第3章 章末檢測試卷（三）

1、.章末檢測試卷三時間：90分鐘總分值：100分一、選擇題此題共12小題，每題4分，共48分；其中16題為單項(xiàng)選擇題，712題為多項(xiàng)選擇題1以下表達(dá)中符合物理學(xué)史的有A湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電子和質(zhì)子的存在B盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，證實(shí)了原子核是可以再分的C牛頓發(fā)現(xiàn)了日光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并把得到的彩色光帶叫做光譜D玻爾提出的原子模型，徹底否認(rèn)了盧瑟福的原子核式構(gòu)造學(xué)說答案C解析湯姆生通過研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，A錯誤；盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得出了原子的核式構(gòu)造模型，B錯；17世紀(jì)，牛頓發(fā)現(xiàn)了日光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并將實(shí)驗(yàn)得到的彩色光帶叫做光譜，C

2、正確；玻爾的原子模型是在核式構(gòu)造模型的根底上提出的幾條假設(shè)，并沒有徹底否認(rèn)核式構(gòu)造學(xué)說，D錯誤2當(dāng)粒子穿過金箔發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是A粒子先受到原子核的斥力作用，后受原子核的引力作用B粒子一直受到原子核的斥力作用C粒子先受到原子核的引力作用，后受到原子核的斥力作用D粒子一直受到庫侖斥力，速度一直減小答案B解析粒子與金原子核帶同種電荷，兩者互相排斥，故A、C錯誤，B正確；粒子在靠近金原子核時斥力做負(fù)功，速度減小，遠(yuǎn)離時斥力做正功，速度增大，故D錯誤3仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條別離的不連續(xù)的亮線，其原因是A氫原子只有幾個能級B氫原子只能發(fā)出平行光C氫原子有時發(fā)光，有

3、時不發(fā)光D氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的，所以對應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的答案D解析氫原子在不同的能級之間躍遷時，輻射出不同能量的光子，并且滿足Eh.能量不同，相應(yīng)光子頻率不同，表達(dá)在光譜上是一些不連續(xù)的亮線4關(guān)于線狀譜，以下說法中正確的選項(xiàng)是A每種原子處在不同溫度下發(fā)光的線狀譜不同B每種原子處在不同的物質(zhì)中的線狀譜不同C每種原子在任何條件下發(fā)光的線狀譜都一樣D兩種不同的原子發(fā)光的線狀譜可能一樣答案C解析每種原子都有自己的構(gòu)造，只能發(fā)出由內(nèi)部構(gòu)造決定的自己的特征譜線，不會因溫度、物質(zhì)不同而改變，選項(xiàng)C正確5根據(jù)玻爾的氫原子理論，當(dāng)某個氫原子吸收一個光子后A氫原子所在的能級下降B氫原子的電勢能增

4、加C電子繞核運(yùn)動的半徑減小D電子繞核運(yùn)動的動能增加答案B解析根據(jù)玻爾的氫原子理論，當(dāng)某個氫原子吸收一個光子后，氫原子的能級上升，電子繞核運(yùn)動的半徑增大，A、C錯誤；電子與原子核間的間隔 增大，庫侖力做負(fù)功，電勢能增大，B正確；電子圍繞原子核做圓周運(yùn)動，庫侖力提供向心力，由，可得Ekmv2，半徑增大，動能減小，故D錯誤6氫原子的基態(tài)能量為E1，不同能級的能量En，其中n1,2,3，.用h表示普朗克常量，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答案C解析依題意可知第一激發(fā)態(tài)能量為E2，要將其電離，需要的能量至少為E0E2h，根據(jù)波長、頻率與波速的關(guān)系c，聯(lián)立解得最

5、大波長，選項(xiàng)C正確7如圖1為氫原子能級示意圖的一部分，那么氫原子圖1A從n4能級躍遷到n3能級比從n3能級躍遷到n2能級輻射出電磁波的波長長B處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的C從高能級向低能級躍遷時，氫原子一定向外放出能量D處于n5能級的一群氫原子躍遷時，最多可以發(fā)出6種不同頻率的光子答案AC解析根據(jù)Eh，可知，從n4能級躍遷到n3能級比從n3能級躍遷到n2能級放出的能量少，所以從n4能級躍遷到n3能級比從n3能級躍遷到n2能級輻射出電磁波的波長長，選項(xiàng)A正確；處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率不一樣，B錯誤；從高能級向低能級躍遷時，氫原子一定向外放出能量，C正確；處于n

6、5能級的一群氫原子躍遷時，最多可以發(fā)出10種不同頻率的光子，D錯誤8關(guān)于粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，以下說法正確的選項(xiàng)是A絕大多數(shù)粒子沿原方向運(yùn)動，說明正電荷在原子內(nèi)均勻分布，使粒子受力平衡的結(jié)果B絕大多數(shù)粒子沿原方向運(yùn)動，說明這些粒子未受到明顯的力的作用，說明原子內(nèi)大部分空間是空的C極少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)質(zhì)量和電荷量比粒子大得多的粒子在原子內(nèi)分布空間很小D極少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)的電子對粒子的吸引力很大答案BC解析在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，絕大多數(shù)粒子沿原方向運(yùn)動，說明這些粒子未受到原子核明顯的力的作用，也說明原子核相對原子來講很小，原子內(nèi)大部分空間是空的，故A錯，B對；極少數(shù)

