2012高中物理 第二章原子结构单元测试 鲁科版选修3-5

用心 爱心 专心1 第第 2 2 章章 原子结构原子结构 单元测试单元测试 一 选择题一 选择题 1 卢瑟福粒子散射实验的结果是 A 证明了质子的存在 B 证明了原子核是由质子和中子组成的 C 说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上 D 说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动 2 英国物理学家卢瑟福用 粒子轰击金箔 发现了 粒子的散射现象 图中O 表示金 原子核的位置 则能正确表示该实验中经过金原子核附近的 粒子的运动轨迹的图是 3 氢原子辐射出一个光子后 根据玻尔理论 下述说法中正确的是 A 电子绕核旋转的半径增大 B 氢原子的能量增大 C 氢原子的电势能增大 D 氢原子核外电子的速率增大 4 下列氢原子的线系中波长最短波进行比较 其值最大的是 A 巴耳末系 B 莱曼系 C 帕邢系 D 布喇开系 5 关于光谱的产生 下列说法正确的是 A 正常发光的霓虹灯属稀薄气体发光 产生的是明线光谱 B 白光通过某种温度较低的蒸气后将产生吸收光谱 C 撒上食盐的酒精灯火焰发出的光是明线光谱 D 炽热高压气体发光产生的是明线光谱 6 仔细观察氢原子的光谱 发现它只有几条分离的不连续的亮线 其原因是 A 观察时氢原子有时发光 有时不发光 B 氢原子只能发出平行光 C 氢原子辐射的光子的能量是不连续的 所以对应的光的频率也是不连续的 D 氢原子发出的光互相干涉的结果 7 氢原子第三能级的能量为 A 13 6eV B 10 2eV C 3 4eV D 1 51eV 8 下列叙述中 符合玻尔氢原子的理论的是 A 电子的可能轨道的分布只能是不连续的 B 大量原子发光的光谱应该是包含一切频率的连续光谱 C 电子绕核做加速运动 不向外辐射能量 D 与地球附近的人造卫星相似 绕核运行 电子的轨道半径也要逐渐减小 用心 爱心 专心2 A K RA UR UA UR I 1 2 1 2 3 4 5 9 氦原子被电离一个核外电子后 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 氦离子能级的示意图如图所示 在具有下列能量的光子中 不能被基态 氦离子吸收而发生跃迁的是 A 40 8 eV B 43 2 eV C 51 0 eV D 54 4 eV 10 子与氢原子核 质子 构成的原子称为 氢原子 它在原子核物理的研究中有重 要作用 图为 氢原子的能级示意图 假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处 于n 2 能级的 氢原子 氢原子吸收光子后 发出频率为 1 2 3 4 5和 6的光 且频率依次增大 则E等于 A h 3 1 B h 5 6 C h 3 D h 4 11 已知氢原子基态能量为 13 6eV 下列说法中正确的有 A 用波长为 600nm 的光照射时 可使稳定的氢原子电离 B 用光子能量为 10 2eV 的光照射时 可能使处于基态的氢原子电离 C 氢原子可能向外辐射出 11eV 的光子 D 氢原子可能吸收能量为 1 89eV 的光子 12 红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体 利用其中的铬离子产 生激光 铬离子的能级如图所示 E1是基态 E2是亚稳态 E3是激发态 若以脉冲氙灯 发出波长为 1的绿光照射晶体 处于基态的铬离子受激发跃迁到E3 然后自发跃迁到 E2 释放波长为 2的光子 处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光 这种激光的波长为 A B 12 21 21 21 C D 21 21 21 12 13 德国物理学家弗兰克林和赫兹进行过气体原子激发的实验研究 如图 1 他们在一只 阴极射线管中充了要考察的汞蒸气 阴极发射出的电子受阴极 K 和栅极 R 之间的电压 UR加速 电子到达栅极 R 时 电场做功eUR 此后电子通过栅极 R 和阳极 A 之间的减速 电压UA 通过阳极的电流如图 2 所示 随着加速电压增大 阳极电流在短时间内也 增大 但是到达一个特定的电压值UR后 观察到电流突然减小 在这个电压值上 电 用心 爱心 专心3 子的能量刚好能够激发和它们碰撞的原子 参加碰撞的电子交出其能量 速度减小 因 此到达不了阳极 阳极电流减小 eUR即为基态气体原子的激发能 得到汞原子的各条能 级比基态高以下能量值 4 88eV 6 68eV 8 78eV 10 32eV 若一个能量为 7 97eV 电子进入汞蒸气后测量它的能量可能是 A 1 29eV B 2 35eV C 3 09e V D 7 97eV 二 填空题二 填空题 14 卢瑟福通过 实验提出了著名的 模型 15 为了使处于基态的氢原子电离 需要用频率为的电磁波照射氢原子 结果保留 2 位有效数字 16 氢原子从能级A跃迁到能级B时 辐射出波长为 1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 1 2 则氢原子从能级B跃迁到能级C时 将 填 辐射 或 吸收 光子 光子的波长 17 如图给出氢原子最低的 4 个能级 氢原子在这些能级之间跃迁 所辐射的光子的频率最多有 种 其中最小频率为 需使基态氢原子电离应用波长为 的光照射氢原子 三 计算题三 计算题 18 一群氢原子处于量子数n 4 能级状态 氢原子的能级图如图所示 则 1 氢原子可能发射几种频率的光子 2 氢原子由量子数n 4 的能级跃迁到n 2 的能级时辐射光子的能量是多少电子伏 3 用 2 中的光子照射下表中几种金属 哪些金属能发生光电效应 发生光电效应 时 发射光电子的最大初动能是多大 几种金属的逸出功几种金属的逸出功 19 处于基态的氢原子 吸收了能量为 15 42eV 的光子 求电子脱离氢原子时的速度大小 已知电子的质量m 0 91 10 30kg 氢原子基态能量E1 13 6eV 结果保留 1 位有 金属铯钙镁钛 逸出功 W eV1 92 73 74 1 用心 爱心 专心4 效数字 20 若氢原子的核外电子质量为m 电量为e 在离核最近的轨道上近似做匀速圆周运动 轨道半径为r1 求 1 电子运动的动能Ek是多少 2 电子绕核转动的频率f是多少 3 氢原子核在电子轨道处产生的电场强度E为多大 21 氢原子处于基态时 原子能量E1 13 6eV 已知电子电量e 1 6 10 19C 电子质 量m 0 91 10 30kg 氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1 0 53 10 10m 1 若要使处于n 2 的氢原子电离 至少要用频率多大的电磁波照射氢原子 2 氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流 则氢原子处于n 2 的定态时 核 外电子运动的等效电流多大 3 若已知钠的极限频率为 6 1014Hz 今用一群处于n 4 的激发态的氢原子发射的光 谱照射钠 是通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应 用心 爱心 专心5 1 C 2 BD 3 D 4 D 5 ABC 6 C 7 D 8 AC 9 B 10 C 11 D 12 D 13 14 粒子散射 原子核式结构 15 3