人教版高中物理(选修3-5)氢原子光谱同步练习题(含答案)

课时作业12

氢原子光1．关于光谱，下列法正确的是()．炽热的液体发射连谱．发射光谱一定是连谱．线状谱和吸收光谱可以对物质成分进行分析．霓虹灯发光形成的谱是线状谱解析：由光谱的概念分类知选正确，而B选项错误。由光谱分析的原知C项正确。答案：、C2．对于光谱，下面说法中正确的是()．大量原子发生的光是连续谱，少量原子发出的光谱是线状谱．线状谱是由不连续若干波长的光所组成．太阳光谱是连续谱．太阳光谱是线状谱解析：原子光谱体现子的特征，是线状谱，同一种原子无论多少发光特征都相，即形成的线状谱都一样，故错。B是线状谱的特征，正。太阳光周围的元素的低温蒸气吸收了相应频率的光，故太阳谱是吸收光谱，故C、D错。答案：3．关于线状谱，下说法中正确的是()．每种原子处在不同度下发光的线状谱不同．每种原子处在不同物质中的线状谱不同．每种原子在任何条下发光的线状谱都相同．两种不同的原子发的线状谱可能相同解析：每种原子都有己的结构，只能发出由内部结构决定的自己的特征谱线，会因温度、物质不同而改变，C正确。答案：4．关于光谱分析，列说法中不正确的是()A．进行光谱分析，可以利用连续谱，也可以利用线状谱B．进行光谱分析，须利用线状谱或吸收光谱．利用光谱分析可以别物质和确定物质的组成成分．利用光谱分析可以入了解原子的内部结构解析：进行光谱分析必须利用线状谱或吸收光谱，它们能够反映原子的特征，错，B确；利用光谱分析可以确定物质中含有哪些元素C正光是由原子内部电子的运动产生的利用光谱分析可以确电子的运动情况，即原子的内部结构，D正确。答案：5．要得到钠元素的征谱线，下列做法正确的是()A．使固体钠在空气燃烧．将固体钠高温加热稀薄钠蒸汽．使炽热固体发出的光通过低温钠蒸汽．使炽热固体发出的光通过高温钠蒸汽解析：炽热固体发出是连续谱，燃烧固体钠不能得到特征谱线，错误；稀薄体发光产生线状谱，B正确；强烈的白通过低温钠蒸汽时，些波长的光被吸收产生钠的吸收光谱，C正确，错误。答案：6．关于光谱和光谱析，下列说法中正确的是()．光谱包括连续谱和状谱．太阳光谱是连续谱氢光谱是线状谱．线状谱和吸收光谱可用作光谱分析．光谱分析帮助人们现了许多新元素解析：由光谱的概念产生知A选项正确。太阳光谱是吸收光谱，则选项错误由光谱分析原理和应用知C选项正确答案：、C7．关于物质的吸收谱和明线光谱之间的关系，下列说法中正确的是)．吸收光谱和明线光的产生方法不同，它们的谱线互不相关．同种物质吸收光谱的暗线跟它明线光谱中的明线相对应．明线光谱与吸收光都是原子光谱，它们的特征谱线相对应．明线光谱与吸收光都可以用于光谱分析，以鉴别物质和确定化学组成解析：明线光谱与吸光谱都是原子的特征谱线，但是明线光谱叫原子光谱，吸光谱不是原子光谱。答案：8．以下说法正确的)．进行光谱分析可以连续光谱，也可以用吸收光谱．光谱分析的优点是常灵敏而且迅速．分析某种物质的化组成可以使这种物质发出的白光通过另一种物质的低温气取得吸收光谱进行分析．摄下月球的光谱可分析出月球上有哪些元素解析：进行光谱分析能用连续光谱，只能用明线光谱或吸收光谱；光谱分析的点是灵敏而迅速；分析某种物质的组成，可用白光照射其低温气产生的吸收光谱进行；月球不能发光，它只能反射太阳光，其光谱是太阳光谱，不是月球的光谱，不能用来分析月球上的素。答案：9．下列说法中正确是()A．炽热的固体、液和高压气体发出的光形成连续光谱B．各种原子的明线谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应．气体发出的光只能生明线光谱．甲物质发出的白光过乙物质的蒸气形成的是甲物质的吸收光谱解析：对照连续光谱特征和产生原理可知A选项正确；对于同一种元素的原子级结构一定，因此它辐射或吸收的光的能量是一定的，因此B选项正确；高压气体发出的光是连续光谱，nn低压稀薄气体发出的是明线光谱，因此C项错误；甲物质出的白光通过乙物质蒸气。其中有部分波长的光被乙物质的原子吸收，因此暗线是乙物质的原子的能级差对应，所以这样形成的吸收光谱是乙物的吸收光谱，D选项错误。答案：1110巴耳末系谱线波满足巴耳末公式＝R－，…在氢原光谱可见光区，最长波长与最短波长之比为多少？

解析：巴耳末系的前条谱线在可见光区，n的值分别为363、5、6。小越大，故＝3波长最大，＝；5R368n＝6时波长最小，λ＝，8Rλ5答案：

8511．根据巴耳末公式指出氢原子光谱中巴耳末系的最短波长和最长波长所对应n，并计算出这两个波长。解析：在巴耳末线系，当＝∞时对应的波长最短，最短波长为λ。1＝得

＝3.647×10

－7

m＝364.7nm。当n＝3对应的波长最长，最长波长为nnknnnkn11＝－32解得λ＝6.565×10－7m＝656.5nm。答案：＝∞，λ＝364.7nm

n＝3λ＝656.5nm12．氢原子光谱除了耳末系外，还有赖曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式为

1

1＝－中

＝4,5，6…＝1.10×10m－1。若已帕邢系的氢原子光谱在红外线区域，试求(1)＝6，对应谱的波长及其传播频率；(2)邢系形成的谱在真空中的波速。11解析：(1)将＝6代入帕系公式＝－12得λ＝＝

121.10×10

m≈1.09×10－6m，73.0×10谱线频率＝＝Hz≈2.75×1014；1.09×10－6(2)红线是磁波，在空的波速等于光速c＝3.0×10m/s。答案：(1)1.09×10

－6m2.75×10Hz(2)3.0×10m/s13．处在激发态的氢子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光，为氢光谱。氢光谱线的波长以用下11面的巴耳末—里德伯式表示：＝－，k

分别表示氢原子跃迁前后所处状的量子数，＝1,2,3，…对每一个k，有n＝k＋1k＋2＋3，R称为里德伯常，是一个已知量。对于k＝1一系列谱其波长处在紫外线区，称为赖曼系；＝2的一系列谱线其波长在可见光区，称为巴耳末系。用氢原子发出的光照射某种金属行光电效应实验，当用赖曼系波长最长的光照射时，遏止电压大小为当用巴末系波长最短的光照1射时，遏止电压的大为U已知电子电荷量的大小为e，真2中的光速为c，试求普朗克常量和该种金属的逸出功。解析：设金属的逸出为W，光电效应所生的光电子最大初动能E。由动能定理知：＝eU。e对于赖曼系，当n＝2时对应的光波长最长设为。1由题中所给公式有：113＝－。22413波长λ对应的光的率＝＝Rc1141对于巴耳末线系，当n＝∞时对应的光波长短，设为，2由题中所给公式有：11＝。42