1、板块三 限时规范特训时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(本题共 10 小题，每小题 8 分，共 80 分。其中16 为单选，710 为多选)1根据经典电磁理论，从卢瑟福原子模型可以得到的结论是( )A原子十分稳定，原子光谱是连续谱B原子十分稳定，原子光谱是线状谱C原子很不稳定，原子光谱是连续谱D原子很不稳定，原子光谱是线状谱答案 C解析 按照经典电磁理论，加速运动的电子，要不断地向周围发射电磁波，发射的应该是连续谱，电子的能量不断减少，最后电子要落到原子核上，即原子不稳定，C 正确。2对原子光谱，下列说法不正确的是( )A原子光谱是不连续的B由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种
2、原子的原子光谱是相同的C由于各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同D分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素答案 B解析 原子光谱为线状谱，是不连续的，A 正确；由于各种原子的原子结构不同，各种原子都有自己的特征谱线，B 错误，C 正确；根据各种原子的特征谱线，分析物质发光的光谱，可鉴别物质中含哪些元素，D 正确。3氢原子从能量为 E1 的较高激发态跃迁到能量为 E2 的较低激发态，设真空中的光速为 c，则 ( )A吸收光子的波长为cE1 E2hB辐射光子的波长为cE1 E2hC吸收光子的波长为chE1 E2D辐射光子的波长为chE1 E2答案 D解析 由玻尔理论的跃迁假设
3、知，当氢原子由较高的能级向较低的能级跃迁时辐射光子，由关系式 hE 1E 2得 。又E1 E2h有 ，故辐射光子的波长为 ，D 选项正确。c chE1 E242017湖南永州二模如图所示，图甲为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线 a 是氢原子从 n4 的能级跃迁到n2 能级时的辐射光，谱线 b 可能是氢原子在下列哪种跃迁情形时的辐射光( )A从 n3 的能级跃迁到 n2 的能级B从 n5 的能级跃迁到 n2 的能级C从 n4 的能级跃迁到 n3 的能级D从 n5 的能级跃迁到 n3 的能级答案 B解析 由题图乙可知，谱线 a的波长大于谱线 b的波长，所以a光的光子频率小于 b光的光子
4、频率，则 b光的光子能量大于 n4和 n2 间的能级差，分析可知 A、C、D 错误，B 正确。52017山东青岛一模原子从 A 能级跃迁到 B 能级时吸收波长为 1 的光子，原子从 B 能级跃迁到 C 能级时发射波长为 2 的光子。已知 12，那么原子从 A 能级跃迁到 C 能级时将要( )A发出波长为 1 2 的光子B发出波长为 的光子121 2C吸收波长为 1 2 的光子D吸收波长为 的光子121 2答案 B解析 原子从 A能级跃迁到 B能级时吸收波长为 1的光子，原子从 B能级跃迁到 C能级时发射波长为 2的光子，已知 12，所以 B、 C能级之间能量差等于 A、C 能级与 A、B 能级
5、之间能量差之和，即有 ，故从 A能级跃迁到 C能级时将要发出波长为hc2 hc1 hc33 的光子，B 正确。121 26如图所示，是氢原子四个能级的示意图。当氢原子从 n4的能级跃迁到 n3 的能级时，辐射出光子 a。当氢原子从 n3 的能级跃迁到 n2 的能级时，辐射出光子 b。则以下判断正确的是( )A光子 a 的能量大于光子 b 的能量B光子 a 的频率大于光子 b 的频率C光子 a 的波长大于光子 b 的波长D在真空中光子 a 的传播速度大于光子 b 的传播速度答案 C解析 E aE 4E 30.66 eV，E bE 3E 21.89 eV，E ab，选项 C 正确；在真空中c光子的
6、传播速度相同，均是 3108 m/s，选项 D 错误。7关于原子结构的认识历程，下列说法正确的有 ( )A汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内B 粒子散射实验中少数 粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据C对原子光谱的研究开辟了深入探索原子结构的道路D玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误的答案 BC解析 汤姆孙发现了电子后，认为原子是一个带正电的均匀球体，电子一个个镶嵌在其中，选项 A 错误；由卢瑟福对 粒子散射实验现象的分析所得出的结论可知选项 B 正确；根据对原子光谱产生的机理进行探究，开辟了深入探索原子结构的道路，选
7、项 C 正确；玻尔理论虽然不能解释较为复杂原子光谱的现象，但其提出的原子定态概念是正确的，选项 D 错误。82017安徽师大附中二模已知氢原子的基态能量为E1， n2、3 能级所对应的能量分别为 E2 和 E3，大量处于第 3 能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，依据玻尔理论，下列说法正确的是( )A产生的光子的最大频率为E3 E2hB当氢原子从能级 n2 跃迁到 n1 时，对应的电子的轨道半径变小，能量也变小C若氢原子从能级 n2 跃迁到 n1 时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从能级 n3 跃迁到 n1 时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为 E3
