人教版高中物理選修3-5第18章《原子結(jié)構(gòu)》測(cè)試試題(含解析)

1、人教版高中物理選修 3-5 第18章原子結(jié)構(gòu)測(cè)試試題（含解析）第18章原子結(jié)構(gòu)測(cè)試題一、單選題（每小題只有一個(gè)正確答案）1 .下列說法正確的是（）A.所有氫原子光譜的波長(zhǎng)都可由巴耳末公式求出B.巴耳末公式中的n可以連續(xù)取值C.巴耳末系是氫原子光譜中的不可見光部分D.氫原子光譜是線狀譜的一個(gè)例證2 .根據(jù)玻爾理論，氫原子的電子由n=2軌道躍遷到n=1軌道（）A.原子的能量減少，電子的動(dòng)能增加B.原子的能量增加，電子的動(dòng)能減少C.原子要放出一系列頻率不同的光子D .原子要吸收某一頻率的光子3 .在氫原子光譜中，電子從較高能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)發(fā)出的譜線屬于巴爾末系.若一群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)發(fā)出的譜線中

2、只有兩條屬于巴爾末系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多可能發(fā)出多少條不 同頻率的譜線（）A. 2 B . 5 C .4 D.64 .氫原子能級(jí)如圖所示.大量處于n = 4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出不同頻率的光，其中光是從n = 3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的，b光的頻率大于a光的頻率，則b光可能是（）片一口4 31,12X'lfkIA.從n = 4能級(jí)向n= 3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的 B.從n = 4能級(jí)向n= 2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的C.從n = 4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的 D.從n= 3能級(jí)向n= 2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的5 .根據(jù)玻爾的原子理論，原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)的半徑（）A.可以取任意值B.可

3、以在某一范圍內(nèi)取任意值C.可以取一系列不連續(xù)的任意值D .是一系列不連續(xù)的特定值6 .如圖所示日光燈正常工作時(shí)，燈管內(nèi)的稀薄汞蒸氣由于氣體放電而發(fā)射幾種特定的光子.課本 上的彩頁(yè)上有汞的明線光譜彩圖.光譜中既有可見光，又有紫外線.其中只有紫外線全被管壁上 的熒光粉吸收，并使熒光粉受到激發(fā)而發(fā)射波長(zhǎng)幾乎連續(xù)分布的可見光.日光燈燈光經(jīng)過分光鏡 后形成的光譜是（ ）.A.與白熾燈燈光的光譜相同的連續(xù)光譜B.與太陽(yáng)光光譜相同的光譜C.連續(xù)光譜與汞的明線光譜（除紫外線外）相加的光譜D.是吸收光譜7 .玻爾的原子核模型解釋原子的下列問題時(shí)，和盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說觀點(diǎn)不同的是（）A.電子繞核運(yùn)動(dòng)的向心力，就

4、是電子與核間的靜電引力8 .電子只能在一些不連續(xù)的軌道上運(yùn)動(dòng)C.電子在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的能量不同D.電子在不同軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電引力不同8 .氫原子能級(jí)圖的一部分如圖所示，A R C分別表示原子在三種躍遷過程中輻射出的光子.其中ea表示原子從n=3能級(jí)向n= 2能級(jí)躍遷的能量，eb表示原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷的能量, ec表示原子從n = 3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷的能量，則下述關(guān)系中正確的是（）3 / 7A.eaVebV ECB .eaVecV ebC .EC<ebV eaD.EB<EA<EC9 . a粒子散射實(shí)驗(yàn)中，使 a粒子散射的原因是（）A. a粒子與原子核外電子碰

5、撞B . a粒子與原子核發(fā)生接觸碰撞C. a粒子發(fā)生明顯衍射D. a粒子與原子核的庫(kù)侖斥力作用n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)10.如圖為玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能級(jí)示意圖，一群氫原子處于他們自發(fā)地躍遷到較低能級(jí)時(shí)，以下說法符合玻爾理論的有（）A.氫原子躍遷時(shí)，可發(fā)出連續(xù)不斷的光譜線B.基態(tài)氫原子能吸收14 eV的光子發(fā)生電離C.基態(tài)氫原子能吸收11 eV的光子發(fā)生躍遷D.在氫原子譜線中，從 n = 2能級(jí)躍遷到基態(tài)輻射光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)11 .如圖是氫原子從 n=3、4、5、6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射的四條光譜線，其中頻率最大的是（）A. H” B . HeC . H D . H、多選題（每小題至少

