高中物理 第2章 原子結(jié)構(gòu) 4 玻爾的原子模型 能級(jí)自我小測(cè) 教科版選修3-5

1、玻爾的原子模型 能級(jí)1氦原子被電離一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子已知基態(tài)的氦離子能量為E154.4 eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖243所示在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()圖243A40.8 eV B43.2 eV C51.0 eV D54.4 eV2大量氫原子從n5的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，產(chǎn)生的光譜線數(shù)是()A4條 B10條 C6條 D8條3氫原子放出一個(gè)光子后，根據(jù)玻爾理論，氫原子的()A核外電子的電勢(shì)能增大B核外電子的動(dòng)能增大C核外電子的轉(zhuǎn)動(dòng)周期變大D氫原子的能量增大4按照玻爾理論，下列關(guān)于氫原子的論述正確的是()A第m個(gè)定態(tài)和第n個(gè)定態(tài)的軌道半徑之比為r

2、mrnm2n2B第m個(gè)定態(tài)和第n個(gè)定態(tài)的能量之比為EmEnn2m2C電子沿某一軌道繞核運(yùn)動(dòng)，若其圓周運(yùn)動(dòng)的頻率是，則其發(fā)光頻率也是D若氫原子處于能量為E的定態(tài)，其發(fā)光頻率為5子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為氫原子，它在原子核物理的研究中有重要作用圖244為氫原子的能級(jí)示意圖假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n2能級(jí)的氫原子，氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為1、2、3、4、5和6的光，且頻率依次增大，則E等于()圖244Ah(31) Bh(56) Ch3 Dh46根據(jù)玻爾理論，以下說法正確的是()A電子繞核運(yùn)動(dòng)有加速度就要向外輻射電磁波B處于定態(tài)的原子，其電子做加速運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量

3、C原子內(nèi)電子的可能軌道是不連續(xù)的D原子能級(jí)躍遷時(shí)，輻射或吸收光子的能量取決于兩個(gè)軌道的能量差7對(duì)玻爾理論的評(píng)論和議論，正確的是()A玻爾理論的成功，說明經(jīng)典電磁理論不適用于原子系統(tǒng)，也說明了電磁理論不適用于電子運(yùn)動(dòng)B玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的規(guī)律，為量子力學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)C玻爾理論的成功之處是引入量子觀念D玻爾理論的成功之處，是它保留了經(jīng)典理論中的一些觀點(diǎn)，如電子軌道的概念8(2009全國(guó)理綜，18)氫原子的部分能級(jí)如圖所示已知可見光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之間由此可推知， 氫原子()圖245A從高能級(jí)向n1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長(zhǎng)比可見光的短B從高能級(jí)向n2能級(jí)躍遷

4、時(shí)發(fā)出的光均為可見光C從高能級(jí)向n3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D從n3能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光9如圖246所示為氫原子的四個(gè)能級(jí)，其中E1為基態(tài)若氫原子A處于激發(fā)態(tài)E2，氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3，則下列說法正確的是()圖246A原子A可能輻射出3種頻率的光子B原子B可能輻射出3種頻率的光子C原子A能夠吸收原子B發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E4D原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E410氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B，吸收頻率為1的光子，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C釋放頻率為2的光子，若21，則當(dāng)它從能級(jí)C躍遷到能級(jí)B將()A放出頻率為21的光子B放出頻率為21的光子C吸收頻率為21的

5、光子D吸收頻率為21的光子11根據(jù)玻爾理論，某原子的電子從能量為E的軌道躍遷到能量為E的軌道，輻射出波長(zhǎng)為的光，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則E等于()AEh BEhCEh DEh12氫原子光譜在可見光的區(qū)域內(nèi)有4條譜線，按照在真空中波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短的順序，這4條譜線分別為H、H、H、H，它們都是氫原子的電子從量子數(shù)大于2的可能軌道上躍遷到量子數(shù)為2的軌道時(shí)所發(fā)出的光，下列判斷錯(cuò)誤的是()A電子處于激發(fā)態(tài)時(shí)，H對(duì)應(yīng)的軌道量子數(shù)大BH的光子能量大于H的光子能量C對(duì)于同一種玻璃，4種光的折射率以H最小D對(duì)同一種金屬，H能使它發(fā)生光電效應(yīng)，H、H、H都可以使它發(fā)生光電效應(yīng)13已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)

