2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)：第12章 第1节 原子结构

第1节原子结构,【例1】(单选)在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图1212所示图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域不考虑其他原子核对粒子的作用，则关于该原子核的位置，正确的是()A一定在区域B可能在区域C可能在区域D一定在区域,汤姆生和卢瑟福的原子结构模型,图1212,【解析】粒子与原子核都带正电，存在互相排斥的静电力，根据力与运动的关系知，原子核应处在原来运动方向的延长线的上方，也应处在末位置运动方向的反向延长线的上方，故该原子核的位置一定在区域【答案】A,【点评】卢瑟福提出的原子核式结构正是建立在粒子散射实验的基础上的绝大多数粒子不发生偏转，这说明原子的内部空旷少数发生较大的偏转，极少数偏转角超过90，有的甚至被弹回，偏转几乎达到180，这是粒子与带正电原子核的库仑斥力的作用，这说明原子中正电荷都集中在一个很小的区域内,【例2】氢原子放出一个光子后，根据玻尔理论，氢原子的()A电子绕核旋转的半径增大B电子的动能增大C氢原子的电势能增大D原子的能级值增大,玻尔原子模型能级,【答案】B,图1213,(1)求电子在基态轨道上运动时的动能(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态画一能级图，在图1213上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条的波长(其中静电力恒量k=9.0109Nm2/C2，电子电量e=1.610-19C，普朗克恒量h=6.6310-34Js，真空中光速c=3.0108m/s),(2)错解中的图对能级图的基本要求不清楚(3)不少学生把能级图上表示能级间能量差的长度线看成与谱线波长成正比了,(2)当氢原子从量子数n=3的能级跃迁到较低能级时，可以得到3条光谱线如图所示,【例4】(单选)(广东卷)如图1214所示为氢原子的四个能级，其中E1为基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B处于激发态E3，则下列说法正确的是()A原子A可能辐射出3种频率的光子B原子B可能辐射出3种频率的光子C原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4,题型一氢原子能级结构、能级公式,图1214,【解析】原子A由n=2的激发态向基态跃迁的路径只能是n2n1，辐射出1种频率的光子，原子B由n=3的激发态向低能级跃迁的路径有n3n2、n2n1或n3n1，故共能发出三种能量的光子，选项A错误、B正确原子只能吸收两能级差的能量而发生跃迁，选项C、D错误【答案】B,跟踪训练1图中1215所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为1.62eV3.11eV.下列说法正确的是(),图1215,A大量处在n3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B大量处在n=3能级的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光是紫外线C大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D处在n=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离答案：D,【解析】在n3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时，发出的光子能量最大为1.51eV，小于可见光的光子能量，A错误；在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光子能量是1.89eV，小于紫光的能量3.11eV，不是紫外线，B错；在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，发出的光子能量是12.09eV，大于紫光的能量3.11eV，而红外线才具有显著的热效应，C错误；处在n=3能级的氢原子要发生电离需要吸收大于1.51eV的能量，而紫外线的光子能量的最小值大于3.11eV，所以所有紫外线都能使它发生电离，D正确,1.(单选)(2009上海卷)放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是()A射线，射线，射线B射线，射线，射线C射线，射线，射线D射线，射线，射线,B,2.(双选)(2009全国卷)氢原子的部分能级如图1216所示已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间由此可推知，氢原子()A从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光,AD,图1216,【解析】本题考查玻尔的原理理论从高能级向n=1的能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为10.20eV，不在1.62eV到3.11eV之间，A正确已知可见光光子能量在1.62eV到3.11eV之间，从高能级向n=2能级跃迁时发出的光的能量最大值为3.40eV，B错从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光低，C错从n=3到n=2的过程中释放的光的能量等于1.89eV，介于1.62eV到3.11eV之间，所以是可见光，D对,3.(双选)(广东卷)有关氢原子光谱的说法正确的是()A氢原子的发射光谱是连续谱B氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关,BC,【解析】氢原子的发射光谱是不连续的，故选项A错误；氢原子光谱说明：氢原子只发出特定频率的光，氢原子能级是分立的，故选项B、C正确；由玻尔理论知氢原子发射出的光子能量由前、后两个能级的能量差决定，即h=Em-En，故选项D错误,4.(双选)(2011江门市)下列说法中正确的是()A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，放出光子B目前，核电站是利用原子核聚变发电的C衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子所产生的D将放射性物质进行高温处理，将减弱其放射性,AC,5.(单选)根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运