6、有兩個(gè)正確答案）12 .用具有一定動(dòng)能的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，使這些氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為n（n>2）的激發(fā)態(tài).此時(shí)出現(xiàn)的氫光譜中有N條譜線，其中波長(zhǎng)的最大值為入.現(xiàn)逐漸提高入射電子的動(dòng)能，當(dāng)動(dòng)能達(dá)到某一值時(shí)，氫光譜中譜線數(shù)增加到能正確的是（）A. N' = N+ n B .N' = N+ n- 1 C13.關(guān)于光譜和光譜分析，下列說法中正確的是N'條，其中波長(zhǎng)的最大值變?yōu)槿?下列各式中可入 > 入 D .入入（）A.發(fā)射光譜包括連續(xù)譜和線狀譜B .太陽(yáng)光譜是連續(xù)譜，氫光譜是線狀譜C.只有線狀譜可用作光譜分析D .光譜分析幫助人們發(fā)現(xiàn)了許多新元素14

7、 .如圖是氫原子能級(jí)圖，某個(gè)氫原子A從n=3的激發(fā)態(tài)直接躍遷到基態(tài)，另一氫原子B從n = 4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到基態(tài)，下列說法正確的是（）吊故v另tnk 15 -!審2- -X4I A. A和B都只釋放出一種頻率的光子B. A和B都不只放出一種頻率的光子C.若A放出的光子能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則B放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.若B放出的光子能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則A放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)15 .當(dāng)“粒子被重核散射時(shí)，如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡哪些是不可能存在的（）A. 軌跡A B , 軌跡B C , 軌跡C D . 軌跡D三、計(jì)算題16 .利用里德伯常量（R= 1.10xi07m

8、 J求巴耳末線系中第四條譜線的波長(zhǎng)和每個(gè)光子的能量.17 .試計(jì)算氫原子光譜中巴耳末系的最長(zhǎng)波和最短波的波長(zhǎng)各是多少？（保留三位有效數(shù)字）人教版高中物理選修 3-5 第18章原子結(jié)構(gòu)測(cè)試試題（含解析）答案解析1 .【答案】D【解析】巴耳末公式為 丁 = Rk "） , n= 3,4,5 ,.巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中一個(gè)線系的波長(zhǎng)，不能描述氫原子發(fā)出的各種波長(zhǎng)，也不能描述其他原子的發(fā)光，巴耳末系中的光譜線有無(wú)數(shù)條，但在可見光的區(qū)域中只有4條光譜線，其余都在紫外光區(qū)域.其中的 n是不連續(xù)的.氫原子的光譜是線狀光譜.所以A、B C錯(cuò)誤，D正確.2 .【答案】A【解析】3 .【答案】D

9、【解析】氫原子光譜中只有兩條巴耳末系，即是從 n=3, n=4軌道躍遷到n=2軌道，故電子的 較高能級(jí)應(yīng)該是在 n= 4的能級(jí)上.然后從 n=4向n=3, n=2, n= 1躍遷，從n=3向n = 2, n= 1,從n=2向n=1躍遷,故這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多能發(fā)出C =6條不同頻率的譜線.4 .【答案】C【解析】根據(jù)題意可知， a光是從n= 3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的，而 b光的頻率大于a光的 頻率，由能級(jí)差值越大，則光子的頻率越高，因此 b光可能是氫原子從 n=4躍遷到n=1產(chǎn)生的, 故A、B、D錯(cuò)誤，C正確.5 .【答案】D【解析】根據(jù)波爾理論知，電子的軌道半徑是量子化的，半徑是一

