2025年高中物理原子結(jié)構選擇練習試題及答案考試時長：120分鐘滿分：100分班級：__________姓名：__________學號：__________得分：__________試卷名稱：2025年高中物理原子結(jié)構選擇練習試題及答案考核對象：高中學生題型分值分布：-判斷題（總共10題，每題2分）總分20分-單選題（總共10題，每題2分）總分20分-多選題（總共10題，每題2分）總分20分-案例分析（總共3題，每題6分）總分18分-論述題（總共2題，每題11分）總分22分總分：100分---一、判斷題（每題2分，共20分）1.氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時，會輻射出能量為1.89eV的光子。2.所有原子的電子排布都遵循泡利不相容原理。3.α粒子散射實驗直接證明了原子核的存在。4.氫原子的能級公式為E_n=-13.6/n2eV，其中n為正整數(shù)。5.X射線是原子內(nèi)層電子躍遷時產(chǎn)生的。6.康普頓效應表明光具有波粒二象性。7.原子核的半衰期與外界溫度無關。8.比爾定律適用于所有波長的光照射金屬時產(chǎn)生的光電效應。9.原子序數(shù)等于原子核中的質(zhì)子數(shù)。10.德布羅意波是描述電子運動軌跡的。二、單選題（每題2分，共20分）1.氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級時，輻射的光子波長約為（）A.486nmB.656nmC.102.6nmD.250nm2.下列哪種粒子不帶電？（）A.α粒子B.β粒子C.中子D.電子3.盧瑟福原子模型的主要貢獻是（）A.解釋了光電效應B.提出了電子云模型C.發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子D.闡明了原子核結(jié)構4.按照玻爾理論，氫原子中電子從n=5能級躍遷到n=2能級時，輻射的能量（）A.小于13.6eVB.等于13.6eVC.大于13.6eVD.無法確定5.康普頓效應中，散射光的波長（）A.總大于入射光波長B.總小于入射光波長C.與散射角度無關D.僅在θ=0°時發(fā)生6.原子核的放射性衰變中，α衰變會導致（）A.質(zhì)量數(shù)增加4，原子序數(shù)減少2B.質(zhì)量數(shù)減少4，原子序數(shù)增加2C.質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)增加1D.質(zhì)量數(shù)增加1，原子序數(shù)減少17.光電效應中，截止頻率的物理意義是（）A.金屬的逸出功B.入射光的最大波長C.光電子的最大動能D.光子的最小能量8.氫原子光譜中，巴耳末系對應于（）A.n→1的躍遷B.n→2的躍遷C.n→3的躍遷D.n→4的躍遷9.原子核的比結(jié)合能越大，表示（）A.原子核越穩(wěn)定B.原子核越不穩(wěn)定C.原子核的體積越大D.原子核的質(zhì)量越大10.德布羅意波長λ與動量p的關系為（）A.λ=p/hB.λ=h/pC.λ=cp/hD.λ=hc/p三、多選題（每題2分，共20分）1.下列哪些現(xiàn)象支持光的波粒二象性？（）A.楊氏雙縫干涉B.康普頓散射C.光電效應D.原子光譜2.玻爾模型的成功之處在于（）A.解釋了氫原子光譜B.提出了量子化能級C.預測了類氫離子光譜D.證明了原子核的存在3.α粒子散射實驗的結(jié)論包括（）A.原子大部分體積是空的B.原子核帶正電C.原子核體積很小D.原子核質(zhì)量很大4.放射性衰變過程中，可能發(fā)生的是（）A.α衰變B.β衰變C.γ衰變D.電離作用5.氫原子能級躍遷時，可能發(fā)射的光子能量有（）A.10.2eVB.12.09eVC.1.89eVD.13.6eV6.下列哪些粒子屬于基本粒子？（）A.電子B.中子C.μ子D.α粒子7.康普頓效應中，散射光波長的變化量與（）有關？（）A.入射光波長B.散射角度C.電子靜止質(zhì)量D.電子動能8.原子核的裂變和聚變具有的特點是（）A.裂變釋放能量，聚變吸收能量B.裂變產(chǎn)物質(zhì)量數(shù)小于反應物C.聚變產(chǎn)物質(zhì)量數(shù)大于反應物D.兩者都遵循質(zhì)量守恒9.德布羅意假設的意義在于（）A.解釋了電子的波動性B.推動了量子力學發(fā)展C.適用于所有實物粒子D.預測了原子光譜10.下列哪些屬于玻爾模型的局限性？（）A.無法解釋多電子原子光譜B.未考慮相對論效應C.僅適用于氫原子D.推翻了經(jīng)典電磁理論四、案例分析（每題6分，共18分）1.某實驗中，用λ=589nm的光照射金屬鈉表面，測得光電子的最大動能為1.8eV。求鈉的截止頻率和逸出功。2.氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級，輻射的光子被某金屬照射產(chǎn)生光電效應，測得光電子的最大動能為2.5eV。求該金屬的截止頻率和入射光子的能量。3.一個原子核經(jīng)歷α衰變和β衰變后，質(zhì)量數(shù)減少了10，原子序數(shù)減少了4。求衰變前后的原子核符號。五、論述題（每題11分，共22分）1.論述玻爾模型的量子化條件及其對氫原子光譜的解釋。2.比較康普頓效應和光電效應的異同點，并說明其物理意義。---標準答案及解析一、判斷題1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.×解析：8.比爾定律適用于同種金屬，不同金屬的截止頻率不同。10.德布羅意波描述粒子波動性，不表示軌跡。二、單選題1.B2.C3.C4.A5.A6.A7.D8.B9.A10.B解析：4.E_4-E_2=12.75eV-3.4eV=9.35eV，對應可見光。10.德布羅意波長λ=h/p，p=mv。三、多選題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABC6.AC7.ABC8.B9.ABCD10.ABC解析：8.裂變釋放能量，聚變釋放能量。9.德布羅意波適用于所有實物粒子。四、案例分析1.解：-截止頻率ν?=W/h=(1.8eV)/(6.626×10?3?J·s)≈2.73×101?Hz-逸出功W=hν?≈1.8eV2.解：-E_k=hν-W→W=hν?=hc/λ?-λ?=hc/(hν-E_k)=(6.626×10?3?J·s×3×10?m/s)/(2.5eV×1.6×10?1?J/eV-2.5eV)≈2.96×10??m-ν?=c/λ?≈1.02×101?Hz3.解：-α衰變：質(zhì)量數(shù)減4，原子序數(shù)減2-β衰變：質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)加1-設衰變前為XZA，衰變后為YBC-A-4=B,Z-2+1=C→Z-1=C-A-4=B,Z-1=C,B+4+C=A+10→B+C=14-可能的衰變：22?Ra→21?Po+?He→21?Pb+?β?五、論述題1.答：-玻爾模型的量子化條件：①軌道角動量L=n?（n=1,2,3,...）②能級E_n=-13.6/n2