2019_2020学年高中物理综合测试6粤教版选修3_5202003120878.doc

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1、阶段测试6原子结构之谜(二)一、选择题(本题共7小题，每小题7分，共49分在每小题给出的四个选项中，第13题只有一项符合题目要求，第47题有多项符合题目要求，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1一个镭核Ra中，有()A226个质子，88个中子B88个质子，226个中子C138个质子，88个中子D88个质子，138个中子【答案】D【解析】由题意可知该原子的质子数是88，由质子数中子数质量数，得中子数质量数质子数22688138，所以D正确，A、B、C错误2玻尔认为，围绕氢原子核做圆周运动的核外电子，轨道半径只能取某些特殊的数值，这种现象叫做轨道的量子化若离核最近的第一条可能的

2、轨道半径为r1，则第n条可能的轨道半径为rnn2r1(n1,2,3，)，其中n叫量子数设氢原子的核外电子绕核近似做匀速圆周运动形成的等效电流，在n2状态时其强度为I，则在n3状态时等效电流强度为()AIBICIDI【答案】D【解析】根据kmr，解得T，n2和n3轨道半径之比为49，则n2和n3两个轨道上的周期比为827，根据I知，电流比为278，所以n3状态时等效电流强度为I，故D正确，A、B、C错误3按照玻尔理论，氢原子若从能级A跃迁到能级B时，吸收频率为1的光子，若从能级A跃迁到能级C时，释放频率为2的光子已知21，而氢原子从能级C跃迁到能级B时，则()A释放频率为21的光子B释放频率为2

3、1的光子C吸收频率为21的光子D吸收频率为21的光子【答案】D【解析】由能级关系得：h1EBEA，h2EAEC，h3EBEC由以上三式得312，D正确4下列说法中正确的是()A卢瑟福首先提出原子核式结构学说B卢瑟福在粒子散射实验中发现了质子C玻尔理论认为原子的能量是连续的D玻尔理论成功地解释了氢原子光谱【答案】AD【解析】卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子核式结构学说，A对，B错；玻尔引入量子理论，认为轨道、能量都是不连续的，成功地解释了氢原子光谱，故C错，D对5有关原子光谱，下列说法正确的是()A原子光谱间接地反映了原子结构特征B氢原子光谱跟氧原子光谱是一样的C太阳光谱是连续谱D鉴别物质的成分

4、可以采用光谱分析【答案】AD【解析】不同的原子发出的谱线不相同，每一种原子都有自己的特征谱线，利用光谱分析可以用来确定元素，但原子光谱可以间接反映原子结构的特征A、D项正确，B错误太阳光谱是不连续的，故C项不正确6对玻尔原子结构假说，下列描述正确的是()A电子的运行轨道是连续的，不是量子化的B电子在固定轨道上绕行，虽不停地辐射能量，但轨道半径不变C原子的能量分布是不连续的D能量最低的状态叫基态【答案】CD7如图为氢原子的能级图，若用能量为12.75 eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则氢原子吸收该入射光后()A氢原子能从基态跃迁到n4的激发态上去B有的氢原子能从基态跃迁到n3的激发态上去C

5、氢原子最多能发射3种波长不同的光D氢原子最多能发射6种波长不同的光【答案】AD【解析】氢原子只能吸收或放出一定能量的光子实现能级跃迁，且满足EEmEn(mn)，而E4E112.75 eV，故用能量为12.75 eV的光子照射大量基态的氢原子，氢原子将吸收光子后跃迁到n4的能级，A对，B错，处于n4能级的氢原子向基态跃迁可以发出6种不同频率的光，D对，C错二、非选择题(本题共5小题，共51分，计算题要有必要的文字说明和解题步骤)8(5分)如图为氢原子能级图下列说法正确的是_A一个处于n3能级的氢原子，可以吸收一个能量为0.7 eV的光子 B一个处于n3能级的氢原子，可以吸收一个能量为2 eV的光

6、子 C大量处于n3能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出3种频率的光子 D氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6 eV E用能量为10 eV和3.6 eV的两种光子同时照射大量氢原子，有可能使处于基态的氢原子电离【答案】BCD【解析】根据EEmEn，可知，0.7 eV不在E范围内，故A错误；n3能级的氢原子，E31.51 eV，当吸收能量为2 eV的光子，出现电离现象，故B正确；易知，这些n3能级的氢原子可以辐射出三种不同频率的光子，故C正确；根据辐射的光子能量等于两能级间的能级差，可知，从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量最大值小于13.6 eV，故

7、D正确；由于氢原子的能级，基态的氢原子为能级为13.6 eV，要出现电离，则光子的能量要不少于13.6 eV，因此10 eV和3.6 eV的两种光子不可能出现电离现象，故E错误9(5分)氢原子辐射出一个光子之后，根据玻尔理论，下面叙述正确的是_A原子从高能级跃迁到低能级 B电子绕核运动的半径减小 C电子绕核运动的周期不变 D原子的电势能减小 E电子绕核运动的动能减小 【答案】ABD【解析】氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，能级减少，故A正确；氢原子的能量减小，轨道半径减小，根据km，得轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子能量减小，则氢原子电势能减小故B

8、正确，D正确，E错误；根据km，得轨道半径减小，电子绕核运动的周期减小，故C错误10(5分)以下关于玻尔原子理论的说法正确的是_A电子绕原子核做圆周运动的轨道半径不是任意的 B电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁辐射 C电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要辐射光子 D不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收 E氢原子光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同频率的光，但它的光谱不是连续谱 【答案】ADE【解析】由于氢原子的轨道是不连续的，而氢原子在不同的轨道上的能级EnE1，故氢原子的能级是不连续的，即是分立的，故A错误；电子在绕原子核做圆周运

9、动时，不会产生电磁辐射，只有跃迁时才会出现，故B错误；氢原子在不同的轨道上的能级EnE1，电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要吸收光子，故C错误；由于氢原子发射的光子的能量EEnEmE1E1h，不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收，故D正确；光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同频率的光，是特征谱线，但它的光谱不是连续谱，故E正确11(16分)氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出波长为1的光子；从能级A跃迁到能级C时，辐射出波长为2的光子，若12，则氢原子从能级B跃迁到能级C时，将_(填“吸收”或“辐射”)光子，光子的波长为_【答案】辐射【解

10、析】由辐射条件hEmEn，又，12，则可判断B能级值较高，则从B到C将辐射光子，由题意EAEBh，EAECh，由得EBEChhh，则即从B到C辐射光子波长为.12(20分)原子可以从原子间的碰撞中获得能量，从而发生能级跃迁(在碰撞中，动能损失最大的是完全非弹性碰撞)一个具有13.6 eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰，问是否可以使基态氢原子发生能级跃迁？(氢原子能级如图所示)【答案】不能【解析】设运动氢原子的速度为v0，完全非弹性碰撞后两者的速度变为v，损失的动能E被基态氢原子吸收若E10.2 eV，则基态氢原子可由n1跃迁到n2.由动量守恒和能量守恒mv02mv，mvmv2mv2E，mvEk13.6 eV，解得，Emv6.8 eV.因为E6.8 eV10.2 eV.所以不能使基态氢原子发生跃迁6