限时测试题18

第十八章限时测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分，时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(江苏启东中学2015～2016学年高二下学期检测)关于下列四幅图说法正确的是导学号96140337()A．玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B．光电效应产生的条件为：光强大于临界值C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬答案：C解析：根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故A错误；光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故B错误；电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故C正确；α粒子散射实验发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，故D错误。

故选C。

2．如图所示，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将导学号96140338()A．向纸内偏转B．向纸外偏转C．向下偏转D．向上偏转答案：D解析：因为阴极射线是带负电的电子流，电子从负极端射出，由左手定则可判定阴极射线(电子)向上偏转。

3．如图所示，实线表示金原子核电场的等势线，虚线表示α粒子在金核电场中散射时的运动轨迹。

设α粒子通过a、b、c三点时速度分别为v a、v b、v c，电势能分别为E a、E b、E c，则导学号96140339()A．v a>v b>v c，E b>E a>E cB．v b>v c>v a，E b>E a>E cC．v b>v a>v c，E b>E a>E cD．v b<v a<v c，E b>E a>E c答案：D解析：金原子核和α粒子都带正电，α粒子在接近金核过程中需不断克服库仑力做功，它的动能减小，速度减小，电势能增加；α粒子在远离金核过程中库仑力不断对它做功，它的动能增大，速度增大，电势能减小。

因此这三个位置的速度大小关系和电势能大小关系为v b<v a<v c，E b>E a>E c。

4．(陕西西安一中2015～2016学年高二下学期期末)如图所示为氢原子能级图，下列说法正确的是导学号96140340()A．当氢原子从n＝3状态跃迁到n＝4状态时，辐射出0.66eV的光子B．波尔理论认为原子的能量是不连续的，电子的轨道半径是连续的C．波尔理论也能很好地解释复杂原子的光谱D．大量处在n＝1能级的氢原子可以被13eV的电子碰撞而发生跃迁答案：D解析：从低能级跃迁到高能级需吸收光子，故A错；玻尔理论认为电子的轨道半径是不连续的，故B错；玻尔理论不能很好地解释复杂原子的光谱，C错；处于基态的氢原子可以被13eV的电子碰撞跃迁到n<5的激发态，故D正确。

5．(湖北宜昌市葛州坝中学2015～2016学年高二下学期期中)已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示。

一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，下列说法中正确的是导学号96140341()A．氢原子最多可能辐射4种频率的光子B．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应C．辐射光子中都不能使钙发生光电效应D．处于基态的氢原子能够吸收能量为11eV的光子向高能级跃迁答案：B解析：根据C24＝6知，这群氢原子可能辐射6种频率的光子，故A错误；n＝4跃迁到n＝3辐射的光子能量为0.66eV，n＝3跃迁到n＝2辐射的光子能量为1.89eV，n＝4跃迁到n＝2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应，故B正确，C错误；基态的氢原子吸收11eV光子，不能发生跃迁，所以该光子不能被吸收，故D错误。

故选B。

6．如图(1)所示为氢原子的能级，图(2)为氢原子的光谱。

已知谱线a是氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时的辐射光，则谱线b是氢原子导学号96140342()A．从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时的辐射光B．从n＝5的能级跃迁到n＝2的能级时的辐射光C．从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级时的辐射光D．从n＝1的能级跃迁到n＝2的能级时的辐射光答案：B解析：由图(2)看出b谱线对应的光的频率大于a谱线对应的光的频率，而a谱线是氢原子从n＝4能级跃迁到n＝2能级时的辐射光，所以b谱线对应的能级差应大于n＝4与n ＝2间的能级差，故选项B正确。

7．关于α粒子散射实验，下列说法正确的是导学号96140343()A．在实验中，观察到的现象是：绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，极少数发生了较大角度的偏转B．使α粒子发生明显偏转的力来自带正电的核和核外电子，当α粒子接近核时，是核的斥力使α粒子发生明显偏转；当α粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转C．实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分D．实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和全部原子的质量答案：AC解析：在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子沿原方向运动，说明α粒子未受到原子核明显的力的作用，也说明原子核相对原子来讲很小，原子内大部分空间是空的，故A、C 对；极少数发生大角度偏转，说明受到金原子核明显力作用的空间在原子内很小，α粒子偏转，而金原子核未动，说明金原子核的质量和电荷量远大于α粒子的质量和电荷量，电子的质量远小于α粒子，α粒子打在电子上，α粒子不会有明显偏转，故B错，D错。

