物理 人教-选修3-5-第2章-第2单元.doc

1(2011年高考天津理综)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氢原子光谱的发现解析：光电效应实验说明了光的粒子性，A错；伦琴射线的发现说明了原子内部有能级结构，B错；粒子散射实验揭示了原子的核式结构，C对；氢原子光谱的发现说明原子内轨道量子化，D错答案：C2(2011年高考全国卷)已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量EnE1/n2，其中n2,3，.用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为()A BC D解析：由EnE1/n2知，第一激发态的能量为E2，又，得，故C对，A、B、D错答案：C3(2011年高考四川理综)氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则()A吸收光子的能量为h1h2B辐射光子的能量为h1h2C吸收光子的能量为h2h1D辐射光子的能量为h2h1解析：氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，说明能级m高于能级n，而从能级n跃迁到能级k时吸收紫光，说明能级k也比能级n高，而紫光的频率2大于红光的频率1，所以h2h1，因此能级k比能级m高，所以若氢原子从能级k跃迁到能级m，应辐射光子，且光子能量应为h2h1.故选项D正确答案：D4(2011年上海单科)卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是()解析：粒子轰击金箔后偏转，越靠近金箔，偏转的角度越大，所以A、B、C错误，D正确答案：D5(2010年高考新课标全国卷)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、3的三条谱线，且321，则_A01B321C0123 D.解析：频率为0的光照射处于基态的氢原子后，能观测到三种不同频率的光子，意味着吸收频率为0的光子后，氢原子处于第二激发态，从能级图可以判断E3E2E1.又由公式hE，则有321，B项正确答案：B6.如图所示，氢原子从n2的某一能级跃迁到n2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，才能使它辐射出上述能量的光子？(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n2的某一能级跃迁到n2的能级，辐射光子的频率应满足hEnE22.55 eVEnhE20.85 eV，所以n4基态氢原子要跃迁到n4的能级，应提供：EE4E112.75 eV.(2)辐射跃迁图如图所示答案：(1)12.75 eV(2)见解析图7光子不仅具有能量Eh，而且像实物粒子一样具有大小为p的动量如果氢原子能级可用如下公式来描述：En(2.181018J)，n1,2,3，其中Z为原子序数已知电子电荷量取1.601019C.则氢原子第一激发态的能量为_，为使处于基态的氢原子进入激发态，入射光子所需的最小能量为_氢原子从第一激发态跃迁回基态时，如果考虑到原子的反冲，辐射光子的频率_(选填“小于”或“大于”)不考虑原子的反冲时辐射光子的频率解析：第一激发态E2()J3.4 eV.由能级跃迁公式：hEmEn，从基态跃迁至第一激发态，所需光子的最小能量为E最小E2E110.2 eV.不考虑氢原子反冲时，辐射光子的频率为：h0E最小E2E1.考虑氢原子反冲时，设反冲的动能为m2，辐射的光子能量为h.由能量守恒：h0hm2，可见辐射光子的频率降低了答案：3.4 eV10.2 eV小于8(1)下列叙述中正确的有_A光的粒子性被光电效应和康普顿效应所证实B在粒子散射实验的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型C紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线也一定可以使该金属发生光电效应D氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后就一定只剩下一个氡原子核(2)氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是_eV，一群处于n4能级的氢原子回到n2的状态过程中，可能辐射_种不同频率的光子解析：(1)红外线的频率比紫外线小，不一定能发生光电效应，C选项错半衰期是大量粒子统计的结果，D选项错(2)可能从能级4跃迁到能级2，也可能从能级4跃迁到能级3，还可能从能级3跃迁到能级2，故可能发出三种不同频率的光子答案：(1)A、B(2)13.639.如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，求：(1)有可能放出几种能量的光子？(2)在哪两个能级间跃迁时，所发出光子的波长最长？波长是多少？解析：(1)由N6种(2)氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子波长最长由hE4E3，得：hE4E3，所以m1.88106m.答案：(1)6(2)见解析10氢原子的核外电子质量为m，电荷量为e，在离核最近的轨道上运动，轨道半径为r1.(1)电子运动的动能Ek是