第十八章1-5節(jié)電子的發(fā)現;原子的核式結構模型;氫原子光譜;玻爾的原子模型;激光同步練習

1、PAGE 第5頁 版權所有 不得復制高二物理人教新課標版第十八章15節(jié) 電子的發(fā)現；原子的核式結構模型；氫原子光譜；玻爾的原子模型；激光同步練習（答題時間：50分鐘）1. 對玻爾原子結構假說，正確描述為（ ）A. 電子的運行軌道是連續(xù)的，不是量子化的B. 電子在固定軌道上繞行，雖不停地輻射能量，但軌道半徑不變C. 原子的能量分布是不連續(xù)的D. 能量最低的狀態(tài)叫基態(tài)2. 盧瑟福的原子核式結構學說初步建立了原子結構的正確圖景，能解決的問題是（ ）A. 解釋粒子散射現象B. 用粒子散射數據估算原子核的大小C. 結合經典電磁理論解釋原子的穩(wěn)定性D. 結合經典電磁理論解釋氫光譜3. 已知氫原子的基態(tài)能量

2、為，當一群處于量子數為的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時，可能輻射的光子能量是（ ）A. B. C. D. 4. 氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結構的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為，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（ ）A. B. C. D. 5. 氫原子中巴爾末系中最短波長是（ ）A. B. C. D. 6. 下列描述，屬于經典電磁理論的是（ ）A. 核外電子的運行軌道是連續(xù)的B. 電子輻射的電磁波的頻率等于電子繞核轉動的頻率C. 電子是不穩(wěn)定的，最終要落在原子核上D. 原子光譜是線狀的7. 平時兩只電燈的光線相疊加看不到干涉現象，主要原因是

3、（ ）A. 電燈光的波長太短B. 電燈光的頻率過高C. 兩只電燈發(fā)出的光不是相干光D. 干涉圖樣太小，看不清8. 處于基態(tài)的氫原子吸收一個光子后，則（ ）A. 電子繞核旋轉半徑增大B. 電子的動能增大C. 氫原子的電勢能增大D. 氫原子的總能量增加9. 根據玻爾理論，某原子的電子從能量為的軌道躍遷到能量為的軌道，輻射出波長為的光子，以表示普朗克常量，表示真空中的光速，則等于（ ）A. B. C. D. 10. 氫原子吸收一個在真空中的波長為的光子后，核外電子從的能級躍遷到的能級，則這兩個能級的能級差是_J。11. 氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射出波長為的光；從能級A躍遷到能級C時，輻射出波

4、長為的光。若，則氫原子從能級B躍遷到能級C時，將_（填“吸收”或“輻射”）光子，光子的波長為_。12. 某脈沖激光器的耗電功率為，每秒鐘輸出10個光脈沖，每個脈沖的持續(xù)時間為攜帶的能量為，則每個脈沖的功率為_W，該激光器將電能轉化為激光能的效率為_。13. 將氫原子電離，就是從外部給電子以能量，使其從基態(tài)或激發(fā)態(tài)脫離原子核的束縛而成為自由電子。（1）若要使激發(fā)態(tài)的氫原子電離，至少要用多大頻率的電磁波照射該氫原子？（2）若用波長為的紫外線照射氫原子，則電子飛到離核無窮遠處時的速度多大？（電子電荷量，電子質量）14. 已知氫原子基態(tài)的電子軌道半徑，基態(tài)的能級值，第一激發(fā)態(tài)能級值，第二激發(fā)態(tài)能級值為

5、。（1）求電子在的軌道上運轉形成的等效電流。（2）有一群氫原子處于量子數的激發(fā)態(tài)，畫一個能級圖，在圖上用箭頭標明這些氫原子能發(fā)出哪幾種光譜線。（3）如果普朗克常量。則這幾條譜線中最長的波長為多少？高二物理人教新課標版第十八章15節(jié) 電子的發(fā)現；原子的核式結構模型；氫原子光譜；玻爾的原子模型；激光同步練習參考答案1. CD2. AB3. D4. B 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，是第一能級和第二能級的差值，是第一能級和第四能級的差值，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，而B選項不滿足條件，所以本題選擇B選項。5. A

6、 解析：根據巴爾末公式有，最短波長為。6. ABC7. C 解析：對普通光源，每個原子發(fā)光的時刻、方向、初相位都是不確定的，發(fā)光的頻率一般也不一樣。因此普通光源發(fā)出的光不是相干光，疊加時看不到穩(wěn)定的干涉圖樣。8. ACD 解析：由玻爾理論可知，氫原子吸收光子后，應從離核較近的軌道躍遷到離核較遠的軌道，在此躍遷過程中，電場力對電子做負功，電勢能增加，另由經典電磁理論知，電子繞核做勻速圓周運動的向心力即為氫核對電子的庫侖力：，所以，可見，電子運動軌道半徑增大，動能減小，再結合能量守恒定律，氫原子吸收光子，總能量增加，故正確答案為A、C、D。9. C 解析：由于電子躍遷的過程中，原子輻射光子，所以電

7、子由高能軌道向低能軌道躍遷，即，故。10. 解析：。11. 輻射 解析：由輻射條件：，又，則可判斷B能級值較高，則從B到C將輻射光子，由題意：，由-得，則。即從B到C輻射光子波長為。12. 解析：每個脈沖功率，激光器的轉化效率。13. （1）（2）解析：（1）時，。所謂電離，就是使處于基態(tài)或激發(fā)態(tài)的原子的核外電子躍遷到的軌道，時，。所以，要使處于激發(fā)態(tài)的原子電離，電離能為，。（2）波長為的紫外線一個光子所具有的能量，電離能，由能量守恒，代入數值解得。14. （1）（2）見解析（3）解析：（1）電子的繞核運轉具有周期性。設運轉周期為T，由牛頓第二定律和庫侖定律有，對軌道上任一處，每一周期通過該處的電荷量為，由電流定義式得所求等效電流。聯立得。（2）由