《玻尔的原子理论》进阶练习（一）.doc

玻尔的原子理论进阶练习一、单选题1.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.原子能量越大D.电势能越小2.下列说法中正确的是（）A.粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一B.光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有质量C.玻尔理论认为原子的能量是连续的，电子的轨道半径是不连续的D.光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短3.根据玻尔理论，氢原子有一系列能级，以下说法正确的是（）A.当氢原子处于第二能级且不发生跃迁时，会向外辐射光子B.电子绕核旋转的轨道半径可取任意值C.处于基态的氢原子可以吸收10eV的光子D.大量氢原子处于第四能级向下跃迁时会出现6条谱线二、填空题4.已知金属钙的逸出功为0.7eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数4能级状态，则氢原子可能辐射 _ 种频率的光子，有 _ 种频率的辐射光子能使钙发生光电效应，从金属钙表面逸出的光电子的最大初动能为 _ eV5.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”）参考答案【答案】1.C2.A3.D4.6；5；12.055.越大【解析】1. 解：在氢原子中，量子数n越大，电子的轨道半径越大， 根据=m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C正确，A、B、D错误 故选C 在氢原子中，量子数n越大，轨道半径越大，根据库仑引力提供向心力，判断核外电子运动的速度的变化，从而判断出电子动能的变化，根据能量的变化得出电势能的变化 解决本题的关键知道量子数越大，轨道半径越大，原子能级的能量越大，以及知道原子能量等于电子动能和势能的总和 2. 解：A、卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型：原子中心有一个很小的核，内部集中所有正电荷及几乎全部质量，所以粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一故A正确 B、光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外还具有动量，不具有质量故B错误 C、玻尔原子模型：电子的轨道半径是量子化，原子的能量是量子化，所以他提出能量量子化故C错误 D、光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光频率小，波长长故D错误 故选：A 卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面，玻尔原子模型提出能量量子化，光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光频率小 考查光子的波粒二象性，知道粒子散射实验的意义，及玻尔的原子模型：三种假设对于原子物理的基础知识，大都需要记忆，因此注意平时多加积累 3. 解：A、氢原子处于第二能级且向基态，发生跃迁时，才会向外辐射光子故A错误 B、根据玻尔原子理论可知，子绕核旋转的轨道半径是特定值故B错误 C、11eV的能量不等于基态与其它能级间的能级差，所以该光子能量不能被吸收而发生跃迁故C错误 D、根据=6知，大量处于n=4能级的氢原子跃迁时能辐射出6种不同频率的光子故D正确 故选：D 能级差是不连续的，吸收或辐射的光子能量等于两能级的能级差，所以光子能量不连续轨道半径越小，原子能量越小 解决本题的关键知道能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，并掌握玻尔原子理论的内容 4. 解：根据知，一群氢原子处于量子数4能级状态，氢原子可能辐射6种不同频率的光子 从n=4跃迁到n=1，n=3跃迁到n=1，n=2跃迁到n=1，n=4跃迁到n=2，n=3跃迁n=2辐射的光子能量大于金属钙的逸出功，则有5种频率的光子能够使钙发生光电效应 从n=4跃迁到n=1辐射的光子能量最大，即hv=-0.85+13.6eV=12.75eV， 根据光电效应方程Ekm=hv-W0得，最大初动能Ekm=12.75-0.7eV=12.05eV 故答案为：6，5，12.05 根据数学组合公式得出处于第4能级的氢原子可能辐射的光子频率种数根据光电效应的条件，即光子能量大于金属的逸出功，判断有几种频率的光子能够使钙发生光电效应，结合辐射的最大光子能量，运用光电效应方程求出光电子的最大初动能 本题考查了能级的跃迁和光电效应的综合运用，知道能级跃迁时辐射光子能量与能级差的关系，掌握光电效应方程，并能灵活运用 5. 解：电子在这些轨道上运动时并不向外辐射能量，且其能量满足En=E1，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