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1、人教版物理高二選修3-5 18.3氫原子光譜同步訓(xùn)練
姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1. (2分) (2017高二下北京期末) 用光子能量為E的光束照射容器中的氫氣,氫原子吸收光子后,能發(fā)射頻率為ν1、ν2、ν3的三種光子,且ν1<ν2<ν3 . 入射光束中光子的能量應(yīng)是( )
A . hv1
B . h(v1+ν2)
C . h(v2+v3)
D . h(v1+v2+v3)
2. (2分) (2017高二下欽州港期中) 用光子能量為13.07eV
2、的光子照射一群處在基態(tài)的氫原子,則氫原子發(fā)射多少種不同波長的光( )
A . 15
B . 10
C . 4
D . 1
3. (2分) (2017高二下賓陽期末) 如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,若用能量為12.75ev的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子,則( )
A . 氫原子能從基態(tài)躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)上去
B . 有的氫原子能從基態(tài)躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)上去
C . 氫原子最多能發(fā)射3種波長不同的光
D . 氫原子最多能發(fā)射12種波長不同的光
4. (2分) (2017高二下遼寧期末) 用一束單色光照射處于基態(tài)的一群氫原子,這些氫原子吸收光子后處于激發(fā)態(tài),并能
3、發(fā)射光子,現(xiàn)測得這些氫原子發(fā)射的光子頻率僅有三種,分別為 ν1、ν2和 ν3 , 且 ν1<ν2<ν3 , 則入射光子的能量應(yīng)為( )
A . h ν1
B . hν2
C . h( ν3﹣ν2)
D . hν3
5. (2分) (2016北京) 處于n=3能級(jí)的大量氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí),輻射光的頻率有( )
A . 1種
B . 2種
C . 3種
D . 4種
6. (2分) (2017高二下重慶期中) 如圖所示是氫原子的能級(jí)圖,用光子能量為12.75eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子,可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有( )
A . 6種
4、B . 7種
C . 10種
D . 3種
7. (2分) 下列對(duì)氫原子光譜實(shí)驗(yàn)規(guī)律的認(rèn)識(shí)中,正確的是( )
A . 因?yàn)闅湓雍送庵挥幸粋€(gè)電子,所以氫原子只能產(chǎn)生一種波長的光
B . 氫原子產(chǎn)生的光譜是一系列波長不連續(xù)的譜線
C . 氫原子產(chǎn)生的光譜是一系列亮度不連續(xù)的譜線
D . 氫原子產(chǎn)生的光的波長大小與氫氣放電管放電強(qiáng)弱有關(guān)
8. (2分) (2017高二下上饒期中) 如圖是氫原子的能級(jí)圖,對(duì)于一群處于n=4的氫原子,下列說法中正確的是( )
A . 這群氫原子能夠吸收任意能量的光子后向更高能級(jí)躍遷
B . 這群氫原子能夠發(fā)出6種不同頻率的光
C
5、 . 這群氫原子發(fā)出的光子中,能量最大為10.2 eV
D . 從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出的光的波長最短
9. (2分) (2017高二下射洪期中) 已知一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài),如圖所示.這些氫原子能夠自發(fā)地躍遷到較低的能量狀態(tài),并向外輻射多種頻率的光.能量大于或則等于2.60eV的光有( )
A . 一種
B . 二種
C . 三種
D . 四種
10. (2分) (2017高二下北京期末) 下列說法正確的是( )
A . 湯姆孫提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型
B . α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流
C . 氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)
6、躍遷只能輻射特定頻率的光子
D . 某放射性原子核經(jīng)過2次α衰變和一次β衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少5個(gè)
11. (2分) (2016天津) 下圖是a、b兩光分別經(jīng)過同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣,則( )
A . 在同種均勻介質(zhì)中,a光的傳播速度比b光的大
B . 從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大
C . 照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),a光的飽和電流大
D . 若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生,產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大
12. (2分) 白熾燈發(fā)光產(chǎn)生的光譜是( )
A . 連續(xù)光譜
B . 明線光譜
C . 原子光譜
D . 吸收光譜
13
7、. (2分) (2017貴港模擬) 下列說法中正確的是( )
A . 釷的半衰期為24天.1g釷90234Th經(jīng)過120天后還剩0.2g釷
B . 一單色光照到某金屬表面時(shí),有光電子從金屬表面逸出,只延長入射光照射時(shí)間,光電子的最大初動(dòng)能將增加
C . 放射性同位素90234Th經(jīng)α、β衰變會(huì)生成86220Rn,其中經(jīng)過了3次α衰變和2次β衰變
D . 大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子
14. (2分) 氫原子光譜巴耳末系最小波長與最大波長之比為( )
A .
