《玻尔的原子模型》课堂练习
高中物理第十八章原子结构四玻尔的原子模型练习新人教选修
四、玻尔的原子模型1．根据玻尔理论，以下说法正确的是( )A ．电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波B ．处于定态的原子，其电子做变速运动，但它并不向外辐射能量C ．原子内电子的可能轨道是不连续的D ．原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差2．处于基态的氢原子在某单色光束照射下，只能发出频率分别为ν1、ν2、ν3的三种光，且ν1＜ν2＜ν3，则该照射光的光子能量为( )A ．hν1B ．hν2C ．hν3D ．h (ν1＋ν2＋ν3)3．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围为1.62～3.11 eV.下列说法错误的是( )A ．处于n ＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B ．大量氢原子从高能级向n ＝3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应C ．大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光D ．大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的光4．氢原子从能量为E 1的较高激发态跃迁到能量为E 2的较低激发态，设真空中的光速为c ，则( )A ．吸收光子的波长为c E 1－E 2hB ．辐射光子的波长为c E 1－E 2hC ．吸收光子的波长为ch E 1－E 2D ．辐射光子的波长为chE 1－E 25．氢原子的能级图如图所示．欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是( )A ．13.60 eVB ．10.20 eVC ．0.54 eVD ．27.20 eV6．以下说法正确的是( )A ．在一个氢原子的某