高中物理 原子結(jié)構(gòu) 專題練習(xí)

1、原子結(jié)構(gòu)一、選擇題1在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實驗起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實的是( )A.密立根通過油滴實驗測得了基本電荷的數(shù)值B.貝克勒爾通過對天然放射性現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C.費米從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳(Ra)兩種新元素D.盧瑟福通過粒子散射實驗，證實了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子2下面正確的說法是A光電效應(yīng)實驗證實了光具有粒子性B紅外線的波長比X射線的波長短，可利用它從高空對地面進(jìn)行遙感攝影C射線的貫穿本領(lǐng)比粒子的強(qiáng)，可利用它檢查金屬內(nèi)部傷痕D太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)，以光和熱的形式向外輻射3盧瑟福在分析粒子散射實驗現(xiàn)象時，認(rèn)為電

2、子不會對粒子偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，其主要原因是A粒子與各電子相互作用的效果互相抵消B電子的體積很小，粒子碰不到它C電子的電量很小，與粒子的相互作用力很小，可忽略不計D電子的質(zhì)量很小，就算碰到，也不會引起明顯的偏轉(zhuǎn)4關(guān)于下列四幅圖說法正確的是（ ）A玻爾原子理論的基本假設(shè)認(rèn)為，電子繞核運行軌道的半徑是任意的B光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件為：光強(qiáng)大于臨界值C電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了運動電子具有波動性D發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明金原子質(zhì)量大而且很堅硬5不能用盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型得出的結(jié)論是（A）原子中心有一個很小的原子核 （B）原子核是由質(zhì)子和中子組成的（C）原子質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi) （D）原子

3、的正電荷全部集中在原子核內(nèi)6下列說法正確確的是A玻爾對氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立B可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設(shè)計防偽措施C天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時接收到波的頻率與波源頻率不同7大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們向較低能級躍遷時，下列說法中錯誤的是 （填選項前的字母）A.最多能輻射6種不同頻率的光子B.從n4躍遷到n1能級輻射的光子波長最長C.從n4躍遷到n1能級輻射的光子頻率最高D.從n4躍遷到n1能級輻射的光子能量最大8人類認(rèn)識原子核的復(fù)雜結(jié)構(gòu)并進(jìn)行研究是從( ) 開始的A發(fā)現(xiàn)電子 B發(fā)現(xiàn)質(zhì)子 C粒子散射實驗

4、D發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象9關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和原子核，下列說法中正確的是 A利用粒子散射實驗可以估算原子核的半徑B利用粒子散射實驗可以估算核外電子的運動半徑C原子的核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了氫原子光譜的實驗D處于激發(fā)態(tài)的氫原子放出光子后，核外電子運動的動能將增大10下列說法正確的有 A盧瑟福的粒子散射實驗可以估測原子核的大小B氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動加速度增大C物質(zhì)波是一種概率波，在微觀物理學(xué)中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動D若氫原子從 n = 6 能級向 n = 1 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從 n = 6 能級向 n = 2 能級躍遷時輻射

5、出的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)11氫原子的能級是氫原子處于各個狀態(tài)時的能量值，它包括氫原子系統(tǒng)的電勢能和電子在軌道上運動的動能氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時 A、原子要吸收光子，電子的動能增大B、原子要放出光子，電子的動能增大C、原子要吸收光子，電子的動能減小D、原子要放出光子，電子的動能減小12(2011年安徽合肥市一模)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識歷程，下列說法正確的有()A湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)B粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C對原子光譜的研究開辟了深入探索原子結(jié)構(gòu)的道路D玻爾原子理論無法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，說明

6、玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的13下列關(guān)于氫原子光譜的說法中，正確的是A氫原子光譜是連續(xù)的 B氫原子光譜是線狀的C利用連續(xù)光譜可進(jìn)行光譜分析 D氫原子內(nèi)部的能量是不連續(xù)的14圖中所示為氫原子能級圖，可見光的光子能量范圍約為1.62eV3.11eV。nE/eV-0.85-1.51-3.4-13.6下列說法正確的是 A大量處在n3的高能級的氫原子向n=3能級躍遷時，發(fā)出的光有一部分是可見光B大量處在n=3的氫原子向n=2能級躍遷時，發(fā)出的光是紫外線C大量處在n=3能級的氫原子向n=1能級躍遷時，發(fā)出的光都應(yīng)具有顯著的熱效應(yīng)D處在n=3能級的氫原子吸收任意頻率的紫外線光子都能發(fā)生電離 15用大量具有

