11-19年高考物理真題分專題匯編之專題106.玻爾理論

第106節(jié)玻爾理論(能級躍遷)【2019年4月浙江物理選考】【加試題】波長為λ1和λ2的兩束可見光入射到雙縫，在光屏上觀察到干涉條紋，其中波長為λ1的光的條紋間距大于波長為λ2的條紋間距。則（下列表述中，腳標(biāo)“1”和“2”分別代表波長為λ1和λ2的光所對應(yīng)的物理量）A.這兩束光的光子的動量p1＞p2B.這兩束光從玻璃射向真空時，其臨界角C1＞C2C.這兩束光都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則遏止電壓U1＞U2D.這兩束光由氫原子從不同激發(fā)態(tài)躍遷到n＝2能級時產(chǎn)生，則相應(yīng)激發(fā)態(tài)的電離能△E1＞△E2【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)雙峰干涉的條紋間距的表達(dá)式可知λ1>λ2，由可知p1<p2，選項A錯誤；B．光1的折射率n1小于光2的折射率n2，則根據(jù)sinC=1/n可知這兩束光從玻璃射向真空時，其臨界角C1＞C2，選項B正確；C．光1的頻率f1小于光2的頻率f2，則這兩束光都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則根據(jù)可知，遏止電壓U1<U2，選項C錯誤；D．這兩束光由氫原子從不同激發(fā)態(tài)躍遷到n＝2能級時產(chǎn)生，可知1光所處的激發(fā)態(tài)的能級較低，相應(yīng)激發(fā)態(tài)的電離能較大，即△E1＞△E2，選項D正確.【2019年物理全國卷1】氫原子能級示意圖如圖所示。光子能景在1.63eV~3.10eV的光為可見光。要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.5leV【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產(chǎn)生能量在的可見光。故。故本題選A。1.2016年北京卷n=3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有【答案】C【解析】大量的氫原子處在第n能級向基態(tài)躍遷時，有種可能。故C正確。2.2012年理綜北京卷13.一個氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級。該氫原子（）A放出光子，能量增加B放出光子，能量減少C吸收光子，能量增加D吸收光子，能量減少答案：B解析：本題屬于原子躍遷知識的綜合。原子由高能級3躍遷到低能級2的過程中原子能量減少必然放出光子，答案B。3.2012年理綜四川卷17．如圖為氫原子能級示意圖的一部分，則氫原子（）3214n5En3214n5En/eV-3.4B．從n=5能級躍遷到n=l能級比從n=5能級躍遷到n=4能級輻射出電磁波的速度大C．處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的D．從高能級向低能級躍遷時，氫原子核一定向外放出能量答案：A解析：輻射出的電磁波的能量E=hν=hc/λ=Em-En,所以A正確；電磁波在真空中速度都是光速c，故B錯；處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不一樣的，C也錯誤；從高能級向低能級躍遷時，是氫原子一定向外輻射出能量，不是原子核輻射能量，故D也錯誤。正確答案：A。4.2011年理綜全國卷18．已知氫原子的基態(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量En=E1/n2，其中n=2，3，…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為（）A．B．C．D．答案：C 解析：依題意可知第一激發(fā)態(tài)能量為E2＝E1/22，要將其電離，需要的能量至少為△E＝0－E2＝hγ，根據(jù)波長、頻率與波速的關(guān)系c＝γλ，聯(lián)立解得最大波長λ＝－eq\F(4hc,E1)，C對。5.2011年理綜四川卷18．氫原子從能級m躍遷到能級n時輻射紅光的頻率為ν1，從能級n躍遷到能級k時吸收紫光的頻率為ν2。已知普朗克常量為h，若氫原子從能級k躍遷到能級m，則（）A．吸收光子的能量為hν1+hν2B．輻射光子的能量為hν1+hν2C．吸收光子的能量為hν2-hν1D．輻射光子的能量為hν2-hν1答案：D解析：氫原子從能級m躍遷到能級n時輻射紅光，，從能級n躍遷到能級k時吸收紫光，則從能級k躍遷到能級m，能量降低輻射光子，答案D。6.2017年浙江選考卷：A.β,γ射線都是電磁波B.原子核中所有核子單獨存在時，質(zhì)量總和大于該原子核的總質(zhì)量，LC振蕩電路中，電容器剛放電時電容器極板上電量最多，回路電流最小n=4激發(fā)態(tài)的氫原子，共能輻射出四種不同頻率的光子【答案】BC【解析】β射線是高速移動的電子流，屬于實物波，不屬于電磁波，故A錯誤；在核子結(jié)合成原子核過程中需要釋放出結(jié)合能，根據(jù)質(zhì)能方程E=mc2,所以結(jié)合原子核過程中存在質(zhì)量虧損，所以B正確；LC振蕩電路中放電之前屬于充電過程，電場能逐漸增大，磁場能逐漸減小，回路電流逐漸減小，剛剛開始放電時正好是電場能最大，磁場能最小的時刻，所以回路電流此時最小，C正確；處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子能釋放出C42=6種頻率的光子，D錯誤。故本題選B、C.7.2018年天津卷5．氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級躍遷到n=2的能級發(fā)出的光，它們在真空中的波長由長到短，可以判定（A）A．對應(yīng)的前后能級之差最小B．同一介質(zhì)對的折射率最大C．同一介質(zhì)中的傳播速度最大D．用照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則也一定能解析：根據(jù)分析前后能級差的大?。桓鶕?jù)折射率與頻率的關(guān)系分析折射率的大??；根據(jù)判斷傳播速度的大?。桓鶕?jù)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的條件是入射光的頻率大于該光的極限頻率判斷是否發(fā)生光電效應(yīng)。波長越大，頻率越小，故的頻率最小，根據(jù)可知對應(yīng)的能量最小，根據(jù)可知對應(yīng)的前后能級之差最小，選項A正確；的頻率最小，同一介質(zhì)對應(yīng)的折射率最小，根據(jù)可知的傳播速度最大，BC錯誤；的波長小于的波長，故的頻率大于的頻率，若用照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，D錯誤。8.2018年浙江卷（4月選考）第15題圖∞E/eVn0-3.40-1.51-0第15題圖∞E/eVn0-3.40-1.51-0.85-0.54-0.38123456A．氫原子從高能級躍遷到基態(tài)時，會輻射γ射線B．氫原子處在n=4能級，會輻射可見光C．氫原子從高能級向n=3能級躍遷時，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D．氫原子從高能級向n解析：γ射線是原子核處于激發(fā)態(tài)發(fā)生衰變時放出的，氫原子躍遷時輻射的能量遠(yuǎn)小于γ射線光子能量，不會輻射γ射線．故A錯誤；氫原子在n=4能級時會向向n=2能級躍遷時，ΔE=2.55e