2016-2017学年高中物理 第三章 原子结构之谜粤教版选修3-5_1

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1、第三章原子结构之谜第三节氢原子光谱第四节原子的能级结构A级　抓基础1．下列对于巴耳末公式的说法正确的是(　　)A．所有氢原子光谱的波长都与巴耳末公式相对应B．巴耳末公式只确定了氢原子发光中可见光部分的光的波长C．巴耳末公式确定了氢原子发光中一个线系的波长，其中既有可见光，又有紫外光D．巴耳末公式确定了各种原子发光中的光的波长解析：巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长，不能描述氢原子发出的各种光的波长，也不能描述其他原子的发光，A、D错误；巴耳末公式是由当时已知的可见光中的部分谱线总结出来的，但它适用于整个巴耳末线系，该

2、线系包括可见光和紫外光，B错误，C正确．答案：C2．(多选)根据玻尔理论，以下说法正确的是(　　)A．电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波B．处于定态的原子，其电子做变速运动，但它并不向外辐射能量C．原子内电子的可能轨道是不连续的D．原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差解析：根据玻尔理论，电子绕核运动有加速度，但并不向外辐射能量，也不会向外辐射电磁波，故选项A错误，B正确．玻尔理论中的假设轨道，就是电子绕核运动可能的轨道半径是量子化的、不连续的，选项C正确．原子在发生能级跃迁时，要放出或吸收一定频率的

3、光子，光子的能量取决于两个轨道的能量差，故选项D正确．答案：BCD3．大量原子从n＝4的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是(　　)A．2条　　　B．4条　　　C．6条　　　D．8条解析：从n＝4向低能级跃迁有3条，从n＝3向低能级跃迁有2条，从n＝2向低能级跃迁有1条，总共6条，即N＝.答案：C4．欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施不可行的是(　　)A．用10.2eV的光子照射B．用11eV的光子照射5C．用14eV的光子照射D．用11eV的电子碰撞解析：由氢原子能级图算出只有10.2eV为第2能级与基态之间的能量差

4、，处于基态的氢原子吸收10.2eV的光子后将跃迁到第一激发态，而大于13.6eV的光子能使氢原子电离，原子还可吸收电子的能量而被激发或电离，由于电子的动能可全部或部分地被氢原子吸收，所以只要入射电子的动能大于或等于两能级的能量差值，均可认为原子发生能级跃迁或电离，故A、C、D可行．答案：B5．汞原子的能级图如图所示，现让一束光子能量为8.8eV的单色光照射到大量处于基态(能级数n＝1)的汞原子上，能发出6种不同频率的色光．下列说法中正确的是(　　)A．最长波长光子的能量为1.1eVB．最长波长光子的能量为2.8eVC．最大频率

5、光子的能量为2.8eVD．最大频率光子的能量为4.9eV解析：由题意知，吸收光子后汞原子处于n＝4的能级，向低能级跃迁时，最大频率的光子能量为(－1.6＋10.4)eV＝8.8eV，最大波长的光子能量为(－1.6＋2.7)eV＝1.1eV，故A正确．答案：A6．氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中(　　)A．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大B．原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小C．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小D．原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势

6、能增大解析：根据玻尔理论，氢原子核外电子在离核较远的轨道上运动能量较大，必须吸收一定能量的光子后，电子才能从离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道，故B错；氢原子核外电子绕核做圆周运动，由原子核对电子的库仑力提供向心力，即：k＝m，又Ek＝mv2，所以Ek＝.由此式可知：电子离核越远，r越大时，电子的动能越小，故A、C错；由r变大时，库仑力对核外电子做负功，因此电势能增大，从而判断D正确．答案：D5B级　提能力7.(多选)设氢原子由n＝3的状态向n＝2的状态跃迁时放出能量为E、频率为ν的光子．则氢原子(　　)A．跃迁时可以放出或吸

7、收能量为任意值的光子B．由n＝2的状态向n＝1的状态跃迁时放出光子的能量大于EC．由n＝2的状态向n＝3的状态跃迁时吸收光子的能量等于ED．由n＝4的状态向n＝3的状态跃迁时放出光子的频率大于ν解析：原子跃迁时可以放出或吸收能量为特定值的光子，A错；由n＝2的状态向n＝1的状态跃迁时，能量比由n＝3的状态向n＝2的状态跃时要大，所以放出光子的能量大于E，B项正确；由n＝2的状态向n＝3的状态跃迁时吸收光子的能量等于由n＝3的状态向n＝2的状态跃迁时放出的能量E，C项正确；由n＝4的状态向n＝3的状态跃迁时放出光子的能量较小，所

8、以频率小于ν，D项错．答案：BC8．如图所示为氢原子的能级图．用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射不同波长的光有(　　)A．15种　　　B．10种　　　C．4种　　　D．1种解析：吸收13.06eV能量后氢原子处于量子数n＝5的激发态，