高中物理 原子光譜復(fù)習(xí)課時訓(xùn)練題 新人教版選修3

1、高中物理15章2節(jié)原子結(jié)構(gòu) 能級 原子光譜復(fù)習(xí)課時訓(xùn)練題1(2010年合肥市一模)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認識歷程，下列說法正確的有()A湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)B粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C對原子光譜的研究開辟了深入探索原子結(jié)構(gòu)的道路D玻爾原子理論無法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，說明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的解析：選BC.盧瑟福通過粒子散射實驗設(shè)想原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)，A錯；玻爾理論有局限性，但不能說是錯誤的，D錯；B、C說法是正確的2.(2010年廣東廣州模擬)仔細觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮

2、線，其原因是()A氫原子只有幾個能級B氫原子只能發(fā)出平行光C氫原子有時發(fā)光，有時不發(fā)光D氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的，所以對應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的解析：選D.光譜中的亮線對應(yīng)不同頻率的光，“分離不連續(xù)亮線”對應(yīng)著不同頻率的光，B、C錯氫原子在不同的能級之間躍遷時，輻射不同能量的光子，并且滿足Eh.能量不同，相應(yīng)光子頻率不同，體現(xiàn)在光譜上是一些連續(xù)的亮線，A錯誤D正確3(2010年廣東深圳調(diào)研)氫原子的核外電子由離原子核較遠的軌道躍遷到離核較近的軌道上時，下列說法中正確的是()A氫原子的能量增加B氫原子的能量減少C氫原子要吸收一定頻率的光子D氫原子要放出一定頻率的光子解析：選BD.氫原子的

3、核外電子離原子核越遠，氫原子的能量(包括動能和勢能)越大當氫原子的核外電子由離原子核較遠的軌道躍遷到離核較近的軌道上時，原子的能量減少，氫原子要放出一定頻率的光子顯然，選項BD正確4(2010年北京101中學(xué)調(diào)研)當用具有1.87 eV能量的光子照射n3激發(fā)態(tài)的氫原子時()A氫原子不會吸收這個光子B氫原子吸收該光子后被電離，電離后電子的動能為0.36 eVC氫原子吸收該光子后被電離，電離后電子的動能為零D氫原子吸收該光子后不會被電離解析：選B.當n3時，氫原子的能量E3eV1.51 eV，所以處于n3激發(fā)態(tài)的氫原子的電離能是1.51 eV，當該原子吸收具有1.87 eV能量的光子后被電離，電離

4、后電子的動能是(1.871.51)eV0.36 eV.圖15265(2009年太原模擬)汞原子的能級圖如圖1526所示現(xiàn)讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)的汞原子上，汞原子只發(fā)出三種不同頻率的單色光那么，關(guān)于入射光的能量，下列說法正確的是()A可能大于或等于7.7 eVB可能大于或等于8.8 eVC一定等于7.7 eVD包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三種解析：選C.由玻爾理論可知，軌道是量子化的，能級是不連續(xù)的，只能發(fā)射不連續(xù)的單色光于是要想發(fā)出三個不同頻率的光，只有從基態(tài)躍遷到軌道3上，其能級差為E3E17.7 eV，故應(yīng)選C.6用光子能量為E的單色光照射容器中處于基態(tài)的氫原子，停

5、止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為1、2、3，由此可知，開始用來照射容器的單色光的光子能量可以表示為：h1；h3；h(12)；h(123)以上表示式中()A只有正確B只有正確C只有正確 D只有正確解析：選C.容器內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，說明氫原子處于n3能級上由玻爾理論可知：h3E3E1；h2E2E1，h1E3E2，且h3h1h2，所以照射光能量可以表示為或，故選項C正確7(2009年高考全國卷)氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長的激光，其中兩種波長分別為10.6328 m，23.39 m.已知波長為1的激光是氖原子在能級間隔為E11.96 eV

