高中物理 第十八章 原子結(jié)構(gòu) 4 玻爾的原子模型課堂演練 新人教版選修35

1、4 玻爾的原子模型1(多選)關(guān)于玻爾的原子模型，下述說法中正確的有()a它徹底否定了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說b它發(fā)展了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說c它完全拋棄了經(jīng)典的電磁理論d它引入了普朗克的量子理論解析：玻爾的原子模型在核式結(jié)構(gòu)模型的前提下提出軌道量子化、能量量子化及能級躍遷，故a錯誤，b正確；它的成功就在于引入了量子化理論，缺點是被過多的引入經(jīng)典力學(xué)所困，故c錯誤，d正確答案：bd2(多選)氫原子的核外電子由離原子核較遠的軌道躍遷到離核較近的軌道上時，下列說法中正確的是()a核外電子受力變小b原子的能量減少c氫原子要吸收一定頻率的光子d氫原子要放出一定頻率的光子解析：由玻爾理論知，當(dāng)電子由離核較遠的軌

2、道躍遷到離核較近的軌道上時，要放出能量，故要放出一定頻率的光子；電子的軌道半徑減小了，由庫侖定律知它與原子核之間的庫侖力增大了故a、c錯誤，b、d正確答案：bd3.(多選)如圖所示給出了氫原子的6種可能的躍遷，則它們發(fā)出的光()aa的波長最長bd的波長最長cf比d的能量大da頻率最小解析：能級差越大，對應(yīng)的光子的能量越大，頻率越大，波長越小答案：acd4(多選)根據(jù)玻爾理論，氫原子能級圖如圖所示，下列說法正確的是()a一群原處于n4能級的氫原子回到n1的狀態(tài)過程中，最多放出6種頻率不同的光子b一群原處于n4能級的氫原子回到n1的狀態(tài)過程中，最多放出3種頻率不同的光子c一個原處于n4能級的氫原子

3、回到n1的狀態(tài)過程中，最多放出6種頻率不同的光子d一個原處于n4能級的氫原子回到n1的狀態(tài)過程中，最多放出3種頻率不同的光子解析：由于處在激發(fā)態(tài)的氫原子會自動向低能級躍遷，所以一群原處于n4能級的氫原子回到n1的狀態(tài)過程中，最多放出c6種頻率不同的光子，故a正確，b錯誤；一個原處于n4能級的氫原子回到n1的狀態(tài)過程中，只能是4321或421或41三種路徑中的一種路徑，可知躍遷次數(shù)最多的路徑為4321，最多放出3種頻率不同的光子，故c錯誤，d正確.答案：ad5如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49 ev的金屬鈉

4、.下列說法正確的是()a這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n3躍遷到n2所發(fā)出的光波長最短b這群氫原子能發(fā)出6種不同頻率的光，其中從n3躍遷到n1所發(fā)出的光頻率最小c這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)d金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60 ev解析：一群氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出c3種不同頻率的光子，n3和n2間能級差最小，所以從n3躍遷到n2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)玻爾理論he2e1可知，光的波長最長，選項a錯誤.因為n3和n1間能級差最大，所以氫原子從n3躍遷到n1發(fā)出的光子頻率最高.故b錯誤.當(dāng)入射光頻率大于金屬鈉的極限頻率時，金屬鈉能

5、發(fā)生光電效應(yīng)，即入射光的能量大于鈉的逸出功2.49 ev時就能產(chǎn)生光電效應(yīng).根據(jù)能級圖可知，從n3躍遷到n2 所發(fā)出的光能量為e1.51 ev(3.4)ev1.89 ev，可見，e2.49 ev，不能使金屬鈉的表面發(fā)生光電效應(yīng).從n2躍遷到n1所發(fā)出的光能量為 e3.4 ev(13.6)ev10.2 ev，可見，e>2.49 ev，能使金屬鈉的表面發(fā)生光電效應(yīng).從n3躍遷到n1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為e13.601.51 ev12.09 ev.根據(jù)光電效應(yīng)方程ekmhw0得，最大初動能ekm12.09 ev2.49 ev9.60 ev.故c錯誤，d正確，故選d.答案：da級抓

