一、选择题(1~5题为单选,6~10题为多选) 1.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子( B ) A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量减少 C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量减少 解析:氢原子从高能级向低能级跃迁时,放出光子,能量减少,故选项B正确. 2.一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( B ) 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. 3.已知处于某一能级n上的一群氢原子向低能级跃迁时,能够发出10种不同频率的光,下列能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是( A ) 解析:一群氢原子向低能级跃迁能发出10种不同频率的光,则n=5.根据玻尔理论,波长最长的跃迁对应着频率最小的跃迁,根据氢原子能级图,频率最小的跃迁对应的是从5到4的跃迁,选项A正确. 4.根据玻尔理论,下列关于氢原子的论述正确的是( C ) 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hν=En B.电子沿某一轨道绕核运动,若圆周运动的频率为ν,则其发光的频率也是ν 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ra>rb,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不相等,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. 5.“秒”是国际单位制中的时间单位,它等于133Cs原子基态的两个超精细能级之间跃迁时所辐射的电磁波周期的9 192 631 770倍.据此可知,该两能级之间的能量差为(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s)( C ) A.7.21×10-24 eV B.6.09×10-24 eV C.3.81×10-5 eV D.4.50×10-5 eV 解析:设133Cs原子在两个超精细能级之间跃迁时所辐射的电磁波的周期为T0.由题意知:9 192 631 770T0=1 s,故该电磁波的频率为ν==9 192 631 770 Hz,则两能级之间的能量差E=hν=6.63×10-34×9 192 631 770 J≈6.09×10-24 J≈3.81×10-5 eV,选项C正确. 6.玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有( ABC ) A.原子处在具有一定能量的定态中,虽然电子做加速运动,但不向外辐射能量 B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的 C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,辐射(或吸收)一定频率的光子 D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 解析:A、B、C三项都是玻尔提出来的假设,其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出,也就是“量子化”概念,原子的不同能量状态与电子绕核运动的不同圆轨道相对应,是经典理论与量子化概念的结合. 7.用光子能量为E的单色光照射容器中处于基态的氢原子,发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子,它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3,由此可知,开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为( BC ) A.hν1 B.hν3 C.hν1+hν2 D.hν1+hν2+hν3 解析:氢原子吸收光子能向外辐射三种不同频率的光子,说明其吸收光子后从基态跃迁到第3能级, ... ...
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