Question

（选修模块3-5）
（1）下列说法中正确的是

 

．
A．光电效应现象说明光具有粒子性
B．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象
D．运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大
（2）氢原子的能级图如图1所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生

 

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

 

的能级跃迁所产生的．

（3）如图2所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面的速度为v，接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小．

Answer 1

分析：（1）光电效应说明光具有粒子性；玻尔理论能够很好解释氢原子发光现象；根据德布罗意波长公式判断波长的大小．
（2）根据数学组合公式

C

2 n

得出激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光子频率种数，能级差越大，辐射的光子频率越大．
（3）推出木箱的过程动量守恒，接住木箱的过程动量也守恒，对三者组成的系统研究，运用动量守恒定律求出三者共同的速度．

解答：解：（1）A、光电效应说明光具有粒子性．故A正确，
B、普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说．故B正确．
C、玻尔建立了量子理论，能够很好解释氢原子发光现象，但是不能解释所有原子的发光现象．故 C错误．
D、宏观物体粒子性明显，根据λ=

h

p

知，速度大波长短．故D错误．
故选AB．
（2）根据C

2 4

=6知，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生6种不同频率的光子．n=4和n=1间的能级差最大，辐射的光子频率最大．
（3）取向左为正方向，根据动量守恒定律，有：
推出木箱的过程：0=（m+2m）v₁-mv
接住木箱的过程：mv+（m+2m）v₁=（m+m+2m）v₂
解得共同速度：v2=

v

2

故答案为：（1）AB　
（2）6 　 1 
（3）

v

2

．

点评：本题考查了能级跃迁、光电效应、动量守恒定律等知识点，难度不大，关键要熟悉教材，掌握基本概念和基本规律．