6、基礎(chǔ)1如圖所示為氫原子的能級圖，當(dāng)氫原子發(fā)生下列能級躍遷時，輻射光子波長最短的是()a從n6躍遷到n4b從n5躍遷到n3c從n4躍遷到n2d從n3躍遷到n1解析：原子在發(fā)生躍遷時，輻射的光子波長最短的，對應(yīng)頻率最大的，也就是能級差最大的躍遷，題中四種躍遷中，從n3躍遷到n1的能級差最大，故選項d正確，abc錯誤；故選d.答案：d2.如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c 為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光. 在下列該原子光譜的各選項中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是()解析：由h(為光的頻率)得：波長，從第3能級躍遷到第1能級，能級差最大，知光的頻率最大，波長最短；從第3能級躍遷到第2能級，

7、能級差最小，知光的光子頻率最小，波長最長，所以波長依次增大的順序為a、c、b.故c正確，a、b、d錯誤答案：c3.氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子已知基態(tài)的氦離子能量為e154.4 ev，氦離子能級的示意圖如圖所示在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()a40.8 evb43.2 ev c51.0 ev d54.4 ev解析：要吸收光子發(fā)生躍遷需要滿足一定的條件，即吸收的光子的能量必須是任兩個能級的差值，40.8 ev是第一能級和第二能級的差值，51.0 ev是第一能級和第四能級的差值，54.4 ev是電子電離需要吸收的能量，均滿足條件，選項a、c、d均可以

8、，而b項不滿足條件，所以選b.答案：b4(多選)氫原子在某三個相鄰能級之間躍遷時，可發(fā)出三種不同波長的輻射光已知其中的兩個波長分別為1、2，且1>2，則另一個波長可能是()a12 b12c. d.解析：氫原子在能級間躍遷時，發(fā)出的光子的能量與能級差相等如果這三個相鄰能級分別為1、2、3能級e3e2e1，且能級差滿足e3e1e2e1e3e2，根據(jù)he高e低可得可以產(chǎn)生的光子波長由小到大分別為：、；這三種波長滿足兩種關(guān)系和，變形可知c、d是正確的答案：cdb級提能力5(多選)如圖所示，當(dāng)氫原子從n4躍遷到n2的能級和從n3躍遷到n1的能級時，分別輻射出光子a和光子b，則()a由于放出光子，原

9、子的能量增加b光子a的能量小于光子b的能量c光子a的波長小于光子b的波長d若光子a能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光子b也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)解析：由于放出光子，原子的能量減小，故a錯誤；氫原子從n4的能級躍遷到n2的能級的能級差小于從n3的能級躍遷到n1的能級時的能級差，根據(jù)emenh，知光子a的能量小于光子b的能量，故b正確；a光子的能量小于光子b的能量，所以光子a的頻率小于光子b的頻率，所以b的頻率大，波長小，即光子a的波長大于光子b的波長，故c錯誤；光子a的頻率小于光子b的頻率，所以光子a能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光子b也能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故d正確.故選：bd.答案：bd6氫原

10、子從能級m躍遷到能級n時輻射紅光的頻率為1，從能級n躍遷到能級k時吸收紫光的頻率為2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級k躍遷到能級m，則()a吸收光子的能量為h1h2b輻射光子的能量為h1h2c吸收光子的能量為h2h1d輻射光子的能量為h2h1解析：畫出可能的能級圖(有兩種情況)，再結(jié)合能量守恒定律進行篩選由題意可知能級m高于n，k高于m(紫光頻率高于紅光)，從mn有emenh1；從nk，enekh2.由以上兩式，從km，ekemh(21)且21.由此判斷只有d是正確的另外，此題可畫出相應(yīng)的能級圖以幫助分析答案：d7已知氫原子的基態(tài)能量為e1，激發(fā)態(tài)能量，其中n2，3，.用h表示普朗克常量，

11、c表示真空中的光速.能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為()a bc d解析：第一激發(fā)態(tài)即第二能級，是能量最低的激發(fā)態(tài)，則有e2，電離是氫原子從第一激發(fā)態(tài)躍遷到最高能級0的過程，需要吸收的光子能量最小為0e2，所以有，解得，故c正確.答案：c8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e113.6 ev，氫原子處于基態(tài)時電子繞核運動的軌道半徑為r，靜電力常量為k，普朗克常量h6.63×1034 j·s.則：(1)電子在n4的軌道上運動的動能是多少？(2)這群氫原子發(fā)出的光譜共有幾條譜線？(3)這群氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少？解析：(1)電子在n4的軌道上運動的半徑為r16r.根據(jù)km，得ekmv2kk.(2)cc6.這群氫原子發(fā)光的光譜共有6條(3)從n4向n1躍遷，發(fā)出的光子頻率最大根據(jù)he1e