人教版物理高二选修3-5 18.3氢原子光谱同步训练B卷(新版)

人教版物理高二选修3-5 18.3氢原子光谱同步训练B卷（新版）
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共15题；共30分)
1. （2分） (2017高二下·集宁期中) 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯，下列说法正确的是（）
A . 这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=3所发出的光波长最短
B . 这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=l所发出的光频率最高
C . 金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eV
D . 金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV
【考点】
2. （2分） (2019高二下·北京期中) 图为氢原子能级图。

现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属，已知电子的电荷量为1.6×10-19C，则（）
A . 这些氢原子能辐射出三种不同频率的光子
B . 这些氢原子辐射出光子后，电子的总能量保持不变
C . 这些氢原子辐射出的所有光都能使该金属发生光电效应
D . 该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×10-18J
【考点】
3. （2分） (2020高二下·嘉兴期中) 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（）
A . 氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去
B . 有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去
C . 氢原子最多能发射3种波长不同的光
D . 氢原子最多能发射4种波长不同的光
【考点】
4. （2分）(2017·临川模拟) 已知氢原子的基态能量为E1 ，激发态能量为，其中n=2，3，4…．1885年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做，n=3，4，5，…．式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式．用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为（）
A .
B .
C .
D .
【考点】
5. （2分） (2019高二下·深圳期中) 如图为玻尔为解释氢原子光谱而画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于n＝4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（）
A . 氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线
B . 基态氢原子能吸收14 eV的光子发生电离
C . 基态氢原子能吸收11 eV的光子发生跃迁
D . 在氢原子谱线中，从n＝2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长
【考点】
6. （2分） (2019高三上·柳州月考) 以下原子物理知识中说法正确的是（）
A . 比结合能越大的原子，其结合能就越大，原子核越稳定
B . 根据波尔理论可知：一群原子从n=4能级向低能级跃迁最多能辐射6种频率的光子
C . 原子核发生衰变要遵守电荷守恒和质量守恒规律
D . 卢瑟福的α粒子散射实验证实了其提出的核式结构的正确性
【考点】
7. （2分） (2020高二下·临沂期末) 氢原子能级图如图所示，已知可见光光子的能量在范
围内，则下列说法正确的是（）
A . 氢原子能量状态由能级跃迁到能级，放出的光子为可见光
B . 大量氢原子处于能级时，向低能级跃迁最多能发出12种不同频率的光子
C . 处于基态的氢原子电离需要释放能量
D . 氢原子处于能级时，可吸收能量的光子跃迁到高能级
【考点】
8. （2分） (2017高二下·宾阳期末) 一群氢原子处于同一较高的激发态，它们向较低激发态或基态跃迁的过程中（）
A . 可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条暗线
B . 可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条亮线
C . 只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线
D . 只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条亮线
【考点】
9. （2分） (2017高二下·上饶期中) 如图是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是（）
A . 这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁
B . 这群氢原子能够发出6种不同频率的光
C . 这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 eV
D . 从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最短
【考点】
10. （2分）下列对氢原子光谱实验规律的认识中，正确的是（）
A . 因为氢原子核外只有一个电子，所以氢原子只能产生一种波长的光
B . 氢原子产生的光谱是一系列波长不连续的谱线
C . 氢原子产生的光谱是一系列亮度不连续的谱线
D . 氢原子产生的光的波长大小与氢气放电管放电强弱有关
【考点】
11. （2分）(2017·衡阳模拟) 如图所示为氢原子的能级图，图中a、b、c、d对应氢原子的四次跃迁，已知可见光光子的能量范围为1.61eV~3.10 eV，关于这四次跃迁，下列说法正确的是（）
A . 经历a跃迁，氢原子吸收光子能量为0.66 eV
B . 经历b跃迁，氢原子的轨道半径增大，原子核外电子的动能增大
C . 经历c跃迁，氢原子放出的光子是可见光的光子
D . 经历d跃迁，再用可见光照射跃迁后的氢原子，可使氢原子发生电离
【考点】
12. （2分）关于光谱，下列说法中正确的是（）
A . 炽热的液体发射明线光谱
B . 太阳光谱中的暗线说明太阳缺少与这些暗线对应的元素
C . 明线光谱和暗线光谱都可以用于对物质成分进行分析
D . 发射光谱一定是连续光谱
【考点】
13. （2分） (2019高二下·沙雅期中) 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为10.5 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则氢原子（）
A . 能跃迁到n＝2的激发态上去
B . 能跃迁到n＝3的激发态上去
C . 能跃迁到n＝4的激发态上去
D . 以上三种说法均不对
14. （2分） (2017高二下·河南期中) 一群处于基态的氢原子吸收某种光子后，向外辐射了a、b、c三种光，其波长分别为λa、λb、λc ，且λa＞λb＞λc ，三种光子的能量分别为Ea、Eb、Ec ，若a光恰能使某金属产生光电效应，则（）
A . 被氢原子吸收的光子的能量为h
B . Ea=Eb+Ec
C . = +
D . b光一定能使该金属发生光电效应
【考点】
15. （2分）(2019·辽源模拟) 某半导体激光器发射波长为1.5×10－6 m，功率为5.0×10－3 W的连续激光。

