18章原子結(jié)構(gòu)測(cè)試題(高二物理重點(diǎn)班).doc

一、本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分1盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)可以解決的問(wèn)題是 （ ） A解釋 粒子散射現(xiàn)象B用 粒子散射的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估算原子核的大小C結(jié)合經(jīng)典電磁理論，解釋原子的穩(wěn)定性D結(jié)合經(jīng)典電磁理論，解釋氫原子光譜2關(guān)于玻爾的原子模型，下述說(shuō)法中正確的有（ ）A它徹底否定了經(jīng)典的電磁理論 B它發(fā)展了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō) C它完全拋棄了經(jīng)典的電磁理論 D它引入了普朗克的量子觀(guān)念3（06滬九校）、右圖為盧瑟福和他的同事們做a粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四 個(gè)位置時(shí)，關(guān)于觀(guān)察到的現(xiàn)象，下述說(shuō)法中正確的是（ ） A相同時(shí)間內(nèi)放在A(yíng)位置時(shí)觀(guān)察到屏上的閃光次數(shù)最多B相同時(shí)間內(nèi)放在B位置時(shí)觀(guān)察到屏上的閃光次數(shù)比放在A(yíng) 位置時(shí)少得多C放在C、D位置時(shí)屏上觀(guān)察不到閃光D放在D位置時(shí)屏上仍能觀(guān)察到一些閃光，但次數(shù)極少4原子從一個(gè)能級(jí)躍遷到一個(gè)較低的能級(jí)時(shí)，有可能不發(fā)射光子例如在某種條件下，鉻原子的n = 2能級(jí)上的電子躍遷到n = 1能級(jí)上時(shí)并不發(fā)射光子，而是將相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)交給n = 4能級(jí)上的電子，使之能脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng)，以這種方式脫離了原子的電子叫做俄歇電子，已知鉻原子的能級(jí)公式可簡(jiǎn)化表示為 ，式中n=l，2，3， 表示不同能級(jí)，A是正的已知常數(shù)，上述俄歇電子的動(dòng)能是 （ ）A B C D5（06廣州1）氫原子能級(jí)如圖所示，一群原處于n4 能級(jí)的 氫原子回到n 1的狀態(tài)過(guò)程中（ ）A放出三種頻率不同的光子B放出六種頻率不同的光子C放出的光子的最大能量為其12 . 75ev ，最小能量是0.66eV D放出的光能夠使逸出功為13 . 0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)6根據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)n越大，則 （ ）A電子軌道半徑越小 B核外電子運(yùn)動(dòng)速度越大C原子能量越大 D電勢(shì)能越小7氫原子從第2能級(jí)躍遷到第1能級(jí)過(guò)程中的能量變化，有下列說(shuō)法：電子的動(dòng)能一定增大；原子系統(tǒng)的電勢(shì)能一定減??；電子動(dòng)能的增加量一定等于系統(tǒng)電勢(shì)能的減少量；電子動(dòng)能的增加量一定小于系統(tǒng)電勢(shì)能的減少量。以上說(shuō)法中正確的有（ ）A只有 B。只有 C。只有 D。只有二、填空題（本題有6小題每小題4分。共24分）8氫原子從第3能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)輻射出的光子的波長(zhǎng)是_nm，這種光子屬于_ 光。（已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能級(jí)為-13.6eV） 9原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為2的光子，已知12那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要_（填“吸收”或“輻射”）波長(zhǎng)為_(kāi)的光子10一群處于量子數(shù)n = 3的激發(fā)態(tài)氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出的光譜線(xiàn)條數(shù)是_。13題圖11已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為-13.6Ev，第二能級(jí)E2 = -3.4eV ，如果氫原子吸收_eV能量，可由基態(tài)躍遷到第二能級(jí)。如果再吸收1.89eV能量，還可由第二能級(jí)躍遷到第三能級(jí)，則氫原子的第三能級(jí)E3 =_eV。三、本題共5小題，44分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。12（8分）用波長(zhǎng)為=50nm的紫外線(xiàn)能否使處于基態(tài)的氫原子電離？電離后的電子速率將是多大？（氫原子的基態(tài)能量為-13.6eV，電子質(zhì)量為0.9110-30kg）13（12分）氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子能量E1= -13.6eV，已知電子電量e =1.610-19C，電子質(zhì)量m=0.9110-30kg，氫的核外電子的第一條可能軌道的半徑為r1=0.5310-10m.（1）若要使處于n=2的氫原子電離，至少要用頻率多大的電磁波照射氫原子？（2）氫原子核外電子的繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，則氫原子處于n=2的激發(fā)態(tài)時(shí)，核外電子運(yùn)動(dòng)的等效電流多大？（3）若已知鈉的極限頻率為6.001014Hz，今用一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)射的光譜照射鈉，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明有幾條譜線(xiàn)可使鈉發(fā)生光電效應(yīng)？參考答案1AB 2BD 3ABD 4C 5BD 6BC 7C 8D9658，紅 10吸收， 1131210.2、-1.51 136，12.75 14粒子散射，圖略15（8分）能， 2.0106m/s16（12分）解：（1）要使處于n=2的氫原子電離，照射光光子的能量應(yīng)能使電子從第2能級(jí)躍遷到無(wú)限遠(yuǎn)處，最小頻率的電磁波的光子能量應(yīng)為： （2分）得 Hz， （2分）（2）氫原子核外電子繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，庫(kù)倫力作向心力，有 其中 （2分）根據(jù)電流強(qiáng)度的定義 （1分）由得 （1分）將數(shù)據(jù)代入得 A （1分）（3）由于鈉的極限頻率為6.001014Hz，則使鈉發(fā)生光電效應(yīng)的光子的能量至少為eV=2.486 eV （1分）一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)射的光子，要使鈉發(fā)生光電效應(yīng)，應(yīng)使躍遷時(shí)兩能級(jí)的差，所以在六條光譜線(xiàn)中有、四條譜線(xiàn)可使鈉發(fā)生光電效應(yīng)。（2分）17（12分）解：（1）因氫原子是從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，故應(yīng)是吸收光子-（1分）（2） -（1分） -（1分）-（2分）結(jié)果不是1位有效數(shù)字的計(jì)1分（3）-（1分）入射光光子的能量大于銫的逸出功，故光電管會(huì)發(fā)射光電子-（1分）根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得光電子的最大初動(dòng)能-（1分）由動(dòng)能定理可知，欲使G表中電流為零，必須在光電管上加上0.65eV的反向電壓故滑動(dòng)頭須滑向a端-（1分）電源所在的主干路的電流-（1分）變阻器滑動(dòng)頭P與中點(diǎn)O間的電阻-（1分）aP間電阻-（1分）18（12分）解：（1）當(dāng)電子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，電子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，亮點(diǎn)重新回復(fù)到中心O點(diǎn)，設(shè)電子的速度為，則 .（2分）得 即 （1分）（2）當(dāng)極板間僅有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，電子以速度進(jìn)入后，豎直方向作勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為 （1分）水平作勻速運(yùn)動(dòng)，