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
2、种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
3、设知，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 1 E2得 。又有E1 E2h ，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
4、 b 光的光子频率，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
5、A、C 能级与 A、B 能级之间能量差之和，即有 ，故从 A 能级跃迁到 C 能级时 将要发出波长为 3hc2 hc1 hc3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，EbE 3E 21.89 eV，Eab，
6、选项 C 正确；在真空中光子的传播c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
7、究，开辟了深入探索原子结构的道路，选项 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
8、时，逸出的光电子的最大初动能为 E3E 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；当氢原子从E3 E1h能级 n2 跃 迁到 n 1 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
9、金属时，逸出光电子的最大初动能为( E3E 1)( E2E 1)E 3 E2，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
10、氢原子电离至少要 0.85 eV 的能量D从 n2 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 n2 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
11、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(
12、)A0.013 MeV B0.017 MeVC0.076 MeV 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 E nE 0，所以 EnE 动 E 0。计算 K、L、M 三个能级值，EK 0.093 MeV，EL0.017 MeV，EM0.004 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
13、射时，只发射波长为 1、 2、 3 的三种单色光，且 123，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，h3h 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
14、，氢原子的能量、电子的动能和电子的电势能各多大？答案 1.51 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。
