【创新设计】高中物理 2.3 玻尔的原子模型规范训练 鲁科版选修35.doc

第3节 玻尔的原子模型 (时间：60分钟)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难对玻尔理论的理解1、2、3、4氢原子能级及跃迁56、7、8、9、10综合提升11、12、13知识点一对玻尔理论的理解1根据玻尔理论，某原子从能量为e的轨道跃迁到能量为e的轨道，辐射出波长为的光以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，e等于 ()aeh behceh deh解析释放的光子能量为hh，所以eeheh.答案c2大量氢原子从n5的激发态，向低能级跃迁时，产生的光谱线条数是()a4条 b6条 c8条 d10条解析由题意可知，当大量氢原子从n5能级跃迁时，有c5210条光谱线产生答案d3下列对玻尔原子理论的评价正确的是 ()a玻尔原子理论成功解释了氢原子光谱规律，为量子力学的建立奠定了基础b玻尔原子理论的成功之处是引入了量子概念c玻尔原子理论的成功之处是它保留了经典理论中的一些观点d玻尔原子理论与原子的核式结构是完全对立的答案abc4一群氢原子处于同一较高的激发态，它们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亮线c只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线d只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条亮线解析当原子由高能级向低能级跃迁时，原子将发出光子，由于不只是两个特定能级之间的跃迁，所以它可以发出一系列频率的光子，形成光谱中的若干条亮线答案b知识点二氢原子能级及跃迁5光子的发射和吸收过程是 ()a原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差b原子不能从低能级向高能级跃迁c原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级，放出光子后从较高能级跃迁到较低能级d原子无论是吸收光子还是放出光子，吸收的光子或放出的光子的能量恒等于始、末两个能级的能量差值答案cd6氢原子的能级图如图236所示欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，则该氢原子需要吸收的能量至少是 ()图236a13.60 ev b10.20 ev c0.54 ev d27.20 ev解析要使氢原子变成氢离子，是使氢原子由低能级向高能级跃迁，需要吸收的能量大于等于eene10(13.60) ev13.60 ev，选项a满足题意答案a7根据玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是 ()a若氢原子由能量为en的定态向低能级跃迁，则氢原子要辐射的光子能量为henb电子沿某一轨道绕核运动，若圆周运动的频率为，则其发光的频率也是c一个氢原子中的电子从一个半径为ra的轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的轨道，已知rarb，则此过程原子要辐射某一频率的光子d氢原子吸收光子后，将从高能级向低能级跃迁解析原子由能量为en的定态向低能级跃迁时，辐射的光子能量等于能级差，与en无关，故a错；电子沿某一轨道绕核运动，处于某一定态，不向外辐射能量，故b错；电子由半径大的轨道跃迁到半径小的轨道，能级降低，因而要辐射某一频率的光子，故c正确；原子吸收光子后能量增加，能级升高，故d错答案c8(2010重庆)氢原子部分能级的示意图如图237所示，不同色光的光子能量如下表所示：图237色光红橙黄绿蓝靛紫光子能量范围(ev)1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为 ()a红、蓝靛 b黄、绿c红、紫 d蓝靛、紫解析本题意在考查考生对氢原子能级的理解，并能正确结合电磁波谱解决氢原子跃迁的能级问题由七种色光的光子的不同能量可知，可见光光子的能量范围在1.613.10 ev，故可能是由第4能级向第2能级跃迁过程中所辐射的光子，e10.85(3.40)2.55 ev，即蓝靛光；也可能是氢原子由第3能级向第2能级跃迁过程中所辐射的光子，e21.51(3.40)1.89 ev，即红光答案a9(2010新课标全国卷)用频率为0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到的频率分别为1、2、3的三条谱线，且321，则()a01 b321c0123 d.解析大量氢原子跃迁时只有三种频率的光谱，这说明氢原子受激发跃迁到n3的激发态，然后从n3能级向低能级跃迁，产生三种频率的光谱，根据跃迁规律有：h0h3h2h1，解得：0321，故选项b正确答案b图23810如图238所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，(1)有可能放出几种能量的光子？(2)在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子波长最长？波长是多少？解析(1)由ncn2，可得nc426种；(2)氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子能量最小，波长最长，根据he4e30.85(1.51) ev0.66 ev， m1.88106 m.答案(1)6(2)第四能级向第三能级1.88106 m11关于氢原子能级跃迁，下列叙述中正确的是 ()a用波长为 60 nm的x射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子 b用能量为10.2 ev的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态c用能量为11.0 ev的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态d用能量为12.5 ev的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态解析波长为60 nm的x射线能量eh6.631034 j3.321018 j20.75 ev，氢原子的电离能e0(13.6) ev13.6eve20.75 ev所以可使氢原子电离，a正确由heme得em1he10.2(13.6)ev3.4 evem211.0(13.6)ev2.6 evem312.5(13.6)ev1.1 ev由e得，只有em13.4 ev对应于n2的状态由于原子发生跃迁时吸收光子只能吸收恰好为两能级差能量的光子，所以只有b可使氢原子从基态跃迁到激发态答案ab12汞原子的能级图如图239所示，现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是 ()图239a可能大于或等于7.7 evb可能大于或等于8.8 evc一定等于7.7 evd包含2.8 ev、4.9 ev、7.7 ev三种解析由玻尔理论可知，轨道是量子化的，能级是不连续的，只能发射不连续的单色光，于是要发出三种不同频率的光，从n3的激发态跃迁到基态上，其能级差ee3e17.7 ev，选项c正确答案c13根据玻尔理论，氢原子核外电子在n1和n2的轨道上运动时，其运动的()a轨道半径之比为14 b动能之比为41c速度大小之比为41 d周期之比为18解析玻尔的原子理论