2019高中物理第十八章课时作业十二含解析新人教版选修

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1、课时作业(十二)1．(2014·苏州高二检测)根据玻尔模型，原子中电子绕核运转的半径(　　)A．可以取任意值B．可以在某一范围内取任意值C．可以取一系列不连续的任意值D．是一系列不连续的特定值【解析】　由玻尔理论“轨道量子化”可知电子绕核运转的轨道半径是一系列不连续的特定值，D正确，A、B、C错误．【答案】　D2．根据玻尔的氢原子理论，电子在各条可能轨道上运动的能量是指(　　)A．电子的动能B．电子的电势能C．电子的电势能与动能之和D．电子的动能、电势能和原子核能之和【解析】　根据玻尔理论，电子绕核在不同轨道上做圆周运动，库仑力提供向心力，故电子的能量指电子的总能量，包括动能和

2、电势能，所以C选项是正确的．【答案】　C3．(2014·无锡期末)已知处于某一能级n上的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出10种不同频率的光，下列能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是(　　)【解析】　根据玻尔理论，波长最长的跃迁对应着频率最小的跃迁，根据氢原子能级图，频率最小的跃迁对应的是从5到4的跃迁，选项A正确．【答案】　A4．已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量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．能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为(　　)A．－　B．－C．－D．－【解析】　处于第一激发态时n＝2，故其能量E2＝，电

3、离时释放的能量ΔE＝0－E2＝－，而光子能量ΔE＝，则解得λ＝－，故C正确，A、B、D均错．【答案】　C图18445．(多选)如图1844所示给出了氢原子的6种可能的跃迁，则它们发出的光(　　)A．a的波长最长B．d的波长最长C．f比d光子能量大D．a频率最小【解析】　能级差越大，对应的光子的能量越大，频率越大，波长越小．【答案】　ACD图18456．(多选)(2014·浙江湖州期末)氢原子能级图如图1845所示，a，b，c分别表示原子在不同能级之间的三种跃迁途径，设a，b，c在跃迁过程中，放出光子的能量和波长分别是Ea、Eb、Ec和λa、λb、λc，若a光恰能使某金属产生光电

4、效应，则(　　)A．λa＝λb＋λcB.＝＋C．Eb＝Ea＋EcD．c光也能使该金属产生光电效应【解析】　Ea＝E2－E1，Eb＝E3－E1，Ec＝E3－E2，故Eb＝Ea＋Ec，C项正确；又因为E＝hν＝h，故＝＋，A项错误，B项正确；a光恰能使某金属发生光电效应，而Ea>Ec.故c光不能使该金属产生光电效应，D项错误．【答案】　BC图18467．(多选)氢原子的能级如图1846所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV.下列说法正确的是(　　)A．处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B．大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，可能发出可见光

5、C．大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光D．一个处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可能发出3种不同频率的光【解析】　由于E3＝－1.51eV，紫外线光子的能量大于可见光光子的能量，即E紫>E∞－E3＝1.51eV，可以使氢原子电离，A正确；大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，最大能量为1.51eV，即辐射出光子的能量最大为1.51eV，小于可见光光子的能量，B错误；n＝4时跃迁发出光的频率数为C＝6种，C正确；一个处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多可能发出3－1＝2种不同频率的光，D错误．【答案】　AC图18478．(2014·苏北

6、四市期末)氢原子的能级如图1847所示．有一群处于n＝4能级的氢原子，若原子从n＝4向n＝2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：(1)这群氢原子发出的光中共有________种频率的光能使该金属产生光电效应；(2)从n＝4向n＝1跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为________eV.【解析】　(1)从n＝4向n＝2跃迁刚好发生光电效应，设该金属的极限频率为ν1.则ΔE＝E4－E2＝hν1＝(－0.85)eV－(－3.4)eV＝2.55eV.若要使金属产生光电效应，则释放的光子的能量应满足ΔE>2.55eV.故可有从n＝4至n＝1，n＝3至n＝1

7、，n＝2至n＝1，n＝4至n＝2跃迁产生4种频率的光可满足要求．(2)Ek＝hν－W0＝(E4－E1)－2.55eV＝10.2eV.【答案】　(1)4　(2)10.2图18489．(多选)用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线．调高电子能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条．用Δn表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量．根据氢原子的能级图(如图1848所示)可以判断，Δn和E的可能值为(　　)A．Δn＝1，13.22eV