高中物理 第18章 第4节 玻尔的原子模型同步练习 新人教版选修35.doc

【成才之路】2016高中物理 第18章 第4节 玻尔的原子模型同步练习 新人教版选修3-5基础夯实一、选择题(14题为单选题，5题为多选题)1(邢台一中20142015学年高二下学期检测)根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则()a电子轨道半径越小b核外电子运动速度越大c原子能级的能量越小d电子的电势能越大答案：d解析：在氢原子中，量子数n越大，电子的轨道半径越大，根据km知，r越大，v越小，则电子的动能减小，因为量子数增大，原子能级的能量增大，动能减小，则电势能增大，故d正确，a、b、c错误。2如图所示为氢原子的能级图，a、b、c分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，其中()a频率最大的是ab波长最长的是cc频率最大的是ad波长最长的是b答案：b解析：由eh可知，b频率最大，c波长最长。3(养正中学、安溪一中、惠安一中20132014学年高二下学期期末)图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量e，处于n4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22ev。在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有()a二种b三种c四种d五种答案：c解析：e4e30.66ev；e3e21.89ev；e2e110.2ev；e4e112.75ev；e3e112.09ev；e4e22.55ev，所以共有四种频率的光可使金属钾产生光电效应。4(江苏盐城市20132014学年高二下学期期末)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()答案：c解析：设a、b、c三种光的波长分别为a、b、c，则he3e1he3e2he2e1所以bca，因此按波长依次增大由左向右为a、c、b，即选项c正确。5若原子的某内层电子被电离形成空位，其他层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征x射线。内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子)。214po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能量e01.416 mev交给内层电子(如k、l、m层电子，以k、l、m标记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离。实验测得从214po原子的k、l、m层电离出的电子的动能分别为ek1.323mev，el1.399 mev，em1.412 mev。则可能发射的特征x射线的能量为()a0.013 mevb0.017 mevc0.076 mevd0.093 mev答案：ac解析：当发生能级跃迁时，释放的x射线的能量可能值为elek0.076 mev，emel0.013 mev，emek0.089 mev，选项a、c正确。二、非选择题6(辽宁抚顺六校联合体20132014学年高二下学期期末)如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06ev的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有_种，其中最短波长为_m(结果保留2位有效数字，已知普朗克常量h6.631034js)答案：109.5108解析：用13.06的光照射可使处于基态的氢原子跃迁到n5的激发态，所以可能发出的光子有10种。其中波长最短的是：he5e1，代入数据得9.5108m。7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2.55ev的光子。问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？请在下图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。答案：12.75ev解析：氢原子从n2的某一能级跃迁到n2的能级，满足：hene22.55evenhe20.85ev，所以n4基态氢原子要跃迁到n4的能级，应提供ee4e112.75ev的能量。跃迁图如图所示。能力提升一、选择题(13题为单选题，4题为多选题)1(泰安市五校20142015学年高二下学期联考)如图所示，当氢原子从n4跃迁到n2的能级和从n3跃迁到n1的能级时，分别辐射出光子a和光子b，则()a由于放出光子，原子的能量增加b光子a的能量小于光子b的能量c光子a的波长小于光子b的波长d若光子a能使某金属发生光电效应，则光子b不一定能使该金属发生光电效应答案：b解析：hae4e22.55ev，hbe3e112.09ev，ab，b光子的能量大，故选项b正确，a、c、d错误。2处于基态的氢原子在某单色光束的照射下，只能发出频率为1、2、3的三种光，且123，则该单色光的光子能量为()ah1bh2ch3dh(123)答案：c解析：处于基态的原子要发光，必须先吸收一定的能量e，如果是用光照射来提供这个能量，则eh，使之处于激发态，由于激发态能量高原子不稳定，就会向低能级跃迁，从而发出一系列频率的光子，但这些光子的频率决不会大于，且必有一种频率等于，由题意知，该氢原子受激后只能发出频率为1、2、3的三种光，且122，则氢原子从能级b跃迁到能级c时，将_光子，光子的波长为_。答案：辐射解析：heaeb，heaec，则原子从能级b跃迁到能级c时，ebechh。因为12，故ebec0，则辐射光子，由hhh，得。6氢原子能级图如下图所示，由能级图求：(1)如果有很多氢原子处于n3的能级，在原子回到基态时，可能产生哪几种跃迁？出现几种不同光谱线？(2)如果用动能为11ev的外来电子去激发处于基态的氢原子，可使氢原子激发到哪一个能级上？(3)如果用能量为11ev的外来光去激发处于基态的氢原子，结果又如何？答案：(1)出现三种光谱线(2)n2的能级(3)不能使氢原子激发解析：(1)对于处于n3的很多氢原子而言，在它们回到n1的基态时，可能观测到三条不同频率的光谱线，其频率分别为2.921015hz、4.511014hz、2.471015hz(2)从氢原子能级图可以推算出：氢原子从n1的能级激发到n2的能级时所需吸收的能量e21e2e13.4(13.6)ev10.2ev如果氢原子从n1的能级激发到n3的能级，那么所需吸收的能量为e31e3e11.51(13.6)ev12.09ev因为外来电子的能量e电11ev，和上述计算结果相比较可知：e21e电e31所以具有11ev能量的外来电子，只能