《第十三章 原子结构》试卷及答案-高中物理选择性必修第三册-沪科版-2024-2025学年

《第十三章原子结构》试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)1、下列关于原子结构的说法中，正确的是()A.原子核由质子和中子组成，电子绕核旋转。B.原子核的半径与电子云的半径相等。C.原子的质量主要集中在原子核上，而电子的质量可以忽略不计。D.原子核的正电荷与电子的负电荷相等，但电性相反。2、下列关于玻尔理论的描述中，错误的是()A.玻尔理论认为电子在原子核外只能处于特定的能级上。B.电子从一个能级跃迁到另一个能级时，会吸收或释放一定频率的C.电子在轨道上的运动是稳定的，不会辐射能量。D.玻尔理论成功解释了氢原子的光谱。3、下列关于原子的说法中，正确的是()A.原子是由原子核和核外电子构成的，原子核带正电。B.原子的质量主要集中在原子核上，原子核由质子和中子构成。C.电子的运动轨迹是固定的，在原子核周围做匀速圆周运动。D.原子核是由中子构成的，不带电。4、下列关于同位素的说法中，正确的是()A.同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素。B.同位素是指原子核中质子数和中子数都相同的不同元素。C.同位素是指原子核中质子数相同，电子数不同的同种元素。D.同位素是指原子核中质子数相同，但电子数和中子数都不同的元素。5、下列关于原子的说法中，正确的是：A.原子是由原子核和核外电子组成的，原子核带正电。B.原子核是由中子和质子组成的，质子带负电。C.电子的质量比质子大，因此在原子中，电子对原子质量的影响更大。D.原子核内的中子不带电，但它们的存在对原子的化学性质有重要影响。6、下列关于同位素的描述，正确的是：A.同位素是指具有相同质子数但不同中子数的原子。B.同位素是指具有相同电子数但不同质子数的原子。C.同位素是指具有相同质量数但不同中子数的原子。D.同位素是指具有相同原子序数但不同化学性质的原子。7、下列关于原子结构的说法中，正确的是()A.原子核由质子和中子组成，其质量几乎等于原子的全部质量B.原子的电子层数与电子数相等，且每层电子数按2n²规律填充C.原子的化学性质主要取决于最外层电子的数目D.同位素是具有相同质子数但不同中子数的原子，它们属于不同的元素二、多项选择题(本大题有3小题，每小题6分，共18分)1、关于原子结构，下列说法正确的是：A.原子核由质子和电子组成B.电子在原子中是按照一定的轨道绕核运动的其中(E₁=-13.6eV)是氢原子的基态能量，(n)是主量子数。当电子从(n=3)跃迁到(n=2)时，释放的光子能量(△E)等于两个能级的能量差：将数值代入公式得到：因此，光子能量为：2.计算光子波长：根据爱因斯坦的光电效应方程，光子的能量与波长的关系是：由于(E=1.89eV),我们需要将能量转换成焦耳以便使用SI单位进行计算。1eV=[E=1.89eV×1.602×10¹9J/eV≈3.03现在我们可以解出波长：将波长转换为纳米(nm),因为1nm=10^-9m:本题考查了学生对于玻尔模型的理解以及如何应用相关的物理公式来解决实际问题。通过计算不同能级之间的能量差，我们能够确定发射光子的能量。然后利用能量与波长的关系式，可以进一步得出光子的波长。这个过程不仅涉及到基本的物理概念，还1.计算题：已知某原子的核外电子数为16,核内质子数为18,求该原子的电子层2.推理题：根据以下信息，判断A、B、C、D四个选项中哪个是正确的。A.原子核内质子数等于原子核外电子数。B.相对原子质量等于质子数加上中子数。C.原子核内质子数等于核电荷数。D.原子核内中子数等于质子数。1.计算题答案：●电子层排布：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴●最外层电子数：6●相对原子质量：约35.5(质子数18+中子数18)2.推理题答案：●正确选项：C.原子核内质子数等于核电荷数。1.计算题解析：●根据题目信息，核外电子数为16,核内质子数为18,可知该原子电子层排布为●最外层电子数为3p轨道上的电子数，即6。●核电荷数等于核内质子数，即18。●相对原子质量等于质子数加上中子数，由于题目没有给出中子数，我们无法计算出确切的相对原子质量，但根据周期表可知，该原子的相对原子质量约为35.5。2.推理题解析：●A选项错误，因为原子核内质子数等于核电荷数，而原子核外电子数等于核电荷●B选项错误，因为相对原子质量等于质子数加上中子数，而题目中没有给出中子●C选项正确，因为原子核内质子数等于核电荷数。●D选项错误，因为原子核内中子数不一定等于质子数，这取决于原子的同位素。第三题已知氢原子的基态能量为-13.6eV,当电子从n=2能级跃迁到n=1能级时，会发射一个光子。请计算这个过程中释放的光子的能量，并确定其波长(普朗克常数h=6.626×10^-34J·s,光速c=3.00×根据玻尔模型，氢原子中电子在不同能级上的能量E可以通过以下公式计算：其中n是量子数，对于n=1和n=2,我们可以分别得到基态(n=1)和第一激发态(n=2)●基态能量(E₁=-13.6eV)(2)在n=3能级时的能量E3=-13.6eV×(1/3^2)=-1.51eV(3)在n=2能级时的能量E2