1、第十八章原子结构综合测试时间：90分钟满分：100分一、选择题(17为单选，810为多选，每小题4分，共40分)1英国物理学家汤姆孙因发现电子获得1906年诺贝尔物理学奖，关于电子发现的重大意义，下列说法中正确的是(B)A它揭示了原子是由原子核和电子组成的B它揭示了原子是有内部结构的，打破了原子不可分割的结论C它揭示了电荷的量子化，即任何带电体的电荷只能是电子电量的整数倍D它揭示了电子质量仅为原子质量的倍解析：电子的发现说明电子是原子的组成部分，即原子是有内部结构的，B正确2一群氢原子处于同一较高的激发态，它们在向较低激发态或基态跃迁的过程中(B)A可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的若
2、干条暗线B可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条明线C只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线D只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条明线解析：因为有一群氢原子处于同一较高的激发态，而当它们在向较低激发态或基态跃迁时，会有能量的释放，所以会发出光子形成明线光谱，而不是暗线光谱因为有许多氢原子，所以它们里面有的直接向基态跃迁，有的向较低一级的激发态跃迁，再由较低激发态向更低级激发态或基态跃迁，因此会发出一系列的频率不同的光子3一个处于基态的氢原子吸收光子后，跃迁到另一定态，下列说法中正确的是(D)A电子绕原子核运动的动能将会变大B电子绕原子核运动的频率将会变大C向低能级跃迁时，发出光
3、子的频率等于吸收光子的频率D吸收光子属于紫外线，发出的光子可能含有可见光解析：基态的氢原子吸收光子后，半径变大，由k得Ekmv2，即电子的动能减小，A错误；由42mf2r得f2，即电子绕核运动的频率减小，B错误；因基态与激发态能级差大，吸收光子属于紫外线，若跃迁到n2的能级，发出的光子与吸收的光子频率相同，若跃迁到其他能级，可能先跃迁到n2的能级，再跃迁到基态，故C错误，D正确4已知氦离子(He)的能级图如图所示，根据能级跃迁理论可知(A)A氦离子(He)从n4能级跃迁到n3能级比从n3能级跃迁到n2能级辐射出光子的频率低B大量处在n3能级的氦离子(He)向低能级跃迁，只能发出2种不同频率的光
4、子C氦离子(He)处于n1能级时，能吸收45 eV的能量跃迁到n2能级D氦离子(He)从n4能级跃迁到n3能级，需要吸收能量解析：氦离子由高能级向低能级跃迁，辐射光子的能量等于能级差，对应光子频率满足：hEnEm(nm)，A正确大量处于n3能级的氦离子向低能级跃迁，能发出3种不同频率的光子，B错误氦离子只能吸收能量等于能级差的光子才能跃迁到高能级，C错误氦离子从高能级跃迁到低能级，以光子的形式辐射能量，D错误5处于n3的激发态的大量氢原子向基态跃迁的过程中，只有一种光子不能使某金属W产生光电效应，则下列说法正确的是(C)A不能使金属W产生光电效应的是从n3激发态跃迁到基态发出的光子B不能使金属
5、W产生光电效应的是从n2激发态跃迁到基态发出的光子C若光子从n4激发态跃迁到n3激发态，一定不能使金属W产生光电效应D若光子从n4激发态跃迁到n2激发态，一定不能使金属W产生光电效应解析：只有光子能量大于金属逸出功时才能发生光电效应，从n3能级向n2能级跃迁时光子能量最小，A、B错误；因E42E32，故可能发生光电效应，D错误；E43E32，不能发生光电效应，C正确6核磁共振成像是一种人体不接触放射线，对人体无损害，可进行人体多部位检查的医疗影像技术基本原理：当外来电磁波满足一定条件时，可使处于强磁场中的人体内含量最多的氢原子吸收电磁波的能量，去掉外来电磁波后，吸收了能量的氢原子又把这部分能量
6、以电磁波的形式释放出来，形成核磁共振信号由于人体内各种组织所含氢原子数量不同，或同种组织正常与病变时所含氢原子数量不同，释放的能量亦不同，将这种能量信号通过计算机转换成图像，就可以用来诊断疾病下列关于人体内氢原子吸收的电磁波能量的说法正确的是(D)A任何频率的电磁波氢原子均可吸收B频率足够高的电磁波氢原子才吸收C能量大于13.6 eV的电磁波氢原子才能吸收D氢原子只能吸收某些频率的电磁波解析：根据玻尔理论，只有能量刚好等于氢原子两个能级差的光子(电磁波)才能被氢原子吸收，故选项D正确，A、B、C错误7原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子例如，在某种条件下，铬原子由n2能级跃迁
7、到n1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应以这种方式脱离了原子的电子叫俄歇电子已知铬原子的能级公式可简化表示En，式中n1,2,3表示不同能级，A是正的已知常数则上述俄歇电子的动能是(C)A.A B.AC.A D.A解析：铬原子从n2的能级跃迁到n1的能级上，释放的能量E(A)A，n4能级上的电子获得这一能量后脱离原子，电子脱离原子后的动能为A()A，C正确8关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是(AB)A用能量为20.75 eV的X射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子B用能量为10.2 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C用能量为11.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D用能量为12.5 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态解析：氢原子的电离能E0(13.6) eV13.6 eV解析：(1)光子的能量Emc2Ehh光子的动量pmc可得p(2)一小段时间t内激光器发射的光子数n光照射物体表面，由动量定理Ftnp产生的光压I解得I(3)由(2)同理可知，当光一半被反射一半被吸收时，产生的光压I，距太阳为r处光帆受到的光压I太阳光对光帆的压力需超过太阳对探测器的引力ISG解得S