学教科版选修35 2.4波尔的原子模型 能级 作业（5）.docx

2017-2018学年度教科版选修3-5 2.4波尔的原子模型 能级 作业（5）1下列说法中正确的是a. 衰变所释放的电子是原子核外电子电离所形成的b. 大量氢原子从n=3能级向低能级跃迁时最多辐射两种不同频率的光c. 紫外线照射锌板表面发生光电效应，则增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出光电子的最大初动能也随之增大d. 氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，核外电子动能增大，氢原子总能量减少2下列叙述中符合物理学史的有（ ）a. 卢瑟福通过研究阴极射线实验，发现了电子b. 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子核是可以再分的c. 巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出氢原子光谱可见光区波长公式d. 玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说3氢原子从能级n向基态跃迁比从能级n+1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，则（ ）a. n=3 b. n=4 c. n=5 d. n=64关于下列四幅图的说法正确的是( ) a. 甲图中a处能观察到大量的闪光点，b处能看到较多的闪光点，c处观察不到闪光点b. 乙图中1为射线，它的电离作用很强可消除静电c. 丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为 的光子而发生跃迁d. 丁图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时，发现验电器的张角变大，说明锌板原来带负电52017年9月29日世界首条量子保密通信干线一“京沪干线”正式开通，我国科学家成功实现了世界上首次洲际量子保密通信。下列有关量子化学说的叙述中正确的是a. 爱因斯坦根据光电效应的实验规律，提出了“光子说”b. 库仑通过对油滴实验的分析，发现“电荷是量子化”的c. 汤姆逊根据原子核式结构学说，提出了“原子轨道量子化”的假说d. 卢瑟福根据原子光谱的实验规律，提出了“原子能量量子化”的假说6如图所示，氢原子在不同能级间发生的a、b、c三种跃迁时，释放光子的频率分别是va、vb、vc，下列关系式正确的是（ ）a. b. c. d. 7如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率大小关系为vavbvc，让这三种光照射逸出功为10.2ev的某金属表面，则a. 照射氢原子的光子能量为12.09evb. 从n=3跃迁到n=2辐射出的光频率为vbc. 逸出的光电子的最大初动能为1.51evd. 光a、b、c均能使金属发生光电效应8我国利用“墨子号”量子通信卫星在国际上率先实现了高速星地量子通信，初步构成量子通信网格。关于量子理论，下列说法正确的是（ ）a. 量子论是普朗克首先提出的，光量子理论则是爱因斯坦首先提出的b. 光的强度越大，则光子的能量也就越大c. 三种放射线，基本质上都是高能光子d. 大量氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发射某些特定频率的光子9欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（ ）a. 用12.09ev的光子照射 b. 用12 ev的光子照射c. 用14 ev的光子照射 d. 用13 ev的电子碰撞10图示是氢原子的能级示意图，大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光的能量后能发出6种不同频率的光子，分别用它们照射某种金属板时，只有频率分别为v1、v2、v3、v4（v1v2v3v4）的四种光能发生光电效应。则普朗克常量可表示为a. b. c. d. 11（3-5）已知氘核的质量为20136u，中子质量为10087u，氦3(he)的质量为30150u（1）写出两个氘核聚变生成氦3的方程；（2）聚变放出的能量；（3）若两个氘核以相同的动能ek035mev正碰，求碰撞后生成物的动能（4）一群处于基态的氢原子，如果受到能量为en的光子照射后能辐射3种不同频率的光；如果受到能量为em的光子照射后能辐射6种不同频率的光已知氢原子的能级如图所示，则( ) aen=1209ev，em=1275ev ben=15lev，em=o85ev cen=1209ev，em=1306ev den=15lev，em=054ev （5）光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2kg的a、b两物体都以v0=6m/s速度向右运动。弹簧处于原长。质量为4kg的物体c静止在前方，如图所示，b与c发生相碰后合在一起运动，在以后的运动中，弹簧的弹性势能最大值为多少？弹性势能最大时，a的速度是多少？12在真空中，氢原子从能级a跃迁到能级b时，辐射出波长为l的光子；从能级a跃迁到能级c时，辐射出波长为2的光子。若12，真空中的光速为c，那么氢原子从能级b跃迁到能级c时是辐射光子还是吸收光子，这个光子的波长为多少？13（12分）氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可能发出三种不同波长的辐射光。已知其中的两个波长分别为和，且。求：另一个波长可能是多少？14模块35试题（12分）（1）（4分）能量为ei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ei称为氢的电离能。现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为 （用光子频率v、电子质量m、氢的电离能ei与普朗克常量h表示）（2）（8分）在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍，中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求n次碰撞后中子速率与原速率之比。15【物理-选修3-5】（15分）（1）氢原子的能级如图所示。