人教版高中物理选修3-5玻尔的原子模型名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 课时训练14　玻尔的原子模型 一、非标准 1.仔细观察氢原子的光谱,发现它只有几条不连续的亮线,其原因是(　　) A.氢原子只有几个能级 B.氢原子只能发出平行光 C.氢原子有时发光,有时不发光 D.氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的 答案:D 解析:不连续的亮线对应着不同频率的光,选项B、C错误;氢原子在不同的能级之间跃迁时,辐射出不同能量的光子,并且满足E=hν。能量不同,相应光子频率不同,体现在光谱上是一些不连续的亮线,选项A错误,选项D正确。 2.用能量为12.30 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子,则受到光的照射后,下列关于氢原子跃迁的说法正确的是(　　) A.电子能跃迁到n=2的轨道上 B.电子能跃迁到n=3的轨道上 C.电子能跃迁到n=4的轨道上 D.电子不能跃迁到其他能级上 答案:D 解析:通过计算可知E2-E1=10.2 eV12.3 eV;E3-E1=12.09 eV12.3 eV,E4-E1=12.75 eV12.3 eV,即任意两定态能级差均不等于12.3 eV。故对此光子原子无法吸收。 3.氢原子放出一个光子后,根据玻尔理论,氢原子的(　　) A.核外电子的电势能增大　　 B.核外电子的动能增大 C.核外电子的转动周期变大 D.氢原子的能量增大 答案:B 解析:根据玻尔理论,氢原子由能量较高的定态跃迁到能量较低的定态才辐射出光子,反之会吸收光子,所以选项D错误。氢原子放出一个光子后,核外电子进入低能级轨道运行,半径减小,由k=m知,随r变小,电子线速度变大,电子动能增大,所以选项B正确。由T=知,r变小,线速度v变大,所以周期T变短,选项C错误。当电子由半径大的轨道跃迁到半径小的轨道时,静电力做正功,所以电子电势能变小,选项A错误。 4.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1=-54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示。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的是(　　) A.40.8 eV 　 B.43.2 eV 　 C.51.0 eV 　 D.54.4 eV 答案:B 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某两个能级的差值,40.8 eV是第一能级和第二能级的差值,51.0 eV是第一能级和第四能级的差值,54.4 eV是电离需要吸收的能量,均满足条件,故A、C、D均可以,而B不满足条件。 5.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫作俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫作俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为En=,式中n=1,2,3,…表示不同能级,A是正的已知常数。上述俄歇电子的动能是(　　) A.A B.A C.A D.A 答案:C 解析:由题意知,E1=-A,E2=-,E4=-,电子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的能量ΔE=E2-E1=A。该能量使处于n=4能级的电子电离后的动能Ek=ΔE-|E4|=A,即选项C正确。 6.用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线,且ν3ν2ν1,则以下关系正确的是(　　) A.ν0ν1 B.ν3=ν2+ν1 C.ν0=ν1+ν2+ν3 D. 答案:B 解析:在光谱中仅能观测到三条谱线,可知基态的氢原子被激发到n=3,且hν3=hν2+hν1,ν3=ν0,选项B正确。 7.(多选)原子的能量量子化现象是指(　　) A.原子的能量是不可以改变的 B.原子的能量与电子的轨道无关 C.原子的能量状态是不连续的 D.原子具有分立的能级 答案:CD 解析:正确理解玻尔理论中的量子化概念是解题关键。根据玻尔理论,原子处于一系列不连续的能量状态中,这些能量值称为能级,原子不同的能量状态对应不同的轨道,故C、D选项正确。 8.(多选)处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时,只发射波长为λ1、λ2、λ3的三种单色光,且λ1λ2λ3,则照射光的波长为(　　) A.λ3 B.λ1+λ2+λ3 C. D. 答案:AD 解析:由玻尔理论知,该氢原子吸收光子后被激发到n=3的激发态,其辐射的能量最大(波长最短)的单色光的波长应为λ3,则h=h+h,所以λ3=,即选项D正确。 9.氢原子处于基态时,原子的能量为E1=-13.6 eV,求:当氢原子从n=3能级跃迁到n=2的能级时,向外辐射的光子的波长是多少?