1、PAGE PAGE 5課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十四） 原子的結(jié)構(gòu)A組重基礎(chǔ)體現(xiàn)綜合1盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是()A電子的發(fā)現(xiàn)B中子的發(fā)現(xiàn)C粒子散射實(shí)驗(yàn) D光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)解析：選C盧瑟福在粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。2在氫原子光譜中，電子從較高能級(jí)躍遷到n2能級(jí)發(fā)出的譜線屬于巴耳末系。若一群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)發(fā)出的譜線中只有兩條屬于巴耳末系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多可能發(fā)出不同頻率的譜線的條數(shù)是()A2 B5C4 D6解析：選D氫原子光譜中只有兩條屬于巴耳末系，即是從n3，n4軌道躍遷到n2軌道，故電子的較高能級(jí)應(yīng)該是在n4的能級(jí)上。然

2、后從n4向n3，n2，n1躍遷，從n3向n2，n1，從n2向n1躍遷，故這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多能發(fā)出C426條不同頻率的譜線。3(多選)我國(guó)的北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采用了我國(guó)自主研制的高精度銣原子鐘和氫原子鐘，該系統(tǒng)全球定位精度已達(dá)到10米，亞太地區(qū)定位精度達(dá)到5米，它的速度精度為0.2米/秒，計(jì)時(shí)精度為20納秒。原子鐘是利用原子躍遷時(shí)吸收和釋放的電磁波來(lái)計(jì)時(shí)的。根據(jù)玻爾理論，以下說(shuō)法正確的是()A原子核外電子的運(yùn)動(dòng)軌道可能是連續(xù)的B原子穩(wěn)定的能量狀態(tài)是不連續(xù)的C當(dāng)原子從一個(gè)定態(tài)躍遷至另一個(gè)定態(tài)時(shí)，便會(huì)吸收或釋放電磁波，并且吸收或釋放的電磁波的頻率取決于兩個(gè)定態(tài)對(duì)應(yīng)的能級(jí)差D不同元素的原子具有

3、不同的特征譜線解析：選BCD根據(jù)玻爾理論知，電子的軌道半徑是量子化的，半徑是一系列不連續(xù)的特定值，故A錯(cuò)誤；根據(jù)玻爾理論，原子的能量狀態(tài)不可能是連續(xù)的，故B正確；原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)一定會(huì)輻射出一定頻率的光子，原子吸收了一定頻率的光子后能從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，并且吸收或釋放的電磁波的頻率取決于兩個(gè)定態(tài)對(duì)應(yīng)的能級(jí)差，故C正確；不同元素的原子具有不同的特征譜線，故D正確。4.(多選)如圖所示給出了氫原子的6種可能的躍遷，則它們發(fā)出()Aa的波長(zhǎng)最長(zhǎng)Bc的波長(zhǎng)最長(zhǎng)Cf比d光子能量大Da的頻率最小解析：選ACD能級(jí)差越大，對(duì)應(yīng)的光子的能量越大，頻率越大，波長(zhǎng)越小。故A、C、D正確，B錯(cuò)誤。5(多選

4、)氫原子在某三個(gè)相鄰能級(jí)之間躍遷時(shí)，可能發(fā)出三種不同波長(zhǎng)的輻射光。已知其中的兩個(gè)波長(zhǎng)分別為1和2，且12，則另一個(gè)波長(zhǎng)可能是()A12 B12C.eq f(12,12) D.eq f(12,12)解析：選CD由題設(shè)條件可知，h3h1h2或h3h2h1，即eq f(1,3)eq f(1,1)eq f(1,2)或eq f(1,3)eq f(1,2)eq f(1,1)，由此可知選項(xiàng)C、D正確。6氫原子的能級(jí)圖如圖所示，不同色光的光子能量如表所示。色光紅橙黃綠藍(lán)靛紫光子能量范圍/eV1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10一群處于某激發(fā)態(tài)的氫原子

5、，發(fā)射的光的譜線在可見(jiàn)光范圍內(nèi)只有1條，其顏色為()A紅色 B黃色C綠色 D藍(lán)靛解析：選A如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第二能級(jí)，能夠發(fā)出10.2 eV的光子，不屬于可見(jiàn)光；如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第三能級(jí)，能夠發(fā)出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三種光子，只有1.89 eV屬于紅色可見(jiàn)光；如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第四能級(jí)，能夠發(fā)出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六種光子，1.89 eV和2.55 eV屬于可見(jiàn)光，1.89 eV的光子為紅光，2.55 eV的光子為藍(lán)靛。則由題意，由于一群處于某激發(fā)態(tài)的氫原子，發(fā)射的光的譜