6、的兩個能級之間躍遷產(chǎn)生的用E2表示產(chǎn)生波長為2的激光所對應(yīng)的躍遷的能級間隔，則E2的近似值為()A10.50 eV B0.98 eVC0.53 eV D0.36 eV解析：選D.由躍遷公式得E1，E2，聯(lián)立可得E2E10.36 eV，選項D對8(2009年南通模擬)已知氫原子的能級圖如圖1527所示，現(xiàn)用光子能量介于10 eV12.9 eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法中正確的是()圖1527A在照射光中可能被吸收的光子能量有無數(shù)種B在照射中可能被吸收的光子能量只有3種C照射后可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有6種D照射后可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有3種解析：選BC.原

7、子吸收的光子的能量必需滿足hEmEn，故A錯B對；原子吸收光子后能躍遷的最高為n4的能級，能發(fā)射的光子的波長有C426種，故C對D錯9(2009年阜陽一中高三二模)現(xiàn)有1200個氫原子被激發(fā)到n4的能級上，若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則在此過程中發(fā)出的光子總數(shù)是(假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子數(shù)的)()A2200個 B2000個C1200個 D2400個解析：選A.在n4能級的1200個電子，各有400個(1200)分別向1、2、3能級躍遷，分別發(fā)出400個光子，躍遷到3能級的400個電子各有200個(400)分別向能級2和能級1躍遷，

8、各放出200個光子到達能級2的200個電子繼續(xù)向能級1躍遷再放出200個光子圖解如下：故選A.圖152810如圖1528所示，氫原子從n2的某一能級躍遷到n2的能級，輻射出能量為2.55 eV的光子問最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子？請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖解析：氫原子從n2的某一能級躍遷到n2的能級，滿足hEnE22.55 eVEnhE20.85 eV，所以n4.基態(tài)氫原子要躍遷到n4的能級，應(yīng)提供：EE4E112.75 eV躍遷圖見下圖答案：12.75 eV見解析圖11氫原子處于基態(tài)時，原子能級E113.6 eV，普朗克常量h6

9、.631034 Js，現(xiàn)用光子能量介于1112.5 eV范圍內(nèi)的光去照射一大群處于基態(tài)的氫原子：(1)照射光中可能被基態(tài)氫原子吸收的光子有幾種？激發(fā)后的氫原子發(fā)射的不同能量的光子最多有幾種？能放出的光子的最大能量是多少？(2)要使處于n3的激發(fā)態(tài)的氫原子電離，入射光子的最小頻率是多少？解析：(1)由En可算出E23.4 eV，E31.51 eV，E40.85 eV，分別計算出處于基態(tài)的氫原子躍遷到第二、第三、第四激發(fā)態(tài)過程中吸收的能量，是10.2 eV,12.09 eV,12.75 eV，因此，用光子能量介于1112.5 eV范圍內(nèi)的光去照射一大群處于基態(tài)的氫原子時，照射光中可能被基態(tài)氫原子吸

10、收的光子只有1種；當處于第三激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，對應(yīng)有3種頻率的光子；從n3躍遷到n1能級時，輻射的光子能量最大，EE3E112.09 eV.(2)要使氫原子電離，即將電子移到離核無窮遠處，此時E0，則hEE30(1.51) eV1.51 eV最小頻率3.641014 Hz.答案：(1)1種3種12.09 eV(2)3.641014 Hz圖152912如圖1529所示為氫原子能級圖，試回答下列問題：(1)一群處于n4能級的氫原子躍遷后可能輻射出幾種頻率的光子？(2)通過計算判斷：氫原子從n4躍遷到n2時輻射出的光子，能否使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)？若能，則產(chǎn)生的光電子的初動能是否可能為0.48 eV？(已知普朗克常量h6.631034 Js，金屬銫的極限頻率為4.551014 Hz)解析：(1)最多可能輻射出6種頻率的光子；(2)由氫原子能級圖可知，從能級n4躍遷到n2，輻射出的光子中