8．以下说法正确的是导学号 96140344( )A ．进行光谱分析可以用连续光谱，也可以用吸收光谱B ．光谱分析的优点是非常灵敏而且迅速C ．线状光谱和吸收光谱都可以对物质进行分析D ．摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素答案：BC解析：光谱分析既可以用线状谱也可以用吸收光谱，但不能用连续谱，A 错，C 对；利用光谱分析时，样品中元素达到10－10g 就可以被检测到，灵敏度很高，B 对；月亮本身不发光，它的光是反射的太阳光，故通过分析月亮的光谱可以分析太阳的大气中所含的元素，但分析不出月球上有哪些元素，D 错。

9．(黄冈中学2014～2015学年高二下学期期中)如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n ＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49eV 的金属钠，下列说法正确的是导学号 96140345( )A ．这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n ＝3能级跃迁到n ＝2能级所发出的光波长最长B ．这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大C ．能发生光电效应的光有三种D ．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60eV答案：AD解析：由3跃迁到2的光子能量1.89eV ，由3跃迁到1的光子能量12.09eV ，由2跃迁到1的光子能量10.2eV ，故一共有3种频率的光；由光子能量hν 可知由3跃迁到2的光子频率最小，波长最大，故选项A 正确；由ke 2r 2＝m v 2r可知：距离减小，动能变大，电势能减小，故选项B 错误；发生光电效应，必须使入射光能量大于逸出功，故有两种光可以发生光电效应，选项C 错误；光电子最大初动能为最大光子能量减去逸出功，即12.09eV －2.49eV ＝9.60eV ，故选项D正确。

10．(南昌2015～2016学年高二下学期检测)如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是导学号96140346()A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转答案：AC解析：实验证明，阴极射线是电子，它在电场中偏转时应偏向带正电的极板一侧，可知选项C正确，选项B的说法错误。

加上垂直纸面向里的磁场时，电子在磁场中受洛伦兹力作用，要向下偏转，因而选项D错误。

当不加电场和磁场时，电子所受的重力可以忽略不计，因而不发生偏转，选项A的说法正确。

第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，共18分。

把答案直接填在横线上)11．(5分)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量________(选填“越大”或“越小”)。

已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为________(普朗克常量为h)。

导学号96140347答案：越大2(hν＋E1)m解析：根据玻尔理论可知，氢原子中的电子离核越远，氢原子的能量越大，由12m v2＝hν＋E1，可得v＝2(hν＋E1)m。

12．(6分)(黄冈中学2014～2015学年高二下学期期中)卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔实验，获得了重要发现：(1)关于α粒子散射实验的结果，下列说法正确的是________。

导学号96140348A．证明了质子的存在B．证明了原子核是由质子和中子组成的C．证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里D．说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动(2)英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔，发现了α粒子的散射实验。

下列图中，O 表示金原子核的位置，则能正确表示该实验中经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹的是图中的________。

答案：(1)C(2)B解析：(1)由α粒子散射实验的实验现象卢瑟福提出了原子核式结构模型，即认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里，故选项C正确。

(2)速度方向与原子核共线的α粒子原路返回，两侧的发生大角度偏转，但是不会从一侧跨向另一侧，故选项B正确。

13．(7分)(扬州市2013～2014学年高二下学期期末)一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，氢原子可能发射________种频率的光于；氢原子由量子数n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光子的能量是________eV; 用n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属，________金属能发生光电效应。

导学号96140349几种金属的逸出功答案：6 2.55铯解析：从n＝4的能级跃迁，可能发射6种频率的光子；从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级，发出的光子能量hν＝E4－E2＝2.55eV，此值大于铯的逸出功，所以可使金属铯发生光电效应。