7、一定能量的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，觀測到了一定數(shù)目的光譜線。調(diào)高電子的能量再次進(jìn)行觀測，發(fā)現(xiàn)光譜線的數(shù)目比原來增加了5條。用n表示兩次觀測中最高激發(fā)態(tài)的量子數(shù)n之差，E表示調(diào)高后電子的能量。根據(jù)氫原子的能級圖可以判斷，n和E的可能值為 0.5413.603.401.500.850.380.281234567nE/eVAn1，13.22 eVE13.32 eV Bn2，13.22 eVE13.32 eVCn1，12.75 eVE13.06 eV Dn2，12.72 eVE13.06 eV16氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)玻爾理論，下述說法中正確的是( )A電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大 B氫原子的能

8、級增大C氫原子的電勢能增大 D氫原子的核外電子的速度增大17下列說法中正確的是 。A粒子散射實驗證明了原子核還可以再分B天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)C分別用X射線和綠光照射同一金屬表面都能發(fā)生光電效應(yīng)，但用X射線照射時光電子的最大初動能較大D基態(tài)氫原子吸收一個光子躍遷到激發(fā)態(tài)后，可能發(fā)射多種頻率的光子18已知處于某一能級n上的一群氫原子向低能級躍遷時，能夠發(fā)出10種不同頻率的光，下列能表示輻射光波長最長的那種躍遷的示意圖是( )19圖中畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應(yīng)的能量E。在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光波。已知金屬鉀的逸出功為2.22eV

9、。在這些光波中，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的總共有( )nEn/eV0-0.85-1.51-3.4-13.6664321A二種 B三種 C四種 D五種20有關(guān)氫原子光譜的說法正確的是 A氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B氫原子光譜說明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C氫原子光譜說明氫原子能級是分立的D氫原子光譜線的頻率與氫原子能級的能量差無關(guān)21按照玻爾原子理論，下列表述正確是A核外電子運行軌道半徑可取任意值B氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量越大C電子躍遷時，輻射或吸收光子的能量由能級的能量差決定D氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷的過程，可能輻射能量，也可能吸收能量22用光子能量為E的單色光照射容器中處于基

10、態(tài)的氫原子。停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為1、2、3，由此可知，開始用來照射容器的單色光的光子能量可以表示為 Ah 1 Bh3 Ch（1+2） Dh（1+2+3）23根據(jù)波爾的理論，若氫原子從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷，氫原子將： A、吸收光子，獲得能量 B、輻射光子，放出能量C、吸收光子，放出能量 D、輻射光子，吸收能量24如圖所示，大量氫原子處于能級n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們向各較低能級躍遷時，對于多種可能的躍遷，下面說法中正確的是 A.從n=4能級躍遷到n=2能級放出的光子的頻率等于從n=2能級躍遷到n=1能級放出的光子的頻率B.最多只能放出6種不同

11、頻率的光子C.從n=4能級躍遷到n=1能級放出的光子頻率最高D. 從n=4能級躍遷到n=1能級放出的光子波長最長25盧瑟福粒子散射實驗的結(jié)果證明了（ ）A.質(zhì)子的存在B.原子核是由質(zhì)子和中子組成的C.電子只能在某些軌道上運動D.原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量都集中在一個很小的核上26仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮線，其原因是()A氫原子只有幾個能級B氫原子只能發(fā)出平行光C氫原子有時發(fā)光，有時不發(fā)光D氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的，所以對應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的27下列關(guān)于光譜的說法正確的是（ ）A.熾熱固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)光譜B.各種原子的線狀譜中的明

