高考物理第16章第1講原子結(jié)構(gòu)氫原子光譜③課后限時(shí)作業(yè)新人教版

1、原子結(jié)構(gòu)氫原子光譜一、選擇題（每小題 5分，共20分）1 .關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷程，下列說法正確的有（）a.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi) b. “粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)a粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)c.對原子光譜的研究開辟了深入探索原子結(jié)構(gòu)的道路d.玻爾原子理論無法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，說明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯(cuò)誤 的【解析】湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子后，認(rèn)為原子是一個(gè)帶正電的均勻球體，電子一個(gè)個(gè)鑲嵌在其中，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；由盧瑟福對a粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析所得出的結(jié)論，說明選項(xiàng) b正確； 根據(jù)原子光譜產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行探究，可知選項(xiàng)c正確；玻爾理論雖然不

2、能解釋較為復(fù)雜原子光譜的現(xiàn)象，但其理論是正確的，選項(xiàng) d錯(cuò)誤. 【答案】b c2 .若用x代表一個(gè)中性原子中核外的電子數(shù)，y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，z代234表此原子的原子核內(nèi)的中子數(shù)，則對90th的原子來說（）a. x=90, y=90, z=234b. x=90, y=90, z=144c. x=144, y=144, z=90d. x=234, y=234, z=324【解析】在2390th中，左下標(biāo)為質(zhì)子數(shù)，左上標(biāo)為質(zhì)量數(shù)，則y=90;中性原子的核外電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù)，所以x=90;中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去質(zhì)子數(shù)，z= 234 90= 144,所以b選項(xiàng)對.【答案】 b3 .氫原子從第

3、4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)發(fā)出藍(lán)光，那么，氫原子從第5能級(jí)躍遷到第2能級(jí)應(yīng)發(fā)出（）a.x射線b.紅光c.黃光d.紫光【解析】由于e5-e2e4-e2,所以該光子的能量比藍(lán)光的大.【答案】d4 .氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，這群氫原子輻射出的光子的能量可能是（）-0.h50 nv331-51 rve - -3.40 evii3rfi eva.13.6 evb.12.09 evc.10.2 evd.1.89 ev【解析】從 n=3到 n=2, -1.51 ev-（-3.40） ev=1.89 ev,d x從 n=3 到 n=1,-1.51 ev-（-13.60） ev=12.0

4、9 ev,b x從 n=2 到 n=1,-3.40 ev-（-13.6） ev=10.2 ev,cx.【答案】b c、d二、非選擇題（共 40分）5. （10分）已知?dú)湓踊鶓B(tài)的電子軌道半徑為r 1=0.53 x 10-10 m,基態(tài)的能級(jí)值為 曰=-13.6ev.(1)有一群氫原子處于量子數(shù) n=3的激發(fā)態(tài)，畫一能級(jí)圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子 能發(fā)出幾條光譜線.(2)計(jì)算這幾條光譜線中最長的波長 .【解析】(1)這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射會(huì)得到三條光譜線，如圖所示(2)波長最長的光譜線是從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，則有:用心愛心專心-3 -hc = e3 七348所以hc _6

5、,63 103 10ete；衛(wèi)里）16 i。,94=6.58 x 10-7 m【答案】(1)三條 (2) 6.58x10-7 m6. (12分)如圖為氫原子能級(jí)示意圖，現(xiàn)有動(dòng)能是e (ev)的某個(gè)粒子與處在基態(tài)的一個(gè)氫原子在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)，并發(fā)生碰撞.已知碰撞前粒子的動(dòng)量和氫原子的動(dòng)量大小 相等.碰撞后氫原子受激發(fā)躍遷到n=3的能級(jí).(粒子的質(zhì)量m與氫原子的質(zhì)量e之比為k)求：151i 曾(1)碰前氫原子的動(dòng)能.(2)若有一群氫原子處在 n=3的能級(jí)，會(huì)輻射出幾種頻率的光？其中頻率最高的光，光子 能量多大？【解析】(1)設(shè)v和vh分別表示粒子和氫原子的速率，由題意可知mv-mhvh=0.1 2e產(chǎn)一mhvh =ke.2(2)會(huì)輻射出3種不同頻率的光.ae=e-e1=-1.51 ev-(-13.60) ev=12.09 ev.此題中要掌握氫原子能級(jí)躍遷的規(guī)則，各能級(jí)值的關(guān)系以及一群氫原子躍遷中輻射的光子種類等問題.【答案】(1)ke (2)3 種 12.09 ev7. (13分)氫原子的核外電子質(zhì)量為 m,電荷量為e,在離核最近的軌道上運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r1.(1)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能 r是多少？(2)電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f是多少？(3)氫原