PAGE5-專(zhuān)題02原子結(jié)構(gòu)1．（天津六校聯(lián)考）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若己知可見(jiàn)光的光子能量范圍為1.61eV～3.10eV，則處于第4能級(jí)狀態(tài)的氫原子，發(fā)射光的譜線(xiàn)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的有2條B．當(dāng)氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時(shí)，氫原子的電勢(shì)能增加，電子的動(dòng)能增加C．處于第3能級(jí)狀態(tài)的氫原子，發(fā)射出的三種波長(zhǎng)分別為λ1、λ2、λ3（λ1＞λ2＞λ3）的三條譜線(xiàn)，則λ1=λ2+λ3D．若處于第2能級(jí)狀態(tài)的氫原子發(fā)射出的光能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則從第5能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)發(fā)射出的光也一定能使此金屬板發(fā)生光電效應(yīng)【參考答案】A．處于第3能級(jí)狀態(tài)的氫原子，發(fā)射出的三種波長(zhǎng)分別為λ1、λ2、λ3（λ1＞λ2＞λ3）的三條譜線(xiàn)，則有：hγ3=hγ2+hγ1，且，因此h=h+h，即為，故C錯(cuò)誤；若處于第2能級(jí)狀態(tài)的氫原子發(fā)射出的光能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則從第5能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)發(fā)射出的光對(duì)應(yīng)的能量小于第2能級(jí)狀態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷發(fā)射的能量，一定不能使此金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；2.如圖所示為氫原子能級(jí)示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光，下列說(shuō)法正確的是A．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光B．由n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最小C．由n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象D．用n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)【參考答案】:D3.(2016·鄭州聯(lián)考)下列與α粒子相關(guān)的說(shuō)法中正確的是：A．天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的α射線(xiàn)速度與光速度相當(dāng)，穿透能力很強(qiáng)B.eq\o\al(238,92)U(鈾238)核放出一個(gè)α粒子后就變?yōu)閑q\o\al(234,90)Th(釷234)C．高速α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，核反應(yīng)方程為eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(16,8)O＋eq\o\al(1,0)nD．丹麥物理學(xué)家玻爾進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)并首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型【參考答案】B；【名師解析】：α射線(xiàn)是速度為0.1c的氦核流，穿透能力最弱，A錯(cuò)誤。由核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)、核電荷數(shù)守恒可知B項(xiàng)正確。C項(xiàng)中核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都不守恒，C錯(cuò)誤。D項(xiàng)中的物理學(xué)家不是玻爾而是盧瑟福，所以D錯(cuò)誤。4.(2016·重慶聯(lián)考)仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮線(xiàn)，其原因是A．氫原子只有幾個(gè)能級(jí)；B．氫原子只能發(fā)出平行光；C．氫原子有時(shí)發(fā)光，有時(shí)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(duì)應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的【參考答案】D5．(2015·天津聯(lián)考)氫原子能級(jí)的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見(jiàn)光a，從n＝3的能級(jí)向n＝2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見(jiàn)光b，則A．氫原子在n＝2的能級(jí)時(shí)可吸收能量為3.6eV的光子而發(fā)生電離B．氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝3的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子的能量可以小于0.66eVC．b光比a光的波長(zhǎng)短D．氫原子從n＝4的能級(jí)可輻射出5種頻率的光子【參考答案】A【名師解析】從n＝2電離所需的最小能量等于：E－E2＝0－(－3.4)＝3.4eV，光子能量3.6eV高于此值故能引起電離，故A正確。氫原子從n＝4的能級(jí)向n＝3的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子的能量為：－0.85eV－(－1.51)eV＝0.66eV，故B錯(cuò)誤。根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n＝4向n＝2躍遷時(shí)輻射光子的能量大于從n＝3向n＝2躍遷時(shí)輻射光子的能量，則可見(jiàn)光a的光子能量大于b，又根據(jù)光子能量E＝hν可得a光子的頻率大于b，故a光比b光的波長(zhǎng)短，故C錯(cuò)誤。氫原子從n＝4的能級(jí)躍遷時(shí)，能發(fā)出Ceq\o\al(2,4)＝6種頻率的光子，故D錯(cuò)誤。6．(2016·寶雞檢測(cè))紅寶石激光器的工作物質(zhì)紅寶石含有鉻離子的三氧化二鋁晶體，利用其中的鉻離子產(chǎn)生激光。鉻離子的能級(jí)如圖3－1－9所示，E1是基態(tài)，E2是亞穩(wěn)態(tài)，E3是激發(fā)態(tài)，若以脈沖氙燈發(fā)出波長(zhǎng)為λ1的綠光照射晶體，處于基態(tài)的鉻離子受激發(fā)躍遷到E3，然后自發(fā)躍遷到E2，釋放波長(zhǎng)為也λ2的光子，處于亞穩(wěn)態(tài)E2的離子躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的光就是激光，這種激光的波長(zhǎng)λ為A.eq\f(λ1λ2,λ2－λ1) B.eq\f(λ1λ2,λ1－λ2) C.eq\f(λ1－λ2,λ1λ2) D.eq\f(λ2－λ1,λ1λ2)【參考答案】A7．氫原子由原子核和一個(gè)核外電子組成，電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；電子運(yùn)動(dòng)的半徑可以變化，且沿不同軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)原子具有的能量不同(原子的能量為電子的動(dòng)能與原子的電勢(shì)能之和)．現(xiàn)有一氫原子吸收了一定的能量后其核外電子從半徑為R1的軌道躍遷到半徑為R2的軌道上．若已知?dú)湓拥碾妱?shì)能Ep＝－eq\f(ke2,R)(e為電子的電荷量)則()A．核外電子的動(dòng)能增加了eq\f(ke2,2R1)－eq\f(ke2,2R2)B．核外電子的動(dòng)能減少了eq\f(ke2,2R2)－eq\f(ke2,2R1)C．氫原子吸收的能量等于eq\f(ke2,2R1)－eq\f(ke2,2R2)D．氫原子吸收的能量等于eq\f(ke2,2R2)－eq\f(ke2,2R1)【參考答案】C8．設(shè)氫原子由n＝3的狀態(tài)向n＝2的狀態(tài)躍遷時(shí)放出能量為E、頻率為ν的光子．則氫原子()A．躍遷時(shí)可以放出或吸收能量為任意值的光子B．由n＝2的狀態(tài)向n＝1的狀態(tài)躍遷時(shí)放出光子的能量大于EC．由n＝3的狀態(tài)向n＝1的狀態(tài)躍遷時(shí)放出光子的能量等于6.4ED．由n＝4的狀態(tài)向n＝3的狀態(tài)躍遷時(shí)放出光子的頻率大于ν【參考答案】BC【名師解析】：由玻爾理論知，E＝hν＝E3－E2＝eq\f(5|E1|,36)，當(dāng)由n＝2的狀態(tài)向n＝1的狀態(tài)躍遷時(shí)，E′＝E2－E1＝eq\f(3|E1|,4)>E；由n＝3的狀態(tài)向n＝1的狀態(tài)躍遷時(shí)，E″＝E3－E1＝eq\f(8|E1|,9)＝6.4E；由n＝4的狀態(tài)向n＝3的狀態(tài)躍遷時(shí)，hν′＝E4－E3＝eq\f(7|E1|,144)<hν，B、