高考物理一轮复习 第十二章 近代物理 2 原子结构 玻尔理论考点规范练.doc

原子结构玻尔理论一、单项选择题1.(2016福建师大附中模拟)如图为粒子散射实验装置示意图,粒子打到荧光屏上都会引起闪烁,若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中a、b、c、d四处位置。则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数可能符合事实的是()a.1 305、25、7、1b.202、405、625、825c.1 202、1 010、723、203d.1 202、1 305、723、203解析根据粒子散射实验的统计结果,大多数粒子能按原来方向前进,少数粒子方向发生了偏移,极少数粒子偏转超过90,甚至有的被反向弹回。所以在相等时间内a处闪烁次数最多,其次是b、c、d三处,所以选项a正确。答案a2.(2016广东河源模拟)用频率为0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为1、2和3的三条谱线,且321,则()a.02,则另一个波长可能是()a.1+2b.1-2c.121+2d.121-2解析氢原子在能级间跃迁时,发出的光子的能量与能级差相等,如果这三个相邻能级分别为1、2、3能级e3e2e1,且能级差满足e3-e1e2-e1e3-e2,根据hc=e高-e低可得可以产生的光子波长由小到大分别为:hce3-e1,hce2-e1,hce3-e2;这三种波长满足两种关系13=11+12和13=11-12,变形可知cd是正确的。故选cd。答案cd7.如图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的a、b、c、d四个位置时,关于观察到的现象,下列说法正确的是()a.相同时间内放在a位置时观察到屏上的闪光次数最多b.相同时间内放在b位置时观察到屏上的闪光次数只比放在a位置时稍微少些c.放在c、d位置时屏上观察不到闪光d.放在d位置时屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少解析相同时间内放在b位置时观察到屏上的闪光次数只比放在a位置时少些,但不是稍微少些,选项b错误。放在c、d位置时屏上仍可以观察到闪光。选项c错误。答案ad8.(2017江西南昌模拟)氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为e1=-54.4 ev,氦离子的能级示意图如图所示。在具有下列能量的粒子中,能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是()a.54.4 ev(光子)b.50.4 ev(光子)c.48.4 ev(电子)d.42.8 ev(光子)导学号17420417解析由玻尔理论可知,基态的氦离子要实现跃迁,入射光子的能量(光子能量不可分)应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差,因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收;而实物粒子(如电子)只要能量不小于两能级差,均可能被吸收。氦离子在图示的各激发态与基态的能量差为:e1=e-e1=0-(-54.4 ev)=54.4 ev,e2=e4-e1=-3.4 ev-(-54.4 ev)=51.0 ev,e3=e3-e1=-6.0 ev-(-54.4 ev)=48.4 ev,e4=e2-e1=-13.6 ev-(-54.4 ev)=40.8 ev。故光子能量为54.4 ev、电子能量为48.4 ev可使氦离子从基态发生跃迁,故a、c正确。答案ac三、计算题9.用能量为e0的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量e0称为氢的电离能。现用一频率为的光子能从基态氢原子中击出一电子(电子质量为m)。求:(1)该电子在远离核以后速度的大小;(2)其德布罗意波长。(普朗克常量为h)导学号17420418解析(1)由能量守恒定律,h=e+12mv2,解得:v=2(h-e0)m(2)电子动量p=mv=m2(h-e0)m,德布罗意波长=hp=h2m(h-e0)答案(1)2(h-e0)m(2)h2m(h-e0)10.如图为氢原子的能级图,氢原子从某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55 ev的光子。问:(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。解析(1)氢原子从某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出光子一定是从大于n=2的能级跃迁的,辐射光子的频率满足h=em-e2=2.55 ev,则em=h+e2=-0.85 ev,结合题图知m=4。基态氢原子