10、系列不連續(xù)的特定值，且電子繞核旋轉(zhuǎn)是定態(tài)，不向外輻射能量.故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.6 .【答案】C【解析】日光燈燈光的光譜，是在連續(xù)光譜的背景上又有汞的明線光譜.這種光譜多數(shù)學(xué)生沒見過，但根據(jù)題目敘述能夠分析推理得到答案為C.7 .【答案】B【解析】選項(xiàng) A、C D的內(nèi)容盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說也有提及，而玻爾在他的基礎(chǔ)上引入了量子 學(xué)說，假設(shè)電子位于不連續(xù)的軌道上.8 .【答案】A【解析】從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷的能量eb= 13.6 eV -3.4 eV =10.2 eV ,從n=3能級(jí)向 n= 2能級(jí)躍遷的能量ea= 3.4 eV 1.51 eV =1.89 eV，從n=3能級(jí)自n=

11、1能級(jí)躍遷的能量ec= 13.6 eV -1.51 eV = 12.09 eV. 所以 ea< eb< ec, A 正確，B C D錯(cuò)誤.9 .【答案】D【解析】a粒子與原子核外的電子的作用是很微弱的，A錯(cuò)誤；由于原子核的質(zhì)量和電荷量很大，“粒子與原子核很近時(shí)，庫(kù)侖斥力很強(qiáng)，足以使 a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)甚至反向彈回，使 a粒 子散射的原因是庫(kù)侖斥力，B、C錯(cuò)誤，D正確.10 .【答案】B【解析】11 .【答案】D【解析】四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級(jí)間能級(jí)差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大，所以其中頻率最大的是H"故D正確，A B、C錯(cuò)誤.12 .【答案】A

12、C【解析】當(dāng)用電子轟擊處于基態(tài)的氫原子時(shí)使氫原子激發(fā)到量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)，則其向下躍遷有n-1條的譜線，而處于 n- 1的能級(jí)的電子繼續(xù)向更低能級(jí)躍遷，產(chǎn)生n 2條譜線，處于n-2能級(jí)的電子繼續(xù)向更低的能級(jí)躍遷，產(chǎn)生n3條譜線，處于第 2能級(jí)的電子繼續(xù)向基態(tài)躍遷，產(chǎn)生1條譜線，故總共產(chǎn)生 N= 1 + 2 + 3+ (n1)條.波長(zhǎng)最大(即頻率最小)的是從n能級(jí)向 n-1能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的譜線.而提高入射電子的動(dòng)能，電子將被激發(fā)到n'能級(jí)，且n' >n,同理向較低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的譜線的條數(shù)為N' =1 + 2 + 3+ (n-1) +-+ n'而能級(jí)越高能級(jí)

13、差越小，故輻射的光譜中最大波長(zhǎng)光譜的波長(zhǎng)將變得更長(zhǎng).故C正確.N' N= n+ (n + 1) + n' > n 故A正確，B錯(cuò)誤.13 .【答案】AD【解析】光譜分為發(fā)射光譜和吸收光譜，發(fā)射光譜分為連續(xù)譜和線狀譜，A正確；太陽(yáng)光譜是吸收光譜，B錯(cuò)誤；線狀譜和吸收光譜都可用作光譜分析，C錯(cuò)誤；光譜分析可以精確分析物質(zhì)中所含元素，并能發(fā)現(xiàn)新元素，D正確.14 .【答案】AC【解析】氫原子 A和氫原子都是從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，只釋放一種頻率的光子，A正確，B錯(cuò)誤；因?yàn)闅湓?A輻射的光子能量小于氫原子B輻射的光子能量，所以 A放出的光子能使該某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則 B輻射出的

14、光子也能使金屬發(fā)生光電效應(yīng).B輻射出的光子能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，A放出的光子不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，C正確，D錯(cuò)誤.15 .【答案】BC【解析】a粒子在穿過金箔時(shí)軌跡發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的主要原因是金原子核對(duì)a粒子的庫(kù)侖力的作用.由于電子質(zhì)量太小，對(duì) a粒子的運(yùn)動(dòng)影響甚微，a粒子和金原子核均帶正電，故應(yīng)相互排斥，軌跡A、D是符合實(shí)驗(yàn)情況的軌跡.a粒子與原子核(金核)通過庫(kù)侖力發(fā)生作用，二者表現(xiàn)為斥力，而R C路徑表示為引力，故 B、C不可能.判斷a粒子的軌跡時(shí)，要根據(jù)散射的原理判斷.16 .【答案】4.091 X 10 7m 4.86X10 19J【解析】根據(jù)巴耳末公式按題意n= 6,則已=R(3A4 2所以 入 4=4.091 X 10