B .
C .
D .
15. (2分) (2017高
8、二下邯鄲期末) 如圖為氫原子能級(jí)的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于以n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光.關(guān)于這些光下列說法正確的是( )
A . 最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
B . 頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
C . 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D . 用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)
二、 填空題 (共5題;共10分)
16. (2分) (2017高二下黑龍江期中) 氫原子從A能級(jí)躍遷到B能級(jí)時(shí),輻射出波長為λ1的光子,從A能級(jí)躍遷到C
9、能級(jí)時(shí),輻射出波長為λ2的光子,已知λ1>λ2 , 則氫原子從B能級(jí)躍遷到C能級(jí)時(shí),將________(填“輻射”或“吸收”)光子,該光的波長為________.
17. (1分) 一群氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí),輻射的三條譜線中,波長較長的二條譜線的波長分別為λ1和λ2 , 則最短波長λ3=________.
18. (2分) 根據(jù)氫原子的能級(jí)示意圖,一群氫原子處于n=3能級(jí)的激發(fā)態(tài),在向較低能級(jí)躍遷的過程中能向外發(fā)出三種頻率不同的光,其中從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)所發(fā)出的光波長________(填“最長”或“最短”),用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉,金屬鈉表面所發(fā)出
10、的光電子的初動(dòng)能最大值為________eV .
19. (3分) ①如圖所示為某原子的能級(jí)圖,a、b、c這原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光,在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線從左向右的波長依次增大,測正確的是________②一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為________.該反應(yīng)放出的能量為Q , 則氘核的比結(jié)合能為________.
20. (2分) 根據(jù)波爾理論,氫原子的電子在第一條軌道和第二條軌道運(yùn)動(dòng)時(shí),半徑之比為r1:r2=________速度之比為V1:V2=________.
三、 解答題 (共5題;共35分)
21. (5分) 物質(zhì)的
11、光譜按其產(chǎn)生方式不同可分為發(fā)射光譜和吸收光譜兩大類,發(fā)射光譜又包含有兩種光譜連續(xù)光譜和明線光譜.熾熱的鋼水發(fā)光產(chǎn)生的屬于什么光譜?霓虹燈發(fā)光光譜屬于什么光譜?太陽光形成的光譜屬于光譜?
22. (5分) 已知?dú)湓犹幵诘谝弧⒌诙ぐl(fā)態(tài)的能級(jí)分別為﹣3.4eV和﹣1.51eV , 金屬鈉的截止頻率為5.531014Hz , 普朗克常量h=6.6310﹣34J?s , 請通過計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).
23. (10分) (2017高二下巨鹿期中) 氫原子的基態(tài)能量E1=﹣13.6eV,電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1=0.5310﹣
12、10m.(已知能量關(guān)系En= ,半徑關(guān)系rn=n2r1 , 靜電力常量k=9.0109N?m2/C2 , e=1.610﹣19C,普朗克常量h=6.6310﹣34J?S)
(1)
氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時(shí):
①求原子系統(tǒng)具有的能量;
②求電子在n=4軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能(用eV表示,保留兩位小數(shù));
(2)
若要使處于n=2軌道上的氫原子電離,至少要用頻率為多大的電磁波照射氫原子(保留兩位小數(shù))?
24. (5分) 一群處于量子數(shù)n=3的氫原子向低能級(jí)躍遷的過程中能產(chǎn)生多少種不同頻率的光子?
25. (10分) 有一群氫原子處于n=4的能級(jí)上,已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1=﹣13
13、.6eV , 普朗克常量h=6.6310﹣34J?s求:
(1)
這群氫原子的光譜共有幾條譜線?
(2)
這群氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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參考答案
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共10分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共35分)
21-1、
22-1、
23-1、
23-2、
24-1、
25-1、
25-2、