人教版 高二物理选修35 十八章原子结构单元检测卷（教师版）.doc

第-7-页第十八章原子结构一、选择题(本题有12小题每小题4分共48分．其中1～12题均为单选题)1．下列能揭示原子具有核式结构的实验是()A．光电效应实验B．伦琴射线的发现C．α粒子散射实验D．氢原子光谱的发现【解析】光电效应现象证明了光的粒子性本质与原子结构无关选项A错误伦琴射线的发现以及氢原子光谱的发现都与原子的能级结构有关都是原子能级跃迁的结论选项B、D错误卢瑟福的α粒子散射实验证实了原子的核式结构模型选项C正确．【答案】C2．一个放电管发光在其光谱中测得一条谱线的波长为1.22×10－7m已知氢原子的能级示意图如图所示普朗克常量h＝6.63×10－34J·s则该谱线所对应的氢原子的能级跃迁是()A．从n＝5的能级跃迁到n＝3的能级B．从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级C．从n＝3的能级跃迁到n＝1的能级D．从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级【解析】波长为1.22×10－7m的光子能量E＝heq\f(cλ)＝eq\f(6.63×10－34×3×1081.22×10－7)J≈1.63×10－18J≈10.2eV从图中给出的氢原子能级图可以看出这条谱线是氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级的过程中释放的故D项正确．【答案】D3.红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体利用其中的铬离子产生激光．铬离子的能级图如图所示E1是基态E2是亚稳态E3是激发态若以脉冲氙灯发出的波长为λ1的绿光照射晶体处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E3然后自发地跃迁到E2释放波长为λ2的光子处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光这种激光的波长为()A.eq\f(λ1λ2λ2－λ1)B.eq\f(λ1λ2λ1－λ2)C.eq\f(λ1－λ2λ1λ2)D.eq\f(λ2－λ1λ1λ2)【解析】E3－E1＝hc/λ1E3－E2＝hc/λ2E2－E1＝hc/λ根据E3－E1＝(E3－E2)＋(E2－E1)可得hc/λ1－hc/λ2＝hc/λ则λ＝eq\f(λ1λ2λ2－λ1).【答案】A4.图中画出了氢原子的4个能级并注明了相应的能量E.处在n＝4能级的一群氢原子向低能级跃迁时能够发出若干种不同频率的光波．已知金属钾的逸出功为2.22eV.在这些光波中能够从金属钾的表面打出光电子的总共有()A．两种B．三种C．四种D．五种【解析】能够从金属钾表面打出光电子的光子的能量必大于金属钾的逸出功2.22eV从n＝4能级向低级跃迁的氢原子能够发出6种不同频率的光子其中从n＝4能级跃迁到n＝3能级和从n＝3能级跃迁到n＝2能级时放出的光子的能量小于2.22eV不能从金属钾表面打出光电子．故答案为C.【答案】C5．从α粒子散射实验结果出发推出的结论有：①金原子内部大部分都是空的；②金原子是一个球体；③汤姆孙的原子模型不符合原子结构的实际情况；④原子核的半径是10－15m其中正确的是()A．①②③B．①③④C．①②④D．①②③④【解析】由于α粒子发生大角度散射说明原子中心有一个集中了全部电荷和几乎集中了全部质量的核存在原子中绝大部分是空的“枣糕式”模型不符合实际情况根据散射实验数据可估算原子核的大小应在10－15m左右．至于把原子看成是一个球体是人们为研究方便引入的模型不是由散射实验推出的结果．所以说①③④正确．【答案】B6．一个处于基态的氢原子吸收光子后跃迁到另一定态下列说法中正确的是()A．电子绕原子核运动的动能将会变大B．电子绕原子核运动的频率将会变大C．向低能级跃迁时发出光子的频率一定等于吸收光子的频率D．吸收光子属于紫外线发出的光子可能含有可见光【解析】基态的氢原子吸收光子后半径变大由keq\f(e2r2)＝eq\f(mv2r)得Ek＝eq\f(12)mv2＝eq\f(ke22r)即电子的动能减小A错误；由eq\f(ke2r2)＝4π2mf2rf2＝eq\f(ke24π2mr3)即电子绕核运动的频率减小B错误；因基态与激发态能级差大由基态跃迁时吸收光子属于紫外线若n＝2的能级发出的光子与吸收的光子频率相同若其他能级可能先跃迁到n＝2的能级再跃迁到基态故发出光子的频率可能等于吸收光子的频率也可能小于吸收光子的频率C错误D正确．【答案】D7．现有k个氢原子被激发到量子数为3的能级上若这些受激氢原子最后都回到基态则在此过程中发出的光子总数是(假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的eq\f(1n－1))()A.eq\f(k2)B．kC.eq\f(3k2)D