常量
D.光的能量是连续不可分割的
4.关于能量量子化,下列说法正确的是 (　　)
A.微观粒子的能量变化是连续的
B.微观粒子的能量是不连续的,只能是某一最小能量值的整数倍
C.电磁波的波长越长,其能量子越大
D.能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾,因而它一定是错误的观点
5.下列关于氢原子光谱和能级的说法正确的是 (　　)
A.氢原子光谱中的亮线是氢原子从高能级向低能级跃迁时释放出光子形成的
B.氢原子光谱不是连续的,是一些分立的亮线,说明了氢原子的能级是量子化的
C.原子能量越高原子越稳定
D.原子从高能态向低能态跃迁会放出光子,光子能量等于两个能级之差
6.被激发到第4能级的大量氢原子向低能级跃迁时辐射出各种频率的光,其中能量最小的光子来自 (　　)
A.从第4能级到基态的跃迁
B.从第2能级到基态的跃迁
C.从第3能级到第2能级的跃迁
D.从第4能级到第3能级的跃迁
7.(2022广东清远期末)氢原子的能级示意图如图所示。在具有下列能量的光子中,能被n=2能级的氢原子吸收而使氢原子发生跃迁的是 (　　)
A.2.55 eV　　　　B.1.92 eV　　　　
C.1.87 eV　　　　D.0.85 eV
答案与分层梯度式解析
5　微观世界的量子化
基础过关练
1.C 2.AD 3.BC 4.B 5.ABD 6.D 7.A
1.C　光具有波粒二象性,这是微观世界具有的特殊规律,A错误;在光的干涉、衍射现象中,光体现波动性,B错误;由于光具有波粒二象性,则在任何情况下,光既具有波动性,又具有粒子性,C正确;光的波粒二象性是指光有时表现为波动性,有时表现为粒子性,二者是统一的,D错误。
2.AD　光的干涉现象说明光具有波动性,A正确;实物粒子也具有波动性,也能发生干涉现象,B错误;光的频率越高,粒子性越明显,C错误;光电效应现象揭示了光的粒子性,D正确。
3.BC　光子说认为光在某些方面会表现得像是由一些粒子(即一个个有确定能量和动量的“光子”)组成的,A错误;光子说认为光在传播过程中是不连续的,它由数值分立的能量子组成,这个能量子叫光子,每个光子的能量为ε=hν,h为普朗克常量,B、C正确,D错误。
4.B　微观粒子的能量变化是不连续的,只能是某一最小能量值的整数倍,故A错误,B正确;根据ε=hν=,电磁波的波长越长,其能量子越小,故C错误;能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾,但它是正确的观点,故D错误。
5.ABD　原子处于能量越低的状态越稳定,C错误。
6.D　能量最小的光子来自能级差最小的跃迁,因为从n=4到低能态跃迁中,从n=4到n=3的能级差最小,则辐射出的光子的能量最小,选D。
7.A　被n=2能级的氢原子吸收而使氢原子发生跃迁,则吸收的光子能量需满足hν=Em-E2(m>2),由能级图可知E3-E2=1.89 eV,E4-E2=2.55 eV,所以A正确。
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