学教科版选修35 2.3光谱 氢原子光谱 作业（4）.docx

2017-2018学年度教科版选修3-5 2.3光谱 氢原子光谱 作业（4）1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. 2氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.623.11 ev。下列说法正确的是 （ ）a. 大量氢原子从高能级向n4能级跃迁时，发出的光是不可见光b. 大量处于n4能级的氢原子跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子c. 一个处于n2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.1ev的光子d. 氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6 ev32017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4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. 5由玻尔理论可知氢原子核外电子a. 能自发的从低能级跃迁到高能级b. 激发态的能量满足en = n2 e1（n = 2，3，）c. 从基态电离所需的能量一定恰好等于基态的能量d. 从第4能级向第1能级跃迁时发出光的频率一定比向第2能级跃迁时发出光的频率高6关于原子结构的认识下列说法不正确的是a. 汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定，它的本质是带负电的粒子流（电子），并精确测定了它的电荷量b. 卢瑟福分析了a粒子散射实验的数据后提出了原子核式结构模型：原子中带正电部分的体积很小但儿乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动c. 康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面，它表明光子除了具有能量之外还具有动量。中国物理学家吴有训测试了多种物质对x射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性d. 玻尔在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下，提出了玻尔原子结构假说7关于波尔的氢原子模型，下列说法正确的是a. 关于波尔的氢原子模型启发，巴尔末提出了巴尔末公式总结氢原子光谱特点b. 波尔的氢原子模型彻底解决了卢瑟福原子结构模型的缺陷，原子结构从此不再神秘c. 氢原子每个定态的能量是固定的，氢原子发光的频率由这些能级差值决定d. 波尔的氢原子模型解释了氢原子发光波长的特点，因此说明光是一种波8以下说法正确的是（ ）a. 牛顿提出了万有引力定律，库仑测出了引力常量b. 伽利略根据理想斜面实验，提出了“力不是维持物体运动的原因”这一观点c. 玻尔的原子理论成功解释了氦原子光谱的实验规律d. 密立根发现了电子并测量出了电子的电荷量9如图所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的波长分别是a、b、c，下列关系式正确的是：（ ）a. b=a+c b. a=bcb+c c. b=aca+c d. c=aba+b10氢原子能级如图所示，当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光子z的波长为656nm。以下判断正确的是a. 氢原子从n=3跃迁到n=1的能级时，辐射光子的波长大于656nmb. 氢原子从n=3跃迁到n=1的能级时辐射光子照射某金属表面有光电子逸出，若换用光子z照射该金属表面时不一定有光子逸出c. 一个处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生的3种谱线d. 用波长633nm的光照射，能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级11氢原子的能级如图所示，a，b，c分别表示原子在不同能级之间的三种跃迁途径，设在a，b跃迁过程中，放出光子波长分别是a，b，则c光波长为_；若c光恰能使某金属发生光电效应，则用b光照射该金属逸出光电子最大初动能为_.12氢原子从m能级跃迁到n能级时，辐射出波长为1的光子，从m能级跃迁到k能级时，辐射出波长为2的光子，若12，则氢原子从n能级跃迁到k能级时，将_（吸收、辐射）波长为_的光子。13按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量_（填“越大”或“越小”）。14一群氢原子处于量子数n4的能级状态，氢原子的能级图如图所示， 则：氢原子可能发射 种频率的光子.氢原子由量子数n4的能级跃迁到 n2的能级时辐射光子的能量是 电子伏.15如图所示为氢原子的能级图让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为_ev.用这种光照射逸出功为4.54ev的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是_ev.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1bd【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。2abd【解析】氢原子从高能级向n=4能级跃迁时发出的光子能量小于0.85ev，不在1.62ev到3.11ev之间，一定全是不可见光故a正确大量处于n4能级的氢原子跃迁到基态的过程中可以释放出种频率的光子，选项b正确；3.1ev不是n=2能级与高能级的能级差，则能量为3.1ev的光子不能被吸收，选项c错误；氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6ev故d正确；故选abd.3a【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.4a【解析】因为em-en=hv，知eb=ea+ec，即，解得，故选a.5d【解析】根据波尔理论，原子吸收能量后，能从低能级跃迁到高能级状态，此时核外电子也会进入高轨道，选项a错误；激发态的能量满足en = e1/ n2（n = 2，3，），选项b错误；用一定能量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，这一能量称为氢的电离能，氢原子的基态能量为e0，所以处于基态的氢原子的电离能为e=0-e0=-e0，选项c错误；第4能级与第1能级的能级差大于第4能级与第2能级的能级差，则从第4能级向第1能级跃迁时发出光的频率一定比向第2能级跃迁时发出光的频率高，选项d正确；故选d.6a【解析】汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出该粒子的比荷，a错误；卢瑟福分析了粒子散射实验的数据后提出了原子核式结构模型：原子中带正电部分的体积很小但儿乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动，b正确；康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面，它表明光子除了具有能量之外还具有动量。中国物理学家吴有训测试了多种物质对x射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性，c正确；玻尔在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下，提出了玻尔原子结构假说，d正确7c【解析】巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式，a错误d错误；氢原子每个定态的能量是固定的，氢原子发光的频率由这些能级差值决定，c正确；波尔的氢原子模型彻底解决了原子结构的稳定性，即卢瑟福原子结构模型无法解释的规律，d错误8b【解析】牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验，比较精确地测出了引力常量的值，故a错误；伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，与事实相符，故b正确；玻尔理论只能解释氢原子的光谱现象，不能解释其他复杂原子的光谱故c错误；汤姆孙发现了电子，密立根通过“油滴实验”测出了电子的电荷量，故d错误；故选b.9c【解析】因为em-en=hv，知eb=ea+ec，所以hcb=hca+hcc得：1b=1a+1c，即b=aca+c，故选c10b【解析】a、氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时辐射的能量为1.89ev，根据e=hc ，可解得辐射光的波长为656nm，那么从n=3跃迁到n=1的能级时，辐射光的波长应该小于656nm，故a错误；b、氢原子从n=3跃迁到n=1的能级时辐射光子的能量大于从从n=3跃迁到n=2辐射光的能量，则不一定发生光电效应，故b正确；c、一个处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生的2种谱线，故c错误；d、若要使使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级所吸收的能量一定是波长为656nm对应的能量才可以，故d错误； 综上所述本题答案是：b11 【解析】由得由得点睛：解决本题的关键知道吸收或辐射光子的能量等于两能级间的能级差，即。12 辐射 【解析】从m能级跃迁到n能级时， ，从m能级跃迁到k能级时， ，因为12，氢原子从n能级跃迁到k能级时，将辐射光子，能量为，解得13越大【解析】试题分析：按照玻尔理论电子只能在一些特定的轨道上运动，电子离原子核越远能级n越大，电子在这些轨道上运动时并不向外辐射能量，其能量满足，由于e10，所以原子的能量为负值，显然电子离原子核最近时n越小原子的能量越小，电子离原子核越远，n越大en越趋近于0，即en越大考点：玻尔原子理论146 2.55ev【解析】试题分析：一群氢原子从量子数为n激发态跃迁到基态能发出光子