12、線和它的吸收譜中的暗線必定一一對應(yīng)C.氣體發(fā)出的光只能產(chǎn)生線狀譜D.甲物質(zhì)發(fā)出的白光通過低溫的乙物質(zhì)蒸氣可得到甲物質(zhì)的吸收光譜28氫原子能級結(jié)構(gòu)如圖2所示，以下說法中正確的是（ ）A用一群動能為12.78ev的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子后，最多能輻射出3種不同頻率的光子B用一群動能為12.78ev的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子后，最多能輻射出6種不同頻率的光子C用一群能量為12.78ev的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子后，最多能輻射出3種不同頻率的光子D用一群能量為12.78ev的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子后，最多能輻射出6種不同頻率的光子29用一束單色光照射處于基態(tài)的一群氫原子，這些氫原子

13、吸收光子后處于激發(fā)態(tài)，并能發(fā)射光子，現(xiàn)測得這些氫原子發(fā)射的光子頻率僅有三種，分別為和，且2，真空中的光速為c，則氫原子從能級B躍遷到能級C時A將吸收光子，光子的波長為 B將輻射光子，光子的波長為C將吸收光子，光子的頻率為 D將輻射光子，光子的頻率為32如圖18-2-3所示，X表示金原子核，粒子射向金核時被散射，設(shè)入射的動能相同，其偏轉(zhuǎn)軌道可能是圖中的（ ）圖18-2-333已知某原子的能級公式為，式中n=1，2，3表示不同能級數(shù)，E0是正的已知常數(shù)，該原子的n=2能級上的電子躍遷到n=1能級上時可以不發(fā)射光子，而是將能量交給n=4能級上的電子，使之能脫離原子，則脫離原子后電子的動能是（ ）A

14、B C D 34在玻爾的原子模型中,比較氫原子所處的量子數(shù)n=1及n=2的兩個狀態(tài),若用E表示氫原子的能量,r表示氫原子核外電子的軌道半徑,則（ ）A. E2E1 r2r1 B. E2E1 r2r1 C. E2r1 D. E2E1,r2r135氫原子能級圖的一部分如圖所示，A、B、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能級向n=2能級躍遷的能量，EB表示原子從n=2能級向n=1能級躍遷的能量，EC表示原子從n=3能級向n=1能級躍遷的能量，則下述關(guān)系中正確的是AEA EB EC BEA EC EB CEC EB EA DEB EA 2原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀

15、態(tài)時_（填“吸收”或“輻射”）波長為_的光子71（6分）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 。如果大量氫原子處在n=4的能級，會輻射出 種頻率的光；其中波長最短的光是從n= 的能級向n= 的能級躍遷時發(fā)出的。72現(xiàn)有一群處于n4能級上的氫原子，已知氫原子的基態(tài)能量E113.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有_條譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是_eV. 73(2) 如圖所示為氫原子的能級圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自

16、發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為 eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能是 eV。74在真空中，氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射出波長為1的光子；從能級A躍遷到能級C時，輻射出波長為2的光子若12，真空中的光速為c，則氫原子從能級B躍遷到能級C時將_光子(填“吸收”或“輻射”)，其光子的波長為_75在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為0，該金屬的逸出功為 若用波長為 (2，知，知AB之間的能級差小于AC間的能級差，則B能級高于C能級，所以氫原子從能級B躍遷到能級C時，輻射光子，有：。則=。故B正確，A、C、D錯誤。故

17、選B。32D【解析】離金核越遠(yuǎn)的粒子受到的斥力越小.33B【解析】，該原子的n=2能級上的電子躍遷到n=1能級上時產(chǎn)生的能量為，n=4能級上的電子的電離能為，n=4能級上的電子電離后具有的動能為，B對； 34A【解析】由n=1的能級向n=2的能級躍遷要吸收能量，根據(jù)能量守恒定律可知A對；35A【解析】EA=E3-E2，EB=E2-E1，EC=E2-E1，A對；36B【解析】處于基態(tài)的氫原子吸收了電磁波后躍遷到高能級，再由高能級向下躍遷，最大的能量差就是躍遷到基態(tài)，根據(jù)能量守恒，有，B對；37BD【解析】試題分析：根據(jù)氫原子能級躍遷規(guī)律可得：，根據(jù)玻爾理論可知：，故可得，BD正確考點：氫原子的能

