高中物理原子模型題庫試題及真題考試時長：120分鐘滿分：100分班級：__________姓名：__________學號：__________得分：__________試卷名稱：高中物理原子模型題庫試題及真題考核對象：高中物理學生題型分值分布：-單選題（10題，每題2分，共20分）-填空題（10題，每題2分，共20分）-判斷題（10題，每題2分，共20分）-簡答題（3題，每題4分，共12分）-應用題（2題，每題9分，共18分）總分：100分一、單選題（每題2分，共20分）1.在盧瑟福的α粒子散射實驗中，少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉的主要原因是（）A.α粒子質量較大B.原子核帶有正電荷C.原子內部存在大量空隙D.α粒子動能不足2.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的實驗依據(jù)是（）A.α粒子散射實驗B.光電效應實驗C.湯姆孫陰極射線管實驗D.原子光譜分析3.根據(jù)玻爾理論，氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時，輻射的光子能量（）A.大于從n=4能級躍遷到n=2能級的光子能量B.小于從n=4能級躍遷到n=2能級的光子能量C.等于從n=4能級躍遷到n=2能級的光子能量D.無法確定4.原子核的半衰期（）A.隨溫度升高而縮短B.由原子核內部結構決定C.與原子核質量成正比D.受外界電場影響顯著5.放射性元素衰變過程中，α衰變會導致（）A.原子序數(shù)增加2B.質量數(shù)減少4C.電荷數(shù)不變D.中子數(shù)增加26.氫原子的能級公式為E_n=-13.6/n2eV，當n=1時，能級為（）A.-13.6eVB.-6.8eVC.13.6eVD.0eV7.根據(jù)波爾理論，電子在原子核周圍做圓周運動時，其動能與軌道半徑的關系是（）A.軌道半徑越大，動能越大B.軌道半徑越小，動能越大C.動能與軌道半徑無關D.動能隨軌道半徑平方反比減小8.放射性同位素32P的半衰期為7.14天，10天后剩余的質量占原質量的（）A.25%B.50%C.75%D.10%9.原子核的質子數(shù)決定（）A.原子的化學性質B.原子的質量數(shù)C.原子的半衰期D.原子的放射性10.氫原子光譜中，巴爾末系對應的是電子從較高能級躍遷到（）A.n=1能級B.n=2能級C.n=3能級D.n=4能級二、填空題（每題2分，共20分）1.盧瑟福α粒子散射實驗中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔，說明原子中存在__________。2.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的實驗現(xiàn)象是陰極射線在__________作用下發(fā)生偏轉。3.玻爾理論中，電子只能在特定半徑的軌道上運動，這些軌道對應__________。4.氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級時，輻射的光子波長屬于__________系。5.α衰變使原子核的質子數(shù)減少__________，質量數(shù)減少__________。6.放射性元素衰變過程中，α衰變釋放的是__________，β衰變釋放的是__________。7.原子核的質子數(shù)與中子數(shù)之和稱為__________。8.氫原子能級躍遷時，吸收或輻射的光子能量等于__________之差。9.波爾理論中，電子軌道半徑與量子數(shù)n的平方成正比，記為__________。10.放射性同位素衰變遵循__________定律，半衰期是衡量衰變快慢的物理量。三、判斷題（每題2分，共20分）1.原子核的質子數(shù)和中子數(shù)總是相等的。（×）2.盧瑟福的原子核模型解釋了原子光譜的離散性。（×）3.玻爾理論成功解釋了氫原子光譜，但無法推廣到多電子原子。（√）4.α粒子散射實驗直接證明了原子核的存在。（√）5.β衰變過程中，原子核的質子數(shù)增加1。（√）6.