假定用光子能量为e的一束光照射大量处于n3能级的氢原子，氢原子吸收光子后，能且只能发出频率为1、2、3、4、5、6六种频率的光，频率从1到6依次增大，则e等于：ah1 bh2 ch5 dh6（2）如图所示，甲车的质量是m甲=2.0 kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为m=1.0 kg可视为质点的小物体乙车质量为m乙=4.0 kg，以v乙=9.0 m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得v甲=8.0 m/s的速度，物体滑到乙车上若乙车上表面与物体的动摩擦因数为0.50，则乙车至少多长才能保证物体不在乙车上滑下?（g取10 m/s2）试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1d【解析】a、发生衰变的过程是：一个中子变为质子同时放出一个电子，并非原子核外的电子电离形成的，故a错误；b、大量氢原子从n=3能级向低能级跃迁时最多辐射种不同频率的光，故b错误；c、紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变，而光电子数目可能增加，故c错误；d、氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的轨道半径变小，根据知核外电子动能增大，氢原子总能量减少，故d正确；故选d。2c【解析】汤姆逊通过研究阴极射线实验，发现了电子，选项a错误；卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，得出了原子的核式结构理论，选项b错误；巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出氢原子光谱可见光区波长公式，选项c正确；玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，引入了量子理论，提出的原子模型，并没有完全否定卢瑟福的原子核式结构学说故d错误故选c.3c【解析】根据数学组合公式，有， ，由于从能级n向基态跃迁比从能级n+1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，即解得n=5，c正确4b【解析】甲图中a处能观察到大量的闪光点，b处能看到较多的闪光点，在c处也可以观察到很少的闪光点，a错误；根据左手定则可知，1带正电，为射线， 射线的电离作用很强，可消除静电，b正确；吸收光子能量发生跃迁，吸收的光子能量需等于两能级间的能级差，从基态氢原子发生跃迁到n=2能级，需要吸收的能量最小，吸收的能量为-3.4ev-（-13.6ev）=10.2ev，即受10.2ev光子照射，可以从基态氢原子发生跃迁到n=2能级10.4ev的光子不能被吸收，不能发生跃迁，c错误；图中用弧光灯照射锌板，锌板上的电子逸出，锌板带上正电，发现验电器的张角变大，说明原来就带正电，d错误5a【解析】爱因斯坦根据光电效应的实验规律，提出了“光子说”，选项a正确；密立根通过对油滴实验的分析，发现“电荷是量子化”的，选项b错误；玻尔根据原子核式结构学说，提出了“原子轨道量子化”的假说，选项c错误； 玻尔根据原子光谱的实验规律，提出了“原子能量量子化”的假说，选项d错误；故选a.6a【解析】因为em-en=hv，知eb=ea+ec，即，解得，故选a.7a【解析】基态的氢原子吸收光子的能量后，跃迁至n=3，所以吸收光子的能量h=e3-e1解得：h=12.09ev，故a正确；从n=3跃迁到n=2辐射出的光子的能量最小，频率为vc，所以b错误；从n=3跃迁到n=1辐射出的光子的能量最大h=e3-e1=12.09ev，根据光电效应ek=h-w0=1.79ev，故c错误；从n=3跃迁到n=2辐射出的光子的能量小于金属的逸出功，不能使金属发生光电效应，所以d错误。8ad【解析】a、量子论是普朗克首先提出的，光量子理论则是爱因斯坦首先提出的，故a正确；b、光的强度越大，并不是光的频率越大，所以光子能量不一定越大，故b错误；c、三种放射线中， 射线是氦核流， 射线是电子流，只有射线才是光子流，故c错误；d、大量氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发射某些特定频率的光子，故d正确；故选ad。9acd【解析】基态的氢原子吸收12.09ev光子，能量为-13.6+12.09ev=-1.51ev，能从n=1能级跃迁到n=3能级，所以该光子能被吸收故a正确用12ev光子照射时，1、2能级能量之差为-3.4-（-13.6）=10.2ev，12ev10.2ev所以不能发生跃迁，故b错误因基态氢原子的能量为-13.6ev，则基态的氢原子吸收14ev光子后能发生电离，故c正确用13ev电子碰撞，1能级与2能级能量之差为-3.4-（-13.6）=10.2ev，13ev10.2ev，可能吸收10.2ev能量从而电离，故d正确；故选acd点睛：能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差或吸收的能量大于基态氢原子能量，会发生电离10bd【解析】大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光的能量后能发出6种不同频率的光子，可知氢原子从n=1跃迁到了n=4能级，根据能级差可知从n=4跃迁到n=1放出光子的频率最大即v1，有： ，可得： ，故a错误；根据能级差可知从n=3跃迁到n=1放出光子的频率为v2，有，可得： ，故b正确；根据能级差可知从n=2跃迁到n=1放出光子的频率为v3，有： ，可得： ，故c错误；根据能级差可知从n=4跃迁到n=2放出光子的频率为v4，有： ，可得： ，故d正确。所以bd正确，ac错误。11（1） （2）3.26106ev（3）中子：2.97mev，氦核：0.99mev（4）a（5）12j3m/s【解析】（1） （4分）（2）3.26106ev;（4分）（3）中子：2.97mev，氦核：0.99mev. （4分）（4）a （4分）（5） （ =12j （4分）12（1）辐射光子（2）=【解析】（1）辐射光子 3分（2）由能级关系有： 4分解得辐射光子的波长= 3分13（1） （2） 【解析】14（1）（2）【解析】（1） （4分）（2）设中子和作减速剂的物质的原子核a的质量分别为和，碰撞后速度