1、人教版高中物理选修3-5 第十八章 原子结构 单元检测一、单选题1.根据玻尔理论，氢原子有一系列能级，以下说法正确的是（ ） A.当氢原子处于第二能级且不发生跃迁时，会向外辐射光子B.电子绕核旋转的轨道半径可取任意值C.处于基态的氢原子可以吸收10eV的光子D.大量氢原子处于第四能级向下跃迁时会出现6条谱线2.a粒子散射实验结果告诉我们（） A.原子具有核式结构模型B.原子核内有中子存在C.电子是原子的组成部分D.原子核是由质子和中子组成的3.以下说法中不正确的是（） A.普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说B.康普顿效应说明光子有动量，即光具有粒子性C.玻尔建立了量子理论，成功解释了各
2、种原子发光现象D.卢瑟福提出的核式结构模型成功的解释了粒子散射现象4.关于光谱分析，下列说法中不正确的是（） A.进行光谱分析时，既可以利用连续光谱，也可以利用线状光谱B.进行光谱分析时，必须利用线状光谱或吸收光谱C.利用光谱分析可以鉴别物质和确定物质的组成成分D.利用光谱分析不可以深入了解原子的内部结构5.目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成，u夸克带电量为 ，d夸克带电量为 ，e为基元电荷，下列论断可能正确的是（ ） A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成C.质
3、子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1 个d夸克组成6.下列观点不属于原子核式结构理论的有（ ） A.原子的正电荷均匀分布在整个原子中B.原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带电的中子C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D.带负电的电子在核外绕着核在不同轨道上旋转7.汤姆生发现了电子并由此提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型，他发现电子的实验基础是（） A.粒子散射实验B.阴极射线实验C.粒子轰击铍核实验D.粒子轰击氮核实验8.下列说法中不正确的是（） A.炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续
4、光谱B.各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应C.气体发出的光只能产生明线光谱D.甲物体发出的白光通过乙物质的蒸气形成了乙物质的吸收光谱9.一群氢原子处于量子数n=3的能级，当这些氢原子向低能级跃迁时，发出的光的频率有三个值：1 ， 2 ， 3 ， 且123 ,则n=3能级和n=1能级的能量差为（ ） A.h1B.h(23)C.h(1+2+3)D.h (13)10.按照玻尔理论，关于处于基态的氢原子，下列说法正确的是（ ） A.电子的电势能为13.6eVB.电子的电势能与动能之和为13.6eVC.此能量状态下的氢原子较其它能量状态下更容易电离D.此能量状态下，电子绕核运动的
5、速率最大11.下列有关原子核式结构理论不正确的是( ) A.原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带电的中子B.原子的正电荷均匀分布在整个原子中C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D.带负电的电子在核外绕着核在不同轨道上旋转二、多选题12.下列说法正确的是（ ） A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.光电效应和康普顿效应的实验都表明光具有粒子性D.重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但质量一定减少13.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发
6、出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法中正确的是（ ）A.从n=3的激发态跃迁到n=2的激发态时所发出的光的波长最短B.这群氢原子能发出3种频率不同的光，且均能使金属钠发生光电效应C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eVD.从n=3的激发态跃迁到基态时所发出的光能使金属钠发生光电效应，且使光电子获得最大初动能14.如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34ev，那么对氢原子在能量跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是（ ）A.用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率
7、的光C.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD.用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态15.欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（ ） 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的电子碰撞三、填空题16.如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为_eV ， 若用此光照射到逸出功为2.75eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为_V 17.卢瑟福用粒子轰击氮核发现了质子，其
8、核反应方程为_查德威克用粒子轰击铍核，打出了一种粒子流，其核反应方程为_ 18.氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为_eV 现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有_种四、计算题19.物质的光谱按其产生方式不同可分为发射光谱和吸收光谱两大类，发射光谱又包含有两种光谱连续光谱和明线光谱炽热的钢水发光产生的属于什么光谱？霓虹灯发光光谱属于什么光谱？太阳光形成的光谱属于光谱？ 五、解答题20.在汤姆孙发现电子后，对于原子中正负电荷的分布的问题，科学
9、家们提出了许多模型，最后他们认定：占原子质量绝大部分的正电荷集中在很小的空间范围内，电子绕正电荷旋转此模型称原子的有核模型最先提出原子有核模型的科学家是谁？他所根据的实验是什么？ 六、综合题21.某个光子是氢原子核外电子从n=4跃迁到n=1时所发出的，已知普朗克常量h=6.631034Js ， 求：（1）该光子的能量为多少eV？ （2）频率为多少Hz？ 22.氢原子处于基态时，原子的能量为E1=13.6eV，当处于n=3的激发态时，能量为E3=1.51eV，则： （1）当氢原子从n=3的激发态跃迁到n=1的基态时，向外辐射的光子的波长是多少？ （2）若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率
10、的电磁波照射原子？ （3）若有大量的氢原子处于n=3的激发态，则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子？其中最长波长是多少？ 答案解析部分一、单选题1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】A 7.【答案】B 8.【答案】C 9.【答案】A 10.【答案】D 11.【答案】B 二、多选题12.【答案】B,C,D 13.【答案】C,D 14.【答案】B,C 15.【答案】A,C,D 三、填空题16.【答案】12.75；10 17.【答案】147N+42He178O+11H；94Be+42He126C+10n 18.【答案】2.55；4 四、计算题1
11、9.【答案】解答：炽热的钢水发光产生的属于连续光谱，霓虹灯发光光谱属于明线光谱，属于线状谱，太阳光形成的光谱属于吸收光谱；故答案为：连续，明线，吸收 五、解答题20.【答案】解答：卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构；故答案为：卢瑟福；粒子散射实验 六、综合题21.【答案】（1）根据玻尔的跃迁假说可得：E=E4E1=12.75eV ， （2）光子的能量：E=hV ， 所以： Hz 22.【答案】（1）解：根据能级之间能量差公式：E=EmEn得：E13=E3E1=1.51eV（13.6eV）=12.09eV； 光子的能量与波长之间的关系：E= 所以从n=3激发态跃迁到n=1发射光的波长：=
12、 = m=1.03107 m答：当氢原子从n=3的激发态跃迁到n=1的基态时，向外辐射的光子的波长是1.03107 m；（2）解：要使处于基态的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第1能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：h=0E1； 得：= = =3.31015Hz，答：若要使处于基态的氢原子电离，至少要用3.31015Hz频率的电磁波照射原子；（3）解：当大量氢原子处于n=3能级时，可释放出的光子频率种类为：N= =3 据玻尔理论在这3种频率光子中，当氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时辐射的光子波长最长依据En= E1 ， 那么E2= （13.6）=3.4eV因此 =E3E2；= = =6.58107 m；答：若有大量的氢原子处于n=3的激发态，则在跃迁过程中可能释放出3种频率的光子，其中最长波长是6.58107 m
