2019_2020学年高中物理第十八章原子结构4玻尔的原子模型课时作业含解析新人教版选修3.doc

玻尔的原子模型 A组素养达标1(多选)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有()A原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做加速运动，但不向外辐射能量B原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的C电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子D电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 解析：A、B、C三项都是玻尔提出来的假设，其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出，也就是“量子化”概念，原子的不同能量状态与电子绕核运动的不同圆轨道相对应，是经典理论与量子化概念的结合答案：ABC2处于n3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有()A1种B2种C3种 D4种解析：对于处于n3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有3种，选项C正确答案：C3(多选)关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的有()A它彻底地否定了卢瑟福的核式结构学说B它发展了卢瑟福的核式结构学说C它完全抛弃了经典的电磁理论D它引入了普朗克的量子理论解析：玻尔是在核式结构模型的前提下提出轨道量子化、能量量子化及能级跃迁的原子模型的，故选项A错误，B正确；它的成功在于引入了量子化理论，缺点是过多地引入经典力学，故选项C错误，D正确答案：BD4(多选)根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大()A核外电子的轨道半径越大B核外电子的速率越大C氢原子能级的能量越大D核外电子的电势能越大解析：根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大，电子的轨道半径就越大，A正确；核外电子绕核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，则半径越大，速率越小，B错误；量子数n越大，氢原子所处能级的能量就越大，C正确；电子远离原子核的过程中，电场力做负功，电势能增大，D正确答案：ACD5一个氢原子从n3能级跃迁到n2能级，该氢原子()A放出光子，能量增加B放出光子，能量减少C吸收光子，能量增加 D吸收光子，能量减少解析：根据玻尔原子理论知，氢原子从高能级n3向低能级n2跃迁时，将以光子形式放出能量，放出光子后原子能量减少，故选项B正确答案：B6.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()解析：由hhE初E末可知该原子跃迁前后的能级差越大，对应光子的能量越大，波长越短由图知a对应光子能量最大，波长最短，c次之，而b对应光子能量最小，波长最长，故选项C正确答案：C7按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为1的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为2的光子，且12，则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将 ()A吸收频率为21的光子B吸收频率为12的光子C吸收频率为21的光子D释放频率为12的光子解析：从A跃迁到B时，EAEBh1；从B跃迁到C时ECEBh2.两式相减得ECEAh(21)由于12，所以从C跃迁到A将吸收频率为12的光子，故B正确答案：B8氢原子处于基态时，原子能量E113.6 eV，氢原子各能级的关系为EnE1(n1,2,3，)，普朗克常量取h6.61034 Js.(1)处于n2激发态的氢原子，至少要吸收多大能量的光子才能电离？(2)今有一群处于n4激发态的氢原子，最多可以辐射几种不同频率的光子？其中最小的频率是多少？(结果保留两位有效数字)解析：(1)E2E13.4 eV.则处于n2激发态的氢原子，至少要吸收3.4 eV能量的光子才能电离(2)根据C6知，一群处于n4激发态的氢原子最多能辐射出的光子种类为6种设从n4跃迁到n3能级时，光子频率最小为min，则E4E3hmin，代入数据解得min1.61014 Hz.答案：(1)3.4 eV(2)6种1.61014 HzB组素养提升9.汞原子的能级图如图所示，现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是()A可能大于或等于7.7 eVB可能大于或等于8.8 eVC一定等于7.7 eVD包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种解析：由玻尔理论可知，轨道是量子化的，能级是不连续的，只能发射不连续的单色光，于是要发出三种不同频率的光，只有从基态跃迁到n3的激发态上，其能级差EE3E17.7 eV，选项C正确答案：C10.如图所示为氢原子的能级图当氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级时，辐射光子a；当氢原子从n3的能级跃迁到n1的能级时，辐射光子b，则下列判断正确的是()A光子a的能量大于光子b的能量B光子a的波长小于光子b的波长C光子a的频率小于光子b的频率Db光比a光更容易发生衍射现象解析：氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级发射的光子能量h1E4E2(0.853.4) eV2.55 eV，从n3的能级跃迁到n1的能级发射的光子能量h2E3E1(1.5113.6)eV12.09 eV，显然选项A错误，C正确；因，故12，选项B、D均错误答案：C11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：(1)有可能放出_种能量的光子(2)在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？波长是多少？解析：(1)N6种(2)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 m1.88106 m.答案：(1)6(2)由第四能级跃迁到第三能级188106mC组学霸冲刺12已知氢原子处于基态时，原子的能量E113.6 eV，电子的轨道半径为r10.531010 m；而量子数为n的能级的能量值为EnE1，半径rnn2r1.试问(结果保留两位有效数字)：(1)若要使处于n3的激发态的氢原子电离，至少要用频率多大的光照射氢原子？(2)氢原子处于n3能级时，电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少？(静电力常量k9109 Nm2/C2，电子电荷量e1.61019 C，普朗克常量h6.631034 Js)解析：(1)氢原子处于n3激发态时，原子的能量为E3E1，要使其发生电离，至少要吸收能量hmin0E3，则最小频率min Hz3.61014 Hz.(2)氢原子处于n3激发态时，有kme，r332r1，则电