章末过关检测(三)
(时间：60分钟，满分：100分)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1．关于原子结构理论与α粒子散射实验的关系，下列说法正确的是( )
A．卢瑟福做α粒子散射实验是为了验证汤姆生的“枣糕模型”是错误的
B．卢瑟福认识到汤姆生“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论
C．卢瑟福的α粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性
D．卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论
解析：选D.卢瑟福设计的α粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布，并非为了验证汤姆生模型是错误的，A错误；卢瑟福并不是认识到“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论，B错误；卢瑟福做了α粒子散射实验后，由实验现象而提出了“核式结构”理论，C错误，D正确．
2．对于线状谱，下列说法中正确的是( )
A．每种原子处在不同温度下发光的线状谱不同
B．每种原子处在不同的物质中的线状谱不同
C．每种原子在任何外界条件下发光的线状谱都相同
D．两种不同的原子发光的线状谱可能相同
解析：选C.每种原子在任何外界条件下的线状谱都相同，不同原子的线状谱不同．
3．玻尔的原子模型解释原子的下列问题时，和卢瑟福的核式结构学说观点不同的是( )
A．电子绕核运动的向心力，就是电子与核间的静电引力
B．电子只能在一些不连续的轨道上运动
C．电子在不同轨道上运动的能量不同
D．电子在不同轨道上运动时，静电引力不同
解析：选B.选项A、C、D卢瑟福的核式结构学说也有提及，而玻尔在他的基础上引入量子学说，假设电子位于不连续的轨道上．
4．氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ1＝0.6328 μm，λ2＝3.39 μm.已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为ΔE1＝1.96 eV的两个能级之间跃迁产生的．用ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁能级间隔，则ΔE2的近似值为( )
A．10.50 eV B．0.98 eV
C．0.53 eV D．0.37 eV
解析：选D.能级跃迁满足ΔE1＝，ΔE2＝代入数值可求得ΔE2≈0.37 eV.
5．氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级放出光子的频率为ν，则它从基态跃迁到n＝4的能级吸收的光子频率为( )
A.ν B.ν
C.ν D.ν
解析：选D.氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级，
hν＝E3－E2＝－＝－E1 ①
则从基态跃迁到n＝4的能级，吸收光子能量
hν′＝E4－E1＝－E1＝－E1 ②
由①②得ν′＝ν，选项D正确．
6．氢原子的基态能级E1＝－13.6 eV，第n能级En＝，若氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级时发出的光能使某金属发生光电效应，则以下跃迁中放出的光也一定能使此金属发生光电效应的是( )
A．从n＝2能级跃迁到n＝1能级
B．从n＝4能级跃迁到n＝3能级
C．从n＝5能级跃迁到n＝3能级
D．从n＝6能级跃迁到n＝5能级
解析：选A.由En＝可得各能级E2＝ eV＝－3.4 eV，E3＝ eV≈－1.51 eV，E4＝ eV＝－0.85 eV，E5＝ eV≈－0.54 eV，E6＝ eV≈－0.38 eV.氢原子由高能级向低能级跃迁时，辐射光子，由hν＝E－E′，可得ν0＝，ν1＝，ν2＝，ν3＝，ν4＝，又E3－E2＝1.89 eV，E2－E1＝10.2 eV，E4－E3＝0.66 eV，E5－E3＝0.97 eV，E6－E5＝0.16 eV，故只有ν1>ν0，A选项正确．
二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)
7．下列说法中正确的是( )
A．康普顿发现了电子
B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型
C．密立根提出原子的枣糕模型
D．密立根通过“油滴实验”测出了电子的电荷量
解析：选BD.汤姆生研究阴极射线时发现了电子；卢瑟福分析α粒子散射实验结果提出了原子的核式结构模型；汤姆生提出原子的“枣糕”模型；密立根用“油滴实验”测出了电子的电荷量．选项A、C错误，B、D正确．
8．根据光谱的特征谱线，可以确定物质的化学组成和鉴别物质，以下说法正确的是( )
A．线状谱中的明线是特征谱线，吸收光谱中的暗线不是特征谱线
B．线状谱中的明线不是特征谱线，吸收光谱中的暗线是特征谱线
C．线状谱中的明线与吸收光谱中的暗线是特征谱线
D．同一元素的线状谱的明线与吸收光谱中的暗线都是一一对应的
解析：选CD.根据光谱理论知，明线光谱与吸收光谱都能表示元素的特点，都是元素的特征谱线，而同一元素的线状谱与吸收光谱都是一一对应的，C、D正确．
9．氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是( )
A．核外电子受力变小
B．原子的能量减少，电子的动能增加
C．氢原子要吸收一定频率的光子
D．氢原子要放出一定频率的光子
解析：选BD.氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，r减小，由库仑定律知核外电子受力变大，A错；由k＝m得Ek＝mv2＝知电子的动能变大，由En＝－ eV知n减小时原子能量减少，B对；电子由高能级向低能级跃迁时放出一定频率的光子，C错，D对．
10．氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n＝4的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则下列说法错误的是( )
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线
C．在水中传播时，a光较b光的速度小
D．氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
解析：选ABD.γ射线是原子核发生衰变产生的，并非氢原子能级跃迁时产生的，A错；ΔE＝hν，ΔE42>ΔE32>ΔE43，νa>νb>ν43，B错；速度v＝，因为νa>νb，所以na>nb，即va三、非选择题(本题共2小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
11．(20分)氢原子处于基态时，原子能量E1＝－13.6 eV，普朗克常量取h＝6.6×10－34 J·s.
(1)处于n＝2激发态的氢原子，至少要吸收多大能量的光子才能电离？
(2)今有一群处于n＝4激发态的氢原子，可以辐射几种不同频率的光？其中最小的频率是多少？(结果保留2位有效数字)
解析：(1)E2＝＝－3.4 eV E＝E∞－E2＝3.4 eV.
(2)N＝C＝＝6(种)
E4＝＝－0.85 eV
E3＝≈－1.51 eV
E4－E3＝hνmin
νmin＝1.6×1014 Hz.
答案：(1)3.4 eV (2)6种 1.6×1014 Hz
12．(20分)将氢原子电离，就是从外部给电子以能量，使其从基态或激发态脱离原子核的束缚而成为自由电子．
(1)若要使n＝2激发态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射该氢原子？
(2)若用波长为200 nm的紫外线照射氢原子，求氢原子电离后电子的速度多大？(电子电荷量e＝1.6×10－19 C，电子质量me＝0.91×10－30 kg)
解析：(1)n＝2时，E2＝ eV＝－3.4 eV
所谓电离，就是使处于基态或激发态的原子的核外电子跃迁到n＝∞的轨道，n＝∞时，E∞＝0.
所以，要使处于n＝2激发态的氢原子电离，电离能为
ΔE＝E∞－E2＝3.4 eV
ν＝＝ Hz≈8.21×1014 Hz.
(2)波长为200 nm的紫外线的一个光子所具有的能量
E0＝h·ν0＝6.63×10－34× J
＝9.945×10－19 J
电离能ΔE＝3.4×1.6×10－19 J＝5.44×10－19 J
由能量守恒：hν0－ΔE＝mev2
代入数值解得：v≈9.95×105 m/s.
答案：(1)8.21×1014 Hz (2)9.95×105 m/s
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(共24张PPT)
E/ev
0.85
3
1.51
2
3.4
-13.6