6、線在可見(jiàn)光范圍內(nèi)只有1條，則一定對(duì)應(yīng)著從第三能級(jí)到第二能級(jí)的躍遷，其可見(jiàn)光的顏色為紅光，故選A。7.玻爾首先提出能級(jí)躍遷。如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)有大量處于n3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷。下列說(shuō)法正確的是()A這些氫原子總共可輻射出三種不同頻率的光子B氫原子由n3能級(jí)躍遷到n2能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最大C氫原子由n3能級(jí)躍遷到n1能級(jí)產(chǎn)生的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)D這些氫原子躍遷時(shí)輻射出光子能量的最大值為10.2 eV解析：選A大量處于n3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，根據(jù)C323知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子，故A正確；氫原子由n3向n1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量最大，頻率最大，波長(zhǎng)最短，最大能量為1

7、3.6 eV1.51 eV12.09 eV，故B、C、D錯(cuò)誤。8.如圖所示是氫原子的能級(jí)圖，一群處于n4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多少種頻率不同的光子？從n4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，放出光子的能量多大？解析：氫原子能級(jí)躍遷如圖所示。從圖中可以看出能輻射出6種頻率不同的光子，它們分別是n4n3，n4n2，n4n1，n3n2，n3n1，n2n1。從n4能級(jí)的躍遷到基態(tài)輻射光子能量EE4E10.85 eV(13.6 eV)12.75 eV。答案：6種12.75 eVB組重應(yīng)用體現(xiàn)創(chuàng)新9根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級(jí)公式為Eneq f(A,n2)(n為能級(jí)量子數(shù)，A為基態(tài)能量)，一個(gè)氫原子中的電子從

8、n4的能級(jí)直接躍遷到基態(tài)，在此過(guò)程中()A氫原子輻射一個(gè)能量為eq f(15A,16)的光子B氫原子輻射一個(gè)能量為eq f(15A,16)的光子C氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子的能量為eq f(15A,16)D氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子的能量為eq f(15A,16)解析：選B根據(jù)玻爾理論，一個(gè)氫原子中的電子從n4的能級(jí)直接躍遷到基態(tài)，輻射一個(gè)光子，其能量為EE4E1eq f(A,42)eq f(A,12)eq f(15A,16)，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。10(多選)氫原子能級(jí)圖如圖所示，當(dāng)氫原子從n3的能級(jí)躍遷到n2的能級(jí)時(shí)，輻射光子的波長(zhǎng)為，下列判斷

9、正確的是()A氫原子從n2的能級(jí)躍遷到n1的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于B一個(gè)處于n4的能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多放出6種光子C用能量為1.0 eV的光子照射處于n4能級(jí)的氫原子，可以使氫原子電離D用能量為11.0 eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，可能使氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)解析：選CD從n3躍遷到n2的能級(jí)，能級(jí)差為E3E21.89 eV，從n2躍遷到n1的能級(jí)，能級(jí)差為E2E110.2 eV，根據(jù)EmEnhheq f(c,)知，氫原子從n2的能級(jí)躍遷到n1的能級(jí)時(shí)輻射光的波長(zhǎng)小于，故A錯(cuò)誤；一個(gè)處于n4的能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多放出3種光子，故B錯(cuò)誤；處于n4能級(jí)上的氫原子能級(jí)為0.

10、85 eV，當(dāng)吸收的能量大于等于0.85 eV的能量，就會(huì)被電離，故C正確；用能量為11.0 eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，基態(tài)的氫原子吸收的能量可以等于10.2 eV，可以使處于基態(tài)的氫原子躍遷到n2能級(jí)，故D正確。11人們?cè)谘芯吭咏Y(jié)構(gòu)時(shí)提出過(guò)許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型，它們的模型示意圖如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是()A粒子散射實(shí)驗(yàn)與棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型的建立無(wú)關(guān)B科學(xué)家通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型C科學(xué)家通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了核式結(jié)構(gòu)模型，建立了棗糕模型D科學(xué)家通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了棗糕模型和核式結(jié)構(gòu)模型解析：選B粒子散射實(shí)驗(yàn)與核式結(jié)構(gòu)模型

11、的建立有關(guān)，通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，否定了棗糕模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確。12氫原子基態(tài)能量E113.6 eV，電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r10.531010 m。求氫原子處于n4激發(fā)態(tài)時(shí)：(1)原子系統(tǒng)具有的能量；(2)電子在n4軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；(已知能量關(guān)系Eneq f(1,n2)E1，半徑關(guān)系rnn2r1，k9.0109 Nm2/C2，e1.61019 C)(3)若要使處于n2軌道上的氫原子電離，至少要用頻率為多大的電磁波照射氫原子？(普朗克常量h6.631034 Js)解析：(1)由Eneq f(1,n2)E1得，E4eq f(E1,42)0.85 eV。(2)由rnn2r1，得r416r1，由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得keq f(e2,r42)meq f(v2,r4)，所以Ek4eq f(1,2)mv2eq f(ke2,