高中物理人教版選修3-5習(xí)題：第18章 原子結(jié)構(gòu) 第3節(jié) Word版含解析

1、2 2第十八章第三節(jié)基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(13 題為單選題，4、5 題為多選題)1 盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說初步建立了原子核結(jié)構(gòu)的正確圖景，解決的問題有導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140293 ( )a 解釋了 粒子散射現(xiàn)象b 原子中存在電子c 結(jié)合經(jīng)典電磁理論解釋原子的穩(wěn)定性d 結(jié)合經(jīng)典電磁理論解釋氫光譜答案：a解析：通過 粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，而經(jīng)典電磁理論并不 能解釋原子的穩(wěn)定性和氫原子光譜，a 正確，b、c、d 錯(cuò)誤。2下列關(guān)于光譜的說法正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140294 ( )a 月光是連續(xù)光譜b 日光燈產(chǎn)生的光譜是連續(xù)光譜c 酒精燈中燃燒的鈉蒸氣所產(chǎn)生的光譜是線狀譜d 白光通

2、過溫度較低的鈉蒸氣，所產(chǎn)生的光譜是線狀譜答案：c解析：月光是反射的太陽光，是吸收光譜，故選項(xiàng) a 錯(cuò)。日光燈是低壓蒸氣發(fā)光，所 以產(chǎn)生的是線光譜，故選項(xiàng) b 錯(cuò)。酒精燈中燃燒的鈉蒸氣屬于低壓氣體發(fā)光產(chǎn)生線狀譜， 故選項(xiàng) c 正確，選項(xiàng) d 錯(cuò)。3對(duì)于巴耳末公式下列說法正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140295 ( )a 所有氫原子光譜的波長都與巴耳末公式相對(duì)應(yīng)b 巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光的可見光部分的光的波長c 巴耳末公式確定了氫原子發(fā)光一組譜線的波長，其中既有可見光，又有紫外光 d巴耳末公式確定了各種原子發(fā)光中的光的波長答案：c解析：巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中的一組譜線的波長，不能描述氫原子

3、發(fā)出的各 種波長，也不能描述其他原子的發(fā)光，故a、d 錯(cuò)誤；巴耳末公式是由當(dāng)時(shí)已知的可見光中 的部分譜線總結(jié)出來的，但它也適用于可見光和紫外光，故 b 錯(cuò)誤，c 正確。1 1 14關(guān)于巴耳末公式 r( )(n3,4,5)的理解，正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140296 ( ) 2 n9 9 2 n22972272 2a 此公式只適用于氫原子發(fā)光b 公式中的 n 可以是任意數(shù)，故氫原子發(fā)光的波長是任意的c 公式中的 n 是大于等于 3 的正整數(shù)，所以氫原子光譜不是連續(xù)的d 該公式包含了氫原子的所有光譜線答案：ac解析：巴耳末公式是分析氫原子的譜線得到的一個(gè)公式，它只反映氫原子譜線的一個(gè)線 系，故 a

4、對(duì) d 錯(cuò)；公式中的 n 只能取不小于 3 的正整數(shù)，b 錯(cuò) c 對(duì)。5關(guān)于太陽光譜，下列說法正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140297 ( )a 太陽光譜為連續(xù)譜b 太陽光譜為吸收光譜c 研究太陽光譜，可以了解太陽大氣層的物質(zhì)成分d 研究太陽光譜，可以了解地球大氣層的物質(zhì)成分答案：bc解析：弄清太陽光譜的成因。太陽光譜是吸收光譜，是通過太陽大氣層后，被太陽大氣 層中物質(zhì)吸收后形成的光譜。而吸收光譜的譜線與這種元素的線狀譜是對(duì)應(yīng)的，因此分析吸 收光譜，也可了解物質(zhì)的組成。二、非選擇題6利用白熾燈 蠟燭 霓虹燈 在酒精火焰中燒鈉和鉀的鹽所產(chǎn)生的光譜中， 能產(chǎn)生連續(xù)光譜的有_，能產(chǎn)生明線光譜的有_。 導(dǎo)學(xué)

5、號(hào) 96140298答案：和 和解析：白熾燈是熾熱物體，是連續(xù)光譜，蠟燭是化學(xué)反應(yīng)燃燒發(fā)光也是連續(xù)光譜；霓虹 燈是稀薄氣體發(fā)光，是明線光譜；在酒精火焰上鈉或鉀的鹽，會(huì)使鈉或鉀的鹽分解為鈉離子 或鉀離子，即使鈉或鉀處于電離態(tài)，當(dāng)它們向基態(tài)躍遷時(shí)，會(huì)放出光子形成鈉或鉀的特征譜 線，形成明線光譜，所以題中和屬于連續(xù)光譜，和屬于明線光譜。7根據(jù)巴耳末公式，可求出氫原子光譜在可見光的范圍內(nèi)波長最長的 2 條譜線，其波長分別為 654.5510 m 和 484.8510 答案：n 3 n 41 21 1 1解析：據(jù)巴耳末公式 r( )得m，求所對(duì)應(yīng)的 n 值。 導(dǎo)學(xué)號(hào) 961402991654.55101