18、級公式和躍遷；點評：關(guān)鍵是知道釋放的能量，然后根據(jù)公式分析，38C【解析】試題分析：在盧瑟福粒子散射實驗中，大多數(shù)粒子沿直線前進(jìn)，少數(shù)粒子輻射較大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)粒子甚至被彈回解：粒子受到原子核的斥力作用而發(fā)生散射，離原子核越近的粒子，受到的斥力越大，散射角度越大，選項C正確，ABD錯誤故選：C點評：本題考查了盧瑟福粒子散射實驗的現(xiàn)象，還要記住此實驗的兩個結(jié)論39：AD【解析】【答案】BDE【解析】試題分析：氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級的能級差，故A錯誤；根據(jù)=6可知，這群氫原子能夠發(fā)出6種不同頻率的光子，故B正確；一群處于n=4的氫原子，由n=4躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，

19、E=13.6 eV0.85 eV=12.75 eV，故C錯誤；如果發(fā)出的光子有兩種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，知兩種光子為能量最大的兩種，分別由n=4躍遷到n=1和n=3躍遷到n=1能級發(fā)出的，故D正確；從n=4躍遷到n=3輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最長，故E正確?？键c：氫原子的能級公式和躍遷點評：要知道能級間躍遷滿足的規(guī)律，即EmEn=h，掌握=。41AC【解析】試題分析：由于A從n3的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)，故它會釋放出1種頻率的光子，B從n4的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)也會釋放出1種頻率的光子，故選項A正確，B不對；又由于從n3的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)的光子的頻率小于從n4的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)光子

20、的頻率，而頻率越大，才能更容易使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故C正確，D不對。考點：氫原子的能級圖，光電效應(yīng)現(xiàn)象。42A【解析】試題分析：A中氫原子的電子從高能級向低能級躍遷時，氫原子會放出光子，A是正確的；B中從高能級向低能級躍遷，氫原子核外電子軌道半徑變小，B不對；C中從高能級向低能級躍遷，并不是氫原子核向外放出能量，因為電子在原子核外，故C也不對；D中從能級躍遷到能級時釋放的能量比從能級躍遷到能級時釋放的能量小，故輻射光的頻率也小，光的波長較長，D是正確的?？键c：原子物理。43 D【解析】試題分析：由圖可知，氫原子從n=6能級躍遷到n=2能級時輻射的能量最大，由可知，它的頻率也最大，所以本題選

21、擇D?？键c：氫原子能級結(jié)構(gòu) 氫原子光譜44A【解析】試題分析：根據(jù)玻爾理論，氫原子由高能級狀態(tài)向低能級狀態(tài)躍遷，同時要向外輻射一定頻率的光子，由，從高能級向n=1能級躍遷時向外輻射一定頻率光子的能量在10.2eV到13.6eV之間，光子的能量范圍大于可見光的能量范圍，所以從高能級向n=1能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短，故A選項正確；從高能級向n=2能級躍遷時向外輻射一定頻率光子的能量在1.89eV到3.40eV之間光子的能量有一部分仍大于可見光的能量范圍，所以從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光的波長有的在可見光范圍里，有的光子的波長比可見光的短，故B選項錯誤；從高能級向n=3能級躍遷時向外輻射一定頻率光子的能量在0.66eV到1.51eV，光子的能量范圍小于可見光的能量范圍，由知從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的頻率低，C選項錯誤；從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子的能量為1.89 eV，光子的能量不在可見光范圍里，發(fā)出的光不是可見光，故D選項錯誤?？键c：波爾理論 原子躍遷 光子的頻率和波長45D【解析】試題分析：氫原子在不同能級之間發(fā)生躍遷，那么從高能級到低能級釋放的光子能量等于能級差，因此有，因此有a光的光子能量比b光的光子的能量小，選項A錯。同樣可知，即a光的頻率比b光的頻率低，折射率，根據(jù)可知同種介質(zhì)中a光的傳播速度比b光的