2019版高中物理第十八单元原子结构单元测试（一）新人教版选修3_5.docx

第十八单元 原子结构注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题（本大题共12小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项是符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1下列能揭示原子具有核式结构的实验是()A光电效应实验 B伦琴射线的发现C粒子散射实验 D氢原子光谱的发现2关于原子结构理论与粒子散射实验的关系，下列说法正确的是()A卢瑟福做粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的B卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C卢瑟福的粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论3关于线状谱，下列说法中正确的是()A每种原子处在不同温度下发光的线状谱不同B每种原子处在不同的物质中的线状谱不同C每种原子在任何外界条件下发光的线状谱都相同D两种不同的原子发光的线状谱可能相同4一个氢原子从n3能级跃迁到n2能级，该氢原子()A放出光子，能量增加 B放出光子，能量减少C吸收光子，能量增加 D吸收光子，能量减少5如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光，在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是() 6氢原子中核外电子从第2能级跃迁到基态时，辐射的光照射到某金属上时能产生光电效应那么，处于第3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出各种频率的光可能使此金属发生光电效应的至少有()A1种B2种 C3种 D4种7如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量氢原子处于n4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是()A波长最长的光是由n4能级跃迁到n1能级产生的B频率最小的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的C这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光子D用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应8现有k个氢原子被激发到量子数为3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(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 Bk C D2k9下列说法中正确的是()A康普顿发现了电子 B卢瑟福提出了原子的核式结构模型C密立根提出原子的枣糕模型 D密立根通过“油滴实验”测出了电子的电荷量10根据光谱的特征谱线，可以确定物质的化学组成和鉴别物质，以下说法正确的是()A线状谱中的明线是特征谱线，吸收光谱中的暗线不是特征谱线B线状谱中的明线不是特征谱线，吸收光谱中的暗线是特征谱线C线状谱中的明线与吸收光谱中的暗线是特征谱线D同一元素的线状谱的明线与吸收光谱中的暗线都是一一对应的11氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是()A核外电子受力变小 B原子的能量减少，电子的动能增加C氢原子要吸收一定频率的光子 D氢原子要放出一定频率的光子12用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用n表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图(如图所示)可以判断，n和E的可能值为()An1，13.22 eVE13.32 eVBn2，13.22 eVE13.32 eVCn1，12.75 eVE13.06 eVDn2，12.75 eVE13.06 eV二、非选择题(本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(10分)氢原子处于基态时，原子的能量为E113.6 eV，当处于激发态时，能量为。（普朗克常量h6.63l034 Js，真空中光速c3.0l08 m/s）(1)当氢原子从n3的激发态跃迁到nl的基态时，向外辐射光子的波长是多少？（结果保留3位有效数字）(2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射原子？（结果保留3位有效数字）14(14分)氢原子处于基态时，原子能量E113.6 eV，普朗克常量取h6.61034 Js。(1)处于n2激发态的氢原子，至少要吸收多大能量的光子才能电离？(2)今有一群处于n4激发态的氢原子，可以辐射几种不同频率的光？其中最小的频率是多少？(结果保留2位有效数字)15(16分)将氢原子电离，就是从外部给电子以能量，使其从基态或激发态脱离原子核的束缚而成为自由电子。(1)若要使n2激发态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射该氢原子？(2)若用波长为200 nm的紫外线照射氢原子，求氢原子电离后电子的速度多大？(电子电荷量e1.61019 C，电子质量me0.911030 kg)2018-2019学年高二上学期第十八单元训练卷物 理（一）答 案一、选择题（本大题共12小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项是符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1【答案】C2【答案】D3【答案】C4【答案】B【解析】氢原子从高能级向低能级跃迁时，放出光子，能量减少，故选项B正确。5【答案】C【解析】根据Eh，可知，能级差越大，波长越小，所以a的波长最小，b的波长最大，答案选C。6【答案】B【解析】发生光电效应的条件是照射光的频率要大于该金属的极限频率氢原子由第3能级向低能级跃迁的可能情形为31，32，21，共3种其中31发出的光子频率大于21发出的光子频率，32发出的光子频率小于21发出的光子频率，已知21发出的光子能发生光电效应，则31发出的光子一定能使该金属发生光电效应，而32发出的光子无法判定是否能发生光电效应因此辐射出的3种频率的光能使此金属发生光电效应的至少有2种。7【答案】D8【答案】C【解析】由题意知量子数为3的能级上的氢原子分别向量子数为2、1的能级上跃迁的氢原子数占总氢原子数的二分之一，产生总共产生k个光子。此时处于量子数为2的能级上氢原子总共有k2个，向基态跃迁时辐射的光子个数为k2个。则总个数为k+，故C正确。9【答案】BD【解析】汤姆孙研究阴极射线时发现了电子；卢瑟福分析粒子散射实验结果提出了原子的核式结构模型；汤姆孙提出原子的“枣糕”模型；密立根用“油滴实验”测出了电子的电荷量。选项A、C错误，B、D正确。10【答案】CD【解析】根据光谱理论知，明线光谱与吸收光谱都能表示元素的特点，都是元素的特征谱线，而同一元素的线状谱与吸收光谱都是一一对应的，C、D正确。11【答案】BD【解析】氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，r减小，由库仑定律知核外电子受力变大，A错；由km得Ekmv2知电子的动能变大，由En eV知n减小时原子能量减少，B对；电子由高能级向低能级跃迁时放出一定频率的光子，C错，D对。12【答案】AD【解析】由于增加了5条光谱线，说明调高电子能量后氢原子可能处于n4的能级，而原来氢原子处于n2的能级，增加的谱线应为从n4跃迁到n3、2、1和从n3跃迁到n2、1共5条谱线，则n2；而E113.6 eV，E40.85 eV，E50.54 eV，E1412.75 eV，E1513.06 eV，则12.75 eVE13.06 eV，D正确；也可能调高能量后处于n6的能级，原来处于n5的能级，增加的谱线应为从n6跃迁到n5、4、3、2、1共5条谱线，而E70.28 eV，E1713.32 eV，E60.38 eV，E1613.22 eV，则13.22 eVE13.32 eV，A正确。二、非选择题(本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13【解析】(1)由跃迁方程得又有联立解得向外辐射光子的波长是(2)要使处于基态的氢原子电离，入射光子必须满足代入数据解得14【解析】(1)E23.4 eV，EEE23.4 eV.(2)NC6种E40.85 eVE31.51 eVE4E3hminmin1.61014 Hz。15【解析】(1)n2时，E2 eV3.4 eV所谓电离