7、粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，說明會受到原子核明顯的力的作用的空間在原子內(nèi)很小，粒子偏轉(zhuǎn)而原子核未動，說明原子核的質(zhì)量和電荷量遠(yuǎn)大于粒子的質(zhì)量和電荷量，因電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于粒子的質(zhì)量，粒子打在電子上，不會有明顯偏轉(zhuǎn)，故C對，D錯9基態(tài)氫原子能量E113.6 eV，欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，以下措施可行的是A用10.2 eV的光子照射 B用11 eV的光子照射C用14 eV的光子照射 D用11 eV的電子碰撞答案ACD解析10.2 eVE2E13.4 eV13.6 eV，A正確.11 eV不等于任何其他能級與基態(tài)的能級差，B錯誤.14 eV>13.6 eV，可使其電離，C正確假設(shè)用電子碰撞，只需大于E

8、2E110.2 eV即可，D正確10金屬鈣的逸出功為2.7 eV，氫原子的能級圖如圖2所示，一群氫原子處于量子數(shù)n4的能級狀態(tài)，那么圖2A氫原子可能輻射6種頻率的光子B氫原子可能輻射8種頻率的光子C有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)答案AC解析由N知，氫原子可能放出6種頻率的光子，選項(xiàng)A正確，B錯誤；原子由n4能級向低能級躍遷放出的6種頻率的光子中，由hEmEn知有3種頻率的光子能量大于金屬鈣的逸出功2.7 eV，所以選項(xiàng)C正確，D錯誤11氫原子的核外電子由離核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時，以下說法中正確的選項(xiàng)是A核外電子受力變小B原子的能量減

9、少，電子的動能增加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答案BD解析氫原子的核外電子由離核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時，r減小，由庫侖定律知核外電子受力變大，A錯；由km得Ekmv2，知電子的動能變大，由En eV知n減小時原子能量減少，B對；電子由高能級向低能級躍遷時要放出一定頻率的光子，C錯，D對12氫原子能級圖的一部分如圖3所示，a、b、c分別表示氫原子在不同能級間的三種躍遷途徑，設(shè)在a、b、c三種躍遷過程中，放出光子的能量和波長分別是Ea、Eb、Ec和a、b、c，那么圖3Abac B.Cbac DEbEaEc答案BD解析EaE3E2，EbE3E1，EcE2E1，

10、所以EbEaEc，D正確；由得a，b，c，取倒數(shù)后得到，B正確二、填空題此題共2小題，共12分136分如下圖，四個示意圖所表示的實(shí)驗(yàn)中能說明原子核式構(gòu)造的是_答案A解析圖A是粒子散射實(shí)驗(yàn)，反映了原子的核式構(gòu)造146分根據(jù)玻爾原子構(gòu)造理論，氦離子He的能級圖如圖4所示電子處在n3軌道上比處在n5軌道上離氦核的間隔 _選填“近或“遠(yuǎn)當(dāng)大量He處在n4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)出的譜線有_條圖4答案近6解析量子數(shù)越大，軌道越遠(yuǎn)，電子處在n3軌道上比處在n5軌道上離氦核的間隔 要近；處在n4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)出譜線有C6條三、計算題此題共4小題，共40分158分氫原子的基態(tài)能量E113.6 eV，

11、電子繞核運(yùn)動的半徑r10.53×1010 m，那么氫原子處于n2的激發(fā)態(tài)時普朗克常量h6.63×1034 J·s，k9×109 N·m2/C2，電子電荷量e1.6×1019 C1原子系統(tǒng)具有的能量是多少？2電子在軌道上運(yùn)動的動能為多少？3電子具有的電勢能為多少？答案13.4 eV23.4 eV36.8 eV解析1由En可得E2 eV3.4 eV，即為原子系統(tǒng)的能量2由F得，Ek2mv2，代入數(shù)據(jù)，解得Ek23.4 eV，即電子在軌道上的動能為3.4 eV.3由EpnEnEkn，得Ep22E26.8 eV，即電子具有的電勢能為6.8 e

12、V.1610分有大量的氫原子吸收某種頻率的光子后從基態(tài)躍遷到n3的激發(fā)態(tài)，氫原子處于基態(tài)時的能量為E1，氫原子各能級關(guān)系為EnE1n1,2,3，那么吸收光子的頻率是多少？當(dāng)這些處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷發(fā)光時，最多可發(fā)出幾條譜線？輻射光子的能量分別為多少？答案用字母表示答案見解析解析據(jù)躍遷理論hE3E1，而E3E1，所以.由于是大量原子，可從n3直接躍遷到n1，從n3躍遷到n2，再從n2躍遷到n1，故應(yīng)有三條譜線，輻射光子的能量分別為E3E1、E3E2、E2E1，即E1、E1、E1.1710分如圖5所示，讓一束均勻的陰極射線從兩極板正中間垂直穿過正交的電磁場，選擇適宜的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和兩極之

13、間的電壓U，帶電粒子將不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，然后撤去電場，粒子將做勻速圓周運(yùn)動，并垂直打到極板上，兩極板之間的間隔 為d，那么陰極射線中帶電粒子的比荷為多少？圖5答案解析設(shè)陰極射線粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，那么在電磁場中由平衡條件得qqvB撤去電場后，由牛頓第二定律得qvBR解得.1812分氫原子處于基態(tài)時，原子的能量為E113.6 eV，當(dāng)處于n3的激發(fā)態(tài)時，能量為E31.51 eV，那么：h6.63×1034 J·s1當(dāng)氫原子從n3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，向外輻射的光子的波長是多少？2假設(shè)要使處于基態(tài)的氫原子電離，至少要用多大頻率的電磁波照射原子？3假設(shè)有大量的氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，那么在躍遷過程中可能釋放出幾種頻率的光子？其中最長波長是多少？答案11.03×107 m23.28