已知可见光波长的数量级为10－7 m，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，该激光器发出的（）
A . 是紫外线
B . 是红外线
C . 光子能量约为1.3×10－13 J
D . 光子数约为每秒3.8×1017个
【考点】
二、填空题 (共5题；共9分)
16. （1分）巴耳末系谱线波长满足巴耳末公式＝R ，式中n＝3，4，5…在氢原子光谱可见光区，最长波长与最短波长之比为________。

17. （2分）如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为________eV ，若用此光照射到逸出功为2.75eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为________ V ．
【考点】
18. （2分） (2017高二下·黑龙江期中) 氢原子从A能级跃迁到B能级时，辐射出波长为λ1的光子，从A 能级跃迁到C能级时，辐射出波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2 ，则氢原子从B能级跃迁到C能级时，将________（填“辐射”或“吸收”）光子，该光的波长为________．
【考点】
19. （1分）一群氢原子从n=3的激发态向基态跃迁时，辐射的三条谱线中，波长较长的二条谱线的波长分别为λ1和λ2 ，则最短波长λ3=________．
【考点】
20. （3分）①如图所示为某原子的能级图，a、b、c这原子跃迁所发出的三种波长的光，在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，测正确的是________②一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为________．该反应放出的能量为Q ，则氘核的比结合能为________．
【考点】
三、解答题 (共5题；共35分)
21. （10分） (2017高二下·巨鹿期中) 氢原子的基态能量E1=﹣13.6eV，电子绕核做圆周运动的半径
r1=0.53×10﹣10m．（已知能量关系En= ，半径关系rn=n2r1 ，静电力常量k=9.0×109N•m2/C2 ，e=1.6×10﹣19C，普朗克常量h=6.63×10﹣34J•S）
（1）氢原子处于n=4激发态时：
①求原子系统具有的能量；
②求电子在n=4轨道上运动的动能（用eV表示，保留两位小数）；
（2）若要使处于n=2轨道上的氢原子电离，至少要用频率为多大的电磁波照射氢原子（保留两位小数）？
【考点】
22. （5分）物质的光谱按其产生方式不同可分为发射光谱和吸收光谱两大类，发射光谱又包含有两种光谱连续光谱和明线光谱．炽热的钢水发光产生的属于什么光谱？霓虹灯发光光谱属于什么光谱？太阳光形成的光谱属于光谱？
【考点】
23. （5分）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为﹣3.4eV和﹣1.51eV ，金属钠的截止频率为5.53×1014Hz ，普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s ，请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．
【考点】
24. （5分）一群处于量子数n=3的氢原子向低能级跃迁的过程中能产生多少种不同频率的光子？
【考点】
25. （10分）有一群氢原子处于n=4的能级上，已知氢原子的基态能量E1=﹣13.6eV ，普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s求：
（1）这群氢原子的光谱共有几条谱线？
（2）这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？（结果保留两位有效数字）
【考点】
参考答案一、选择题 (共15题；共30分)
答案：1-1、
考点：
解析：
答案：2-1、
考点：
解析：
答案：3-1、考点：
解析：
答案：4-1、考点：
解析：
答案：5-1、考点：
解析：
答案：6-1、考点：
解析：
答案：7-1、考点：
解析：
答案：8-1、考点：
解析：
答案：9-1、考点：
解析：
答案：10-1、考点：
解析：
答案：11-1、考点：
解析：
答案：12-1、考点：
解析：
答案：13-1、考点：
解析：
答案：14-1、考点：
解析：
答案：15-1、
考点：
解析：
二、填空题 (共5题；共9分)答案：16-1、
考点：
解析：
答案：17-1、
考点：
解析：
答案：18-1、考点：
解析：
答案：19-1、考点：
解析：
答案：20-1、
考点：
解析：
三、解答题 (共5题；共35分)
答案：21-1、
答案：21-2、
考点：
解析：
答案：22-1、
考点：
解析：
答案：23-1、
考点：
解析：
答案：24-1、
考点：
解析：
答案：25-1、
答案：25-2、
考点：
解析：
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