8、E 2D若要使处于能级 n3 的氢原子电离，可以采用两种方法：一是用能量为E 3 的电子撞击氢原子，二是用能量为E 3 的光子照射氢原子答案 BC解析 大量处于能级 n3 的氢原子向低能级跃迁能产生 3 种不同频率的光子，产生光子的最大频率为 ，A 错误；当氢原子E3 E1h从能级 n 2 跃迁到 n1 时，能量减小，电子离原子核更近，电子轨道半径变小，B 正确；若氢原子从能级 n2 跃迁到 n1 时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，由光电效应方程可知，该金属的逸出功恰好等于 E2E 1，则当氢原子从能级 n3 跃迁到 n1时放出的光子照射该金属时，逸出光电子的最大初动能为(E 3E 1)
9、(E 2E 1)E 3E 2，C 正确；电子是有质量的，撞击氢原子是发生弹性碰撞，由于电子和氢原子质量不同，故电子不能把E 3的能量完全传递给氢原子，因此不能使氢原子电离，而光子的能量可以完全被氢原子吸收，使氢原子电离，D 错误。9.2017湖北七市联考氢原子的能级图如图所示，大量处于n5 激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出 10 种不同频率的光子。其中莱曼系是指氢原子由高能级向 n1 能级跃迁时释放的光子，则( )A10 种光子中波长最短的是从 n5 激发态跃迁到基态时产生的B 10 种光子中有 4 种属于莱曼系C使 n5 能级的氢原子电离至少要 0.85 eV 的能量D从 n2
10、能级跃迁到基态释放光子的能量等于从 n3 能级跃迁到 n 2 能级释放光子的能量答案 AB解析 从 n5 激发态跃迁到基态时产生的光子的能量最大、频率最大，所以波长最短，A 正确；由题意知，从 n5、4、3、2 激发态跃迁到 n1 时发出的 4 种光子属于莱曼系，B 正确；由题图知，n5 能级的电离能为 0.54 eV，C 错误；从 n2 能级跃迁到基态释放光子的能量大于从 n3 能级跃迁到 n 2 能级释放光子的能量，D 错误。102017福建漳州模拟若原子的某内层电子被电离形成空位，其他层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征 X 射线。内
11、层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子) 。钋( Po)的原2148子核从某一激发态回到基态时，可将能量 E01.416 MeV 交给内层电子( 如 K、 L、M 层电子，K、L、M 标记原子中最靠近核的三个电子层) 使其电离。实验测得从钋原子的 K、L 、M 层电离出的电子的动能分别为 Ek1.323 MeV、E L1.399 MeV、E M1.412 MeV。则可能发射的特征 X 射线的能量为( )A0.013 MeV B0.017 MeVC0.076 Me
12、V D0.093 MeV答案 AC解析 设原子在 n能级能量为 En，电子电离后动能为 E 动 ，则E 动 EnE 0，所以 EnE 动 E 0。计算 K、L 、M 三个能级值，EK 0.093 MeV，E L0.017 MeV，E M0.004 MeV。所以跃迁情形如图所示，共可辐射三种频率的射线，射线能量分别为：E1 EM EK0.089 MeVE2 ELE K0.076 MeVE3 EM EL0.013 MeV即 A、C 正确。二、非选择题(本题共 2 小题，共 20 分)11(10 分) 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 1、 2、 3 的三种单色光，且 123，
13、则照射光的波长为_。( 用 1、 2 表示)答案 121 2解析 如题图所示，原子可发出 3 种不同波长的光子，由于 3最小，即频率 3最大，利用能级图可知，照射光的光子能量必须等于 h3，h 3h 1h 2，即 ，得 3 。hc3 hc1 hc2 121 212(10 分) 已知氢原子的基态能量为13.6 eV，核外电子的第一轨道半径为 0.531010 m，电子质量 me9.110 31 kg，电荷量为 1.61019 C，氢原子的量子数为 n 时的能级公式为 En ，电E1n2子轨道半径为 rnn 2r1，求电子跃迁到第三轨道时，氢原子的能量、电子的动能和电子的电势能各多大？答案 1.5
14、1 eV 1.51 eV 3.02 eV解析 氢原子的能量可由氢原子能级公式 En 求出，而动能E1n2可由氢原子轨道半径公式以及向心力公式求出。氢原子的能量为电子的动能和电势能之和，则第三个问题不难求出。氢原子的能量E3 E1 1.51 eV。132电子在第三轨道时半径为 r3n 2r13 2r19r 1电子绕核做圆周运动，向心力由库仑力提供，所以 ke2r23 mev23r3由可得电子的动能为：Ek3 mev 12 23 ke229r1 J1.51 eV。91091.610 192290.5310 10由于 E3E k3E p3，故电子的电势能为：Ep3 E3E k31.51 eV1.51 eV 3.02 eV。