氫原子的能級是連續(xù)的，因此原子光譜是連續(xù)譜。（×）7.放射性同位素的半衰期受溫度影響顯著。（×）8.原子核的質子數(shù)決定了原子的化學性質。（√）9.波爾理論中，電子躍遷時需要吸收或輻射光子。（√）10.原子核的質子數(shù)和中子數(shù)均可以改變放射性。（×）四、簡答題（每題4分，共12分）1.簡述盧瑟福α粒子散射實驗的主要現(xiàn)象及其意義。2.解釋玻爾理論中能級躍遷與光譜的關系。3.比較α衰變和β衰變對原子核的影響。五、應用題（每題9分，共18分）1.氫原子的n=3能級能量為-1.51eV，n=2能級能量為-3.4eV。計算電子從n=3能級躍遷到n=2能級時輻射的光子能量和波長（普朗克常數(shù)h=6.63×10?3?J·s，光速c=3.0×10?m/s）。2.某放射性元素的質量為100克，半衰期為5天。經過15天后，剩余的質量是多少？---標準答案及解析一、單選題1.B解析：α粒子散射實驗中，少數(shù)α粒子大角度偏轉是因為原子核帶有正電荷，且體積很小，α粒子偶然靠近原子核時受庫侖力作用發(fā)生偏轉。2.C解析：湯姆孫通過陰極射線管實驗發(fā)現(xiàn)電子，證明原子可再分。3.A解析：能級差ΔE=E?-E?>E?-E?，因此n=3躍遷到n=2的光子能量更大。4.B解析：半衰期由原子核內部結構決定，與外界條件無關。5.B解析：α衰變釋放氦核（2質子、2中子），導致質量數(shù)減少4。6.A解析：n=1時，E?=-13.6eV。7.B解析：根據(jù)波爾理論，動能T=ke2/r2，軌道半徑r與n2成正比，因此動能隨n減小而增大。8.C解析：經過1.5個半衰期（10/7.14），剩余質量為(1/2)3=75%。9.A解析：質子數(shù)決定原子序數(shù)，進而決定化學性質。10.B解析：巴爾末系對應n=2能級躍遷。二、填空題1.空隙解析：絕大多數(shù)α粒子直線穿過，說明原子內部大部分是空隙。2.電場解析：陰極射線是電子流，在電場中偏轉。3.能級解析：玻爾理論認為電子只能在特定能級上運動。4.巴爾末解析：n=4→n=2躍遷屬于可見光區(qū)域。5.2；4解析：α粒子含2質子、4核子。6.α粒子；電子解析：α衰變放氦核，β衰變放電子。7.質量數(shù)解析：質子數(shù)+中子數(shù)=質量數(shù)。8.初態(tài)能級；末態(tài)能級解析：ΔE=E_initial-E_final。9.r?2解析：波爾模型中，軌道半徑r?=n2a?。10.指數(shù)衰減解析：放射性衰變按指數(shù)規(guī)律減少。三、判斷題1.×解析：原子核中質子數(shù)與中子數(shù)不一定相等（如氫核無中子）。2.×解析：盧瑟福模型解釋散射，玻爾模型解釋光譜。3.√解析：玻爾理論僅適用于氫原子。4.√解析：實驗發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子大角度偏轉，證明原子核存在。5.√解析：β?衰變中，中子變質子，質子數(shù)+1。6.×解析：氫原子能級是分立的，光譜是線狀譜。7.×解析：半衰期由核性質決定，與溫度無關。8.√解析：化學性質由最外層電子決定，即質子數(shù)。9.√解析：躍遷伴隨光子吸收或輻射。10.×解析：質子數(shù)改變是化學變化，中子數(shù)改變可導致放射性。四、簡答題1.盧瑟福α粒子散射實驗現(xiàn)象及意義現(xiàn)象：絕大多數(shù)α粒子直線穿過，少數(shù)偏轉，極少數(shù)大角度偏轉。意義：證明原子核存在，且體積很小、帶正電，原子大部分是空隙。2.能級躍遷與光譜關系玻爾理論認為電子躍遷時，能量差ΔE=hf對應光子頻率，不同躍遷產生不同光譜線。氫原子光譜是分立的，因能級不連續(xù)。3.α衰變與β衰變比較|項目|α衰變|β衰變||------------|--------------------|--------------------||釋放粒子|氦核（2質子、2中子）|電子（β?）或正電子（β?）||質子數(shù)變化|減2|增1或減1||質量數(shù)變化|減4|不變|五、應用題1.光子能量與波長計算ΔE=E?-E?=(-1.51-(-3.4))