人教版（2019）選擇性必修第三冊《4.4 氫原子光譜和玻爾的原子模型》2021年同步練習(xí)卷（5）

一、單選題

• 1．如圖為玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能量級示意圖，一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)他們自發(fā)地躍遷到較低能級時，以下說法符合玻爾理論的有（　?。?/h2>

  A．氫原子躍遷時，可發(fā)出連續(xù)不斷的光譜線

  B．基態(tài)氫原子能吸收14eV的光子發(fā)生電離

  C．基態(tài)氫原子能吸收11eV的光子發(fā)生躍遷

  D．在氫原子譜線中，從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的波長最長
  組卷：147引用：5難度：0.9

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• 2．根據(jù)玻爾理論，下列論述不正確的是（　?。?/h2>

  A．電子在一系列定態(tài)軌道上運動，不會發(fā)生電磁輻射

  B．處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，會自發(fā)地向能量較低的能級躍遷，放出光子，這是原子發(fā)光的機理

  C．巴爾末公式代表的應(yīng)該是電子從量子數(shù)分別為n=3，4，5等高能級向量子數(shù)為2的能級躍遷時發(fā)出的光譜線

  D．一個氫原子中的電子從一個半徑為r1的軌道自發(fā)地直接躍遷到另一半徑為r2的軌道，已知r1＞r2，則此過程原子要吸收某一頻率的光子，該光子能量由前后兩個能級的能量差決定
  組卷：46引用：4難度：0.9

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• 3．下列說法中正確的是（　　）

  A．α粒子散射實驗揭示了原子不是組成物質(zhì)的最小微粒

  B．玻爾的原子理論成功的解釋了氫原子的分立光譜，因此波爾的原子結(jié)構(gòu)理論已完全揭示了微觀粒子運動的規(guī)律

  C．陰極射線的實質(zhì)是電子流

  D．玻爾原子理論中的軌道量子化和能量量子化的假說，啟發(fā)了普朗克將量子化的理論用于黑體輻射的研究
  組卷：32引用：8難度：0.9

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• 4．下列說法正確的是（　　）

  A．愛因斯坦在1900年首次把能量子的概念引入物理學(xué)

  B．單色光照射金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光越強，單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多

  C．一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可輻射3種不同頻率的光子

  D．波爾的原子理論能夠解釋氦原子的光譜
  組卷：62引用：2難度：0.7

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三、解答題

• 13．從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系，但是在某些問題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實際比較相符合的結(jié)論。根據(jù)玻爾的氫原子模型，電子的運動看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運動，原子中的電子在庫侖力作用下，繞原子核做圓周運動。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,靜電力常量為k。氫原子處于基態(tài)（n=1）時電子的軌道半徑為r₁，電勢能為E_P=-k

  e

  2

  r

  1

  （取無窮遠處電勢能為零）。第n個能級的軌道半徑為r_n，已知r_n=n²r₁，氫原子的能量等于電子繞原子核運動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和。
  （1）求氫原子處于基態(tài)時，電子繞原子核運動的速度；
  （2）證明：氫原子處于第n個能級的能量為基態(tài)能量的

  1

  n

  2

  （n=1，2，3，…）；
  （3）1885年，巴爾末對當(dāng)時已知的在可見光區(qū)的四條譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長能夠用一個公式表示，這個公式寫作

  1

  λ

  =

  R

  （

  1

  2

  2

  -

  1

  n

  2

  ）

  1

  λ

  =

  R

  （

  1

  2

  2

  -

  1

  n

  2

  ）

  ，n=3，4，5，…．式中R叫做里德伯常量，這個公式稱為巴爾末公式。已知氫原子基態(tài)的能量為E₁，用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，求：
  a.里德伯常量R的表達式；
  b.氫原子光譜巴爾末系最小波長與最大波長之比。
  組卷：304引用：2難度：0.3

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四、填空題

• 14．人類對原子結(jié)構(gòu)的認識，涉及許多實驗的探究及眾多科學(xué)家的創(chuàng)造性思想。
  
  （1）1897年，湯姆孫根據(jù)陰極射線在電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)情況（圖甲），斷定陰極射線是

  （填“電磁波”或“電子”），進而認為原子是一個球體提出原子“西瓜模型”或“

  模型”；
  （2）1909年，盧瑟福與他的學(xué)生進行了α粒子散射實驗（圖乙），提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。下列對此實驗與模型的說法，正確的是

  ；（多選）
  A．α粒子散射實驗證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的
  B．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，主要是因為電子的質(zhì)量太小
  C．極少數(shù)α粒子穿過金箔后發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，是因為其受到金原子核的強庫侖斥力
  D．α粒子散射實驗說明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個很小的核上
  （3）1913年，玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假設(shè)，即

  量子化、定態(tài)和躍遷等概念，并成功地解釋了圖丙中

  （填“氫原子”、“氦原子”或“汞原子”）光譜的分立特征的實驗規(guī)律。
  組卷：82引用：4難度：0.8

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