高中物理3.4原子的能级结构每课一练粤教选修3-5.pdf

用心 爱心 专心-1-3.4 原子的能级结构每课一练（粤教版选修3-5）1根据玻尔理论，以下说法不正确的是()A电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波B处于定态的原子，其电子做圆周运动，但并不向外辐射能量C原子内电子的可能轨道是不连续的D原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差2(双选)原子的能量量子化现象是指()A原子的能量是不可以改变的B原子的能量与电子的轨道无关C原子的能量状态是不连续的D原子具有分立的能级3根据玻尔的氢原子理论，电子在各条可能轨道上运动的能量是指()A电子的动能B电子的电势能C电子的电势能与动能之和D电子的动能、电势能和原子核能之和4一群氢原子处于同一较高的激发态，它们在向较低激发态或基态跃迁的过程中()A可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条暗线B可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条明线C只能吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线D只能发出频率一定的光子，形成光谱中的一条明线5(双选)有关氢原子光谱的说法正确的是()A氢原子的发射光谱是连续谱B氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关图 3 6氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，已知基态氦离子能量为E154.4 eV，氦离子能级的示意图如图3 所示，在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是()A40.8 eV B43.2 eV C51.0 eV D54.4 eV 7 氢原子从能量为E1的较高激发态跃迁到能量为E2的较低激发态，设真空中的光速为c，则()A吸收光子的波长为cE1E2h用心 爱心 专心-2-B辐射光子的波长为cE1E2hC吸收光子的波长为chE1E2D辐射光子的波长为chE1E2图 4 8(双选)氢原子的部分能级如图4 所示已知可见光的光子能量在1.62 eV到 3.11 eV之间由此可推知，氢原子()A从高能级向n 1 能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能级向n 2 能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向n 3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D从 n3 能级向 n2 能级跃迁时发出的光为可见光9图 5 所示为氢原子的能级图一群处于n4 激发态的氢原子，发生跃迁时可观测到氢原子发射不同波长的光有多少种()图 5 A6 B2 C3 D1 题 号1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案10.已知氢原子的电子轨道半径为r10.52810 10 m，量子数为n 的能级的能量值为En13.6n2 eV.(1)有一群氢原子处于量子数n3 的激发态，画一张能级图，在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几种光谱线；(2)计算这几种光谱线中最短的波长(静电力常量k9109Nm2/C2，电子电荷量e1.6 1019 C，普朗克常量h6.631034Js，真空中光速c3.00108 m/s)用心 爱心 专心-3-参考答案1A 2CD 正确理解玻尔理论中的量子化概念是解题关键根据玻尔理论，原子处于一系列不连续的能量状态中，这些能量值称为能级，原子不同的能量状态对应不同的轨道，故C、D选项正确 3C 根据玻尔理论，电子绕核在不同轨道上做圆周运动，库仑引力提供向心力，故电子的能量指电子的总能量，包括动能和势能，所以C选项是正确的 4B 5BC 氢原子的发射光谱是线状谱，故选项A错误；氢原子光谱说明：氢原子只能发出特定频率的光，氢原子能级是分立的，故选项 B、C正确；由玻尔理论知氢原子发射出的光子能量由前、后两个能级的能量差决定，即h Em En，故选项D错误 6B 要吸收光子发生跃迁需要满足一定的条件，即吸收的光子的能量必须是任意两个能级的差值，40.8 eV 是第一能级和第二能级的差值，51.0 eV是第一能级和第四能级的差值，54.4 eV是电子电离需要吸收的能量，均满足条件，选项A、C、D均可以，而B选项不满足条件 7D 由玻尔理论的跃迁假设，当氢原子由较高的能级向较低的能级跃迁时辐射光子，故A、C错；由关系式E1E2h和 c，得辐射光子的波长chE1 E2，故 B错，D对 8 AD 从高能级向n1能级跃迁时发出的光子的能量最小值E E2E1 3.4 eV(13.6)eV 10.2 eV3.11 eV，由 hcE可判断，从高能级向n1 能级跃迁时发出的光的最大波长比可见光的最小波长还小，因此选项A正确；从高能级向n2 能级跃迁发出的光子的能量范围是1.89 eVE3.40 eV，与可见光光子的能量有重合的范围，因此，从高能级向n2 能级跃迁时发出的光有可见光，也有非可见光，故选项B错误；从高能级向n3 能级跃迁时，发出的光子能量范围为：0.66 eVE1.51 eV，比可见光光子的能量小，由 Eh可知这些光子的频率均小于可见光的频率，故选项C 错误；从n3 能级向n2 能级跃迁时发出光子的能量为E 1.89 eV，在可见光光子能量范围之内，故选项D正确 9A 10见解析解析 (1)当 n1 时，能量级为E113.612 eV 13.6 eV；当 n2 时，能量级为E213.622 eV 3.4 eV；当 n3 时，能量级为E313.632 eV 1.51 eV；能发出的光谱线分别为32,2 1,3 1 共三种，能级图如下图所示用心 爱心 专心-4-(2)由 E3向 E1跃迁时发出的光子频率最大，波长最短h EmEn，又知 c则有hcE3E16.631034310812.091.6 1019 m 1.03107 m