4.3 光谱与氢原子光谱 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年高二(上)物理《选择性必修三》同步练习 光谱与氢原子光谱 班级_____ 姓名_____ 座号_____ 一、单选题 1．我国的北斗三号卫星导航系统采用了我国自主研制的高精度铷原子钟和氢原子钟，原子钟是利用原子跃迁时吸收和释放的电磁波来计时的。根据玻尔理论，以下说法正确的是 A．原子核外电子的可能运动轨道是连续的 B．原子稳定的能量状态是连续的 C．当原子从一个定态跃迁至另一个定态时，便会吸收或释放电磁波，并且吸收或释放的电磁波的频率取决于两个定态对应的能级差 D．原子的能量是不可以改变的 2．玻尔的原子模型在解释原子的下列问题时，与卢瑟福的核式结构学说观点不同的是 A．电子绕核运动的向心力，就是电子与核之间的静电引力 B．电子只能在一些不连续的轨道上运动 C．电子在不同轨道上运动时的能量不同 D．电子在不同轨道上运动时的静电引力不同 3．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λ的光．以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，E′等于 A．E－h B．E＋h C．E－h D．E＋h 4．如图所示，表示汞原子最低的4个能级，一个自由电子的总能量 为9.0eV，与处于基态的汞原子发生正碰（不计汞原子的动量变化）， 则电子可能剩余的能量（碰撞过程中无能量损失） A．0.2eV B．1.4eV C．2.3eV D．5.5eV 二、多选题 5．关于玻尔的原子模型，下列说法正确的是 A．按照玻尔的观点，电子在定态轨道上运行时不向外辐射电磁波 B．电子只能通过吸收或放出一定频率的光子在轨道间实现跃迁 C．电子从外层轨道跃迁到内层轨道时，动能增大，系统电势能也增大 D．原子的能量是指电子绕原子核运动时具有的动能和电子-原子核系统具有的势能 6． 如图为氢原子的能级示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态， 当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。则 A．这些氢原子总共可辐射出4种不同频率的光 B．处于n＝2能级的氢原子可以被能量为2eV的电子 碰撞而向高能级跃迁 C．当氢原子从n＝2能级跃迁到n＝3能级时， 需要吸收1.89eV的能量 D．最容易表现出衍射现象的光是由n＝4能级直接跃迁到n＝1能级产生的 7．氢原子核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道时，下列说法正确的是 A．原子要吸收光子 B．原子要放出光子 C．电子的动能减小，原子的电势能增大 D．电子的动能增大，原子的电势能减小 8．图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量En.用下列几种能量的光子照射处于基态的原子，能使氢原子发生跃迁或电离的是 A．9 eV的光子 B．12 eV的光子 C．10.2 eV的光子 D．15 eV的光子 9．处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时，只发射波长为λl、λ2、λ3的三种单色光，且λ3＞λ2＞λ1，则照射光的波长为 A．λ1 B．λ2+λ3 C． D． 10．如图所示为氢原子能级图，大量氢原子从某一能级跃迁到的能级，辐射出能量2.55 eV的光子。 （1）最少要给基态的氢原子提供多少的能量，才能使它辐射上述能量的光子 （2）在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。 11．已知氢原子量子数为n的能级的能量值为En＝ eV. （1）有一群氢原子处于量子数n＝3的激发态，画一张能级图，在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几种光谱线； （2）已知电子电荷量e＝1.6×10－19 C，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，真空中光速c＝3.×108 m/s，计算这几种光谱线中最短的波长． 12．氢原子量子数为n的能级的能量值En＝，电子绕核半径rn＝n2r1，已知氢原子基态能量E1＝﹣13.6eV，电子绕核运动半径r1＝0.53×10﹣10m．已知电子的质量m＝0.9×10﹣30kg，电子电荷量e＝1.6×10－19 C， 普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，静电常数k= 9.0×109N·m2/C2，当氢原子处于n＝4的激发态时，求 （1）原子系 ... ...