2018-2019學年高中物理 課時提升作業(yè)七 第二章 原子結構 2.4 玻爾的原子模型 能級 教科版選修3-5.doc
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課時提升作業(yè) 七 玻爾的原子模型 能級 (30分鐘 50分) 一、選擇題(本大題共6小題,每小題5分,共30分) 1.(多選)根據玻爾理論,氫原子中,量子數n越大,則下列說法中正確的是 ( ) A.電子的軌道半徑越大 B.核外電子的速率越大 C.氫原子能級的能量越大 D.核外電子的電勢能越大 【解析】選A、C、D。由玻爾理論和氫原子能級圖知量子數越大,則軌道半徑及總能量越大,電勢能也越大,故A、C、D都正確;當軌道半徑變大時電場力做負功,動能減小,因此速率越小,故B錯。 2.用紫外線照射一些物質時,會發(fā)生熒光效應,即物質發(fā)出可見光。這些物質中的原子先后發(fā)生兩次躍遷,其能量變化分別為ΔE1和ΔE2。下列關于原子這兩次躍遷的說法中正確的是 ( ) A.先向高能級躍遷,再向低能級躍遷,且|ΔE1|<|ΔE2| B.先向高能級躍遷,再向低能級躍遷,且|ΔE1|>|ΔE2| C.兩次均向高能級躍遷,且|ΔE1|>|ΔE2| D.兩次均向低能級躍遷,且|ΔE1|<|ΔE2| 【解析】選B。物質原子吸收紫外線,由低能級向高能級躍遷,處于高能級的原子再向低能級躍遷,發(fā)出可見光,因紫外線光子能量大于可見光的光子能量,故|ΔE1|>|ΔE2|,B正確。 3.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結構的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1=-54.4eV,氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是 ( ) A.40.8 eV B.43.2 eV C.51.0 eV D.54.4 eV 【解析】選B。根據玻爾理論,氫原子吸收光子能量發(fā)生躍遷時光子的能量需等于能級差或大于基態(tài)能級的絕對值,氦離子的躍遷也是同樣的。 因為E2-E1=-13.6eV-(-54.4)eV=40.8 eV,選項A是可能的。 E3-E1=-6.0eV-(-54.4)eV=48.4 eV E4-E1=-3.4eV-(-54.4)eV=51.0eV,選項C是可能的。 E∞-E1=0-(-54.4)eV=54.4eV,選項D是可能的.所以本題選B。 4.(多選)根據玻爾理論,氫原子核外電子在n=1和n=2的軌道上運動時,其運動的 ( ) A.軌道半徑之比為1∶4 B.動能之比為1∶4 C.速度大小之比為4∶1 D.周期之比為1∶8 【解析】選A、D。玻爾的原子理論表明:氫原子核外電子繞核做勻速圓周運動,其向心力由原子核對它的庫侖引力來提供. 因為rn=n2r1,所以r1∶r2=1∶4 由=得,電子在某條軌道上運動時,電子運動的動能Ekn=, 則Ek1∶Ek2=4∶1 電子運動的速度vn=e得v1∶v2=2∶1 由電子繞核做圓周運動的周期 Tn==得T1∶T2=1∶8 故選項A、D正確。 5.(多選)關于氫原子能級的躍遷,下列敘述中正確的是 ( ) A.用波長為60nm的X射線照射,可使處于基態(tài)的氫原子電離出自由電子 B.用能量為10.2eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) C.用能量為11.0eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) D.用能量為12.5eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) 【解析】選A、B。波長為60nm的X射線, 光子能量E=h=6.6310-34J =3.3210-18J=20.75eV 氫原子的電離能 ΔE=0-(-13.6)eV=13.6eV
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