6、.10101 1( )， 2 n11484.85101 11.1010 ( )， 9 2 n2所以 n 3，n 4。1 22 2max5r 8r 5能力提升一、選擇題(13 題為單選題，4、5 題為多選題)1(黃岡中學(xué) 20142015 學(xué)年高二下學(xué)期期中)關(guān)于原子的特征譜線，下列說法不正確 的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140300 ( )a 不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的，每種原子都有自己的特征譜線b 原子的特征譜線可能是由于原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子而形成的c 可以用特征譜線進(jìn)行光譜分析來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分d 原子的特征譜線是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù)答案：d解析：不同原子的發(fā)光頻率

7、是不一樣的，每種原子都有自己的特征譜線，故不同原子的 發(fā)光頻率是不一樣的，每種原子都有自己的特征譜線，選項(xiàng) a 正確；原子的特征譜線可能 是由于原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子而形成的，故選項(xiàng) b 正確；每種原子都有自 己的特征譜線，可以用特征譜線進(jìn)行光譜分析來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，故選項(xiàng) c 正確； 粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù)，故選項(xiàng) d 錯(cuò)誤。2對(duì)原子光譜，下列說法不正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140301 ( )a 原子光譜是不連續(xù)的b 由于原子都是由原子核和電子組成的，所以各種原子的原子光譜是相同的c 各種原子的原子結(jié)構(gòu)不同，所以各種原子的原子光譜也不相同d 分析物質(zhì)

8、發(fā)光的光譜，可以鑒別物質(zhì)中含哪些元素答案：b解析：原子光譜為線狀譜，a 正確；各種原子都有自己的特征譜線，故 b 錯(cuò)，c 對(duì)； 對(duì)各種原子的特征譜線進(jìn)行光譜分析可鑒別物質(zhì)組成，d 正確。1 1 13巴耳末系譜線波長滿足巴耳末公式 r( )，式中 n3,4,5，在氫原子光譜 2 n可見光區(qū)，最長波長與最短波長之比為 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140302 ( )9 4 9 8a b c d5 3 8 5答案：d解析：巴耳末系的前四條譜線在可見光區(qū)，n 的取值分別為 3,4,5,6。n 越小， 越大，故 n3 時(shí)波長最大，36 36 8 ；n6 時(shí)波長最小， ，故 ，d 正確。 max minmin4通過光柵或

9、棱鏡獲得物質(zhì)發(fā)光的光譜 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140303 ( ) a按光的頻率順序排列b按光子的質(zhì)量大小排列 327 12c 按光的速度大小排列d 按光子的能量大小排列答案：acd解析：光譜是將光按波長展開的，而波長與頻率相對(duì)應(yīng)，故 a 正確；光子沒有質(zhì)量， 各種色光在真空中傳播速度相同，在介質(zhì)中傳播速度不同，b 錯(cuò)誤，c 正確；由愛因斯坦的 光子說可知光子能量與光子頻率相對(duì)應(yīng)，d 正確。5關(guān)于光譜，下面說法中正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140304 ( )a 熾熱的液體發(fā)射連續(xù)光譜b 太陽光譜中的暗線說明太陽內(nèi)部缺少與這些暗線相對(duì)應(yīng)的元素c 明線光譜和吸收光譜都可以對(duì)物質(zhì)成分進(jìn)行分析d 發(fā)射光譜一定是連續(xù)

10、光譜答案：ac解析：熾熱的固體、液體、高壓氣體發(fā)出的是連續(xù)光譜，故 a 正確。太陽光譜中的暗線是太陽發(fā)出的連續(xù)光經(jīng)過太陽大氣層時(shí)產(chǎn)生的吸收光譜，故 b 不正 確。線狀光譜和吸收光譜都是原子的特征光譜，都可以用于對(duì)物質(zhì)成分進(jìn)行分析，故 c 正 確。發(fā)射光譜可能是連續(xù)光譜，也可能是明線光譜，故 d 不正確。二、非選擇題6如圖所示的分光鏡是用來觀察光譜的儀器，現(xiàn)有紅、綠、紫三種單色光組成的復(fù)色 光由小孔 s 進(jìn)入平行光管，那么在光屏 mn 上的 p 處是_光，q 處是_光、r 處是_光。 導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140305答案：紅 綠 紫解析：分光鏡是根據(jù)光的色散現(xiàn)象制成的。復(fù)色光通過三棱鏡后，其偏折角不同，頻率 大的色光，偏折角大，故紫光的偏折角最大，而紅光最小。1 17氫原子光譜除了巴耳末系外，還有萊曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式為 r( 1 )，n4,5,6，r1.1010 m。若已知帕邢系的氫原子光譜在紅外線區(qū)域，試求： n導(dǎo)學(xué)號(hào) 96140306(1)n6 時(shí)，對(duì)應(yīng)的波長？68146 3 n2 288t614(2)帕邢系形成的譜線在真空中的波速為多少？n6 時(shí)，