1、第 1 讲 原子结构基础巩固1.(2016 北京理综,13,6 分)处于 n=3 能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有( )A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种2.(2017 北京丰台一模,13)根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释 粒子散射实验,使极少数 粒子发生大角度偏转的作用力是( )A.原子核对 粒子的库仑引力B.原子核对 粒子的库仑斥力C.核外电子对 粒子的库仑引力D.核外电子对 粒子的库仑斥力3.(2017 北京朝阳二模,13)根据玻尔的原子模型,一个氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级时,该氢原子( )A.吸收光子,能量减小B.放出光子,能量减小C.放
2、出光子,核外电子动能减小D.吸收光子,核外电子动能不变4.关于原子模型,下列说法错误的是( )A.汤姆孙发现电子,表明原子具有核式结构B.卢瑟福完成的 粒子散射实验,说明了原子的“枣糕”模型是不正确的C.按照玻尔理论,氢原子核外电子从高能级向低能级跃迁时,辐射出光子D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增加5.氢原子能级如图所示。大量处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光子,其中 a 光子是从 n=3 能级向 n=1 能级跃迁时发出的,b 光子的频率大于 a 光子的频率,则 b 光子可能是( )A.从 n=4 能级向
3、 n=3 能级跃迁时发出的B.从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁时发出的C.从 n=4 能级向 n=1 能级跃迁时发出的D.从 n=3 能级向 n=2 能级跃迁时发出的6.氢原子能级如图所示,一群原处于 n=4 能级的氢原子回到 n=1 能级的状态过程中( )A.放出三种频率不同的光子B.放出五种频率不同的光子C.放出的光子的最大能量为 12.75 eV,最小能量是 0.66 eVD.放出的光子能够使逸出功为 13.0 eV 的金属发生光电效应 综合提能1.每种原子都有自己的特征谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质和进行深入研究。氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为: = ( - ),n =
4、3、4、5,E 1为氢原子基态能量,h 为普朗克常量,c 为光在1112212真空中的传播速度。锂离子 Li+的光谱中某个线系的波长可归纳成一个公式: = ( - ),m = 11162129、12、15,E 1为锂离子 Li+基态能量,经研究发现这个线系光谱与氢原子巴耳末系光谱完全相同。由此可以推算出锂离子 Li+基态能量与氢原子基态能量的比值为( )A.3 B.6 C.9 D. 122.物理学家在微观领域发现了“电子偶素”这一现象。所谓“电子偶素”就是由一个负电子和一个正电子绕它们连线的中点,做匀速圆周运动形成相对稳定的系统。类比玻尔的原子量子化模型可知:两电子做圆周运动的可能轨道半径的取
5、值是不连续的,所以“电子偶素”系统对应的能量状态(能级)也是不连续的。若规定两电子相距无限远时该系统的引力势能为零,则该系统的最低能量值为 E(Em),因为 En= ,c=,所以 =E1( -12 12)(nm),当 m=2 时, =- ( - )(n=3,4,5,),则 R=- ,C 项正确,A、B、D 项错误。12 1 112212 14. 答案 (1)a. b.-2231 221(2)1 MeV 3 MeV解析 (1)a.电子绕原子核做匀速圆周运动k =m (1 分)221211T= (1 分)211解得 T= (1 分)2 31电子绕原子核运动的等效电流I= (1 分)I= (2 分)
6、2231b.由 a 可知,处于基态的氢原子的电子的动能Ek1= m = (1 分)1221221取无穷远处电势为零,距氢原子核为 r1处的电势=k (1 分)1处于基态的氢原子的电子的电势能Ep1=-e=- (1 分)21所以,处于基态的氢原子的能量E1=Ek1+Ep1=- (2 分)221(2)题述核聚变反应中释放的核能E=m931 MeV=(22.014 1-1.008 7-3.016 0)931 MeV(1 分)解得 E=3.3 MeV(1 分)核反应中系统的能量守恒 EkHe+Ekn=2E0+E(1 分)核反应中系统的动量守恒 pHe-pn=0(1 分)由 Ek= 可知 = (1 分 )22 解得 EkHe= = 1 MeV(1 分)+(20+)Ekn= =3 MeV(1 分)+(20+)