6、能量是E113.6 eV，第二能級(jí)E23.4 eV，如果氫原子吸收_eV的能量，它即可由基態(tài)躍遷到第二能級(jí)，如果氫原子再獲得1.89 eV的能量它還可以由第二能級(jí)躍遷到第三能級(jí)，因此第三能級(jí)的能量E3_eV.14如圖247所示，氫原子從n2的某一能級(jí)躍遷到n2的能級(jí)，輻射出能量為2.55 eV的光子問：(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子？(2)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖圖247參考答案1解析：要吸收光子發(fā)生躍遷需要滿足一定的條件，即吸收的光子的能量必須是任兩個(gè)能級(jí)的差值，40.8 eV是第一能級(jí)和第二能級(jí)的差值，51.0 eV是第

7、一能級(jí)和第四能級(jí)的差值，54.4 eV是電離需要吸收的能量，均滿足條件，故A、C、D均可以，而B不滿足條件答案：B2解析：產(chǎn)生的光譜線數(shù)NC10條答案：B3解析：根據(jù)玻爾理論知，氫原子由能量較高的定態(tài)躍遷到能量較低的定態(tài)才輻射出光子，反之會(huì)吸收光子，故D錯(cuò)氫原子放出一個(gè)光子后，核外電子進(jìn)入低能級(jí)軌道運(yùn)行，半徑減小，由km知，隨半徑r減小，電子線速度變大，動(dòng)能增大，故B正確由T知，r變小，線速度v變大，周期變短，故C錯(cuò)當(dāng)電子由半徑大的軌道躍遷到半徑小的軌道時(shí)，電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小，A錯(cuò)答案：B4解析：由En，rnn2r1可知A、B正確；發(fā)光頻率由hEmEn決定，所以C、D錯(cuò)答案：AB5解

8、析：由于氫原子吸引光子后，能釋放出6種光子，可知其吸收光子后可躍遷到第4能級(jí)，分別對(duì)應(yīng)41、42、43、31、32、21間的躍遷因此所吸收的光子的能量EE4E2，而此種光子能量在所釋放的6種光子中僅大于E43和E32，居第3位，又因?yàn)楣庾幽芰颗c頻率成正比，所以Eh3，故選C.答案：C6解析：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些狀態(tài)中的原子是穩(wěn)定的，處于定態(tài)的原子并不向外輻射能量，只有當(dāng)原子在兩個(gè)定態(tài)之間躍遷時(shí)，才產(chǎn)生電磁輻射并且光子的能量由兩個(gè)定態(tài)的能量差決定答案：BCD7解析：玻爾原子理論成功之處在于引入量子觀點(diǎn)答案：BC8解析：從高能級(jí)向n1能級(jí)躍遷時(shí)釋放能量大于3.11 eV，由

9、頻率條件hEmEn知，A選項(xiàng)正確；從n3能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)釋放能量為1.89 eV，在1.62 eV到3.11 eV之間，故為可見光，從n5能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)釋放能量為2.86 eV，不在1.62 eV到3.11 eV之間，B選項(xiàng)錯(cuò)，D選項(xiàng)正確；從高能級(jí)向n3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出光的能量小于1.51 eV，其頻率小于可見光，C選項(xiàng)錯(cuò)誤答案：AD9解析：根據(jù)氫原子能級(jí)理論，處于激發(fā)態(tài)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)放出相應(yīng)頻率的光子氫原子向較高能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)吸收相應(yīng)頻率的光子氫原子A在第二能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)只能放出一種頻率的光子，再躍遷到第四能級(jí)需要更多的能量答案：B10解析：氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B，吸收光子，說明能級(jí)B比能級(jí)A高；從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C釋放光子，說明能級(jí)A比能級(jí)C高，所以能級(jí)B比能級(jí)C高，則當(dāng)它從能級(jí)C躍遷到能級(jí)B將吸收頻率為21的光子答案：D11解析：由EEE，得EEh.答案：D12解析：由E可知波長(zhǎng)越長(zhǎng)，故H光子能量最小，H光子能量最大，再由EnE2得H對(duì)應(yīng)的軌道量子數(shù)最??；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光的折射率越小答案：A13解析：氫原子由基態(tài)躍遷到第二能級(jí)吸收能量EE2E110.2 eV，E3E2E1.