2019-2020年高中物理第十八章原子结构第4节玻尔的原子模型课下作业新人教版选修

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1、2019-2020年高中物理第十八章原子结构第4节玻尔的原子模型课下作业新人教版选修1．玻尔在他提出的原子模型中所作的假设有(　　)A．原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动，但不向外辐射能量B．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率解析：A、B、C三项都是玻尔提出来的假设。其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出，也就是“量子化”的概念。原子的不同能量

2、状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对应，是经典理论与量子化概念的结合。答案：ABC2．氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是(　　)A．核外电子受力变小B．原子的能量减少C．氢原子要吸收一定频率的光子D．氢原子要放出一定频率的光子解析：由玻尔理论知，当电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，要放出能量，故要放出一定频率的光子；电子的轨道半径小了，由库仑定律知，它与原子核之间的库仑力大了，故A、C错，B、D正确。答案：BD3．(xx·江苏高考)如图1所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所

3、发出的三种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是(　　)图1图2解析：根据玻尔的原子跃迁公式h＝Em－En可知，两个能级间的能量差值越大，辐射光的波长越短，从图中可看出，能量差值最大的是E3－E1，辐射光的波长a最短，能量差值最小的是E3－E2，辐射光的波长b最长，所以谱线从左向右的波长依次增大的是a、c、b，C正确。答案：C4．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，已知基态氦离子能量为E1＝－54.4eV，氦离子能级的示意图如图3所示，在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁

4、的是(　　)图3A．40.8eVB．43.2eVC．51.0eVD．54.4eV解析：要吸收光子发生跃迁需要满足一定的条件，即吸收的光子的能量必须是任意两个能级的差值，40.8eV是第一能级和第二能级的差值，51.0eV是第一能级和第四能级的差值，54.4eV是电子电离需要吸收的能量，均满足条件，选项A、C、D均可以，而B选项不满足条件。答案：B5．(xx·淮安调研)如图4所示为氢原子的能级示意图。现用能量介于10～12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是(　　)A．照射光中只有一种频率的光子被吸收图4B．照

5、射光中有三种频率的光子被吸收C．氢原子发射出三种不同波长的光D．氢原子发射出六种不同波长的光解析：氢原子只能吸收特定频率的光子，才能从低能态跃迁到高能态，题中氢原子可能吸收的光子能量有：12.75eV、12.09eV、10.20eV、2.55eV、1.89eV和0.66eV，其中只有三种光子能量处在10～12.9eV范围内，所以照射光中有三种频率的光子被吸收，选项A错误，B正确；氢原子可以吸收大量能量为12.75eV的光子，从而从n＝1的基态跃迁到n＝4的激发态，因为大量处于n＝4的激发态的氢原子极不稳定，又会发射出光子跃迁到低能态，共可

6、发射出C＝＝6种不同波长的光，选项C错误，D正确。答案：BD6．氢原子部分能级示意图如图5所示。不同色光的光子能量如下表所示。(　　)图5色光红橙黄绿蓝—靛紫光子能量范围(eV)1.61～2.002.00～2.072.07～2.142.14～2.532.53～2.762.76～3.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为________、________。解析：如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三能级，能够发出12.09eV、10.2eV、

7、1.89eV的三种光子，只有1.89eV属于可见光；如果激发态的氢原子处于第四能级，能够发出12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV的六种光子，1.89eV和2.55eV属于可见光，1.89eV的光子为红光，2.55eV的光子为蓝—靛光。答案：红光　蓝—靛光7．2010年7月21日，美国最新研制的“星球大战”类型激光器首次成功地击落飞行状态的无人飞机，激光武器将使未来战争的方式发生重大转变。红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中的铬离子产生激光。铬离子的能级图如图6图

8、6所示，E1是基态，E2是亚稳态，E3是激发态，若以脉冲氙灯发出的波长为λ1的光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E3，然后自发地跃迁到E2，释放波长为λ2的光子，处于亚稳态E2的离子