历年高考真题原子物理专题 (修复的).docx

(1979年高考试题)

(1)α粒子 (2)质子
(3)中子 (4)β粒子
答( 1  )


(1981年高考试题) 五、(10分)一光电管的阴极用极限波长λ0=5000埃的钠制成.用波长λ=3000埃的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1伏特,光电流的饱和值I=0.56微安.
(1)求每秒内由K极发射的电子数.
(2)求电子到达A极时的最大动能.
(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的三倍,此时电子到达A极时的最大动能是多大?


(普朗克恒量h=6.63×10-34焦耳·秒,电子电量e=1.60×10-19库仑,真空中的光速c=3.00×108米/秒.)
【答案】、(1)每秒内发射的电子数为:

(2)每个光子的能量为:

=6.63×10-19焦耳 (b)
钠的逸出功为:

=3.98×10-19焦耳 (c)
每个电子在电场中被加速而获得的能量为:
eU=1.60×10-19×2.1焦耳=3.36×10-19焦耳 (d)
根据能量守恒定律,电子的最大动能为:

=(6.63-3.98+3.36)×10-19焦耳
=6.01×10-19焦耳(或=3.76电子伏特).
(3)当光强增到3倍时,以上结果不变.


(1982年高考试题) 五、已知氢原子基态的电子轨道半径为r1=0.0528×10-10米量子数为n的
　　(1)求电子在基态轨道上运动时的动能.
　　(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态.画一能级图在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线.
　　(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条的波长.
　　(静电力恒量k=9.0×109牛顿·米2/库仑2,电子电量e=1.60×10-19库仑,普朗克恒量n=6.63×10-34焦耳·秒,真空中光速c=3.00×108米/秒.)
【答案】五、(1)设电子的质量为m,电子在基态轨道上的速率为v1,根据牛顿第二定律和库仑定律,有:
　　
　　由上式可得电子动能为:
　　
　　　　　　
　　　　　=2.18×10-18焦耳
　　　　　=13.6电子伏特. (c)
　　(2)当氢原子从量子数n=3的能级跃迁到较低能级时,可以得到三条光谱线,如能级图中所示:

　　(3)n=3的能级值为.
　　
　　与波长最短的一条光谱线对应的能级差为:
　　E3-E1=12.09电子伏特. (d)
　　利用:
　　hv=E3-E1 (e)
　　
　　可得光的波长为:
　　
　　=1.03×10-7米. (g)
　　评分说明:全题10分.(1)3分,(2)3分,(3)4分.
　　(1)中,列出式(a)的,给1分;进一步得出电子动能表达式(b)的,再给1分;算出动能值(c)的,再给1分.答案(c)中,对能量单位不作限制,但数值和单位必须一致方能得分.
　　(2)中,正确画出能级图并且标明三个量子数n=1、2、3和三条光谱线的,给3分.每缺一条谱线扣1分,缺量子数或量子数不全的扣1分,总共最多扣3分.
　　(3)中,算出能级差(d)的,给1分;写出频率表达式(e)和波长表达式(f)的,各给1分;算出波长(g)的,给1分.有效数字只要求三位.
(1983年高考试题) (3)使金属钠产生光电效应的光的最长波长是5000埃.因此,金属钠的逸出功W=      焦耳. 现在用频率在3.90×1014赫兹到7.50×1014赫兹范围内的光照射钠,那么,使钠产生光电效应的频率范围是从      赫兹到      赫兹.
(普朗克恒量h=6.63×10-34焦耳·秒)
(4)已知氢原子的基态能级是E1=-13.6电子伏特.第二能级是E2=-3.4电子伏特.如果氢原了吸收      电子伏特的能量,它即可由基态跃迁到第二能级.如果氢原子再获得1.89电子伏特的能量,它还可由第二能级跃迁到第三能级.因此,氢原子的第三能级E3=      电子伏特.
(3)3.98×10-19(2分). 6.00×1014,7.50×1014(2分).本小题答两位有效数字也可.不填数值答案的,本答案给0分.6.00×1014和7.50×1014两个数中有一个错的,本答案给0分.
(4)10.2(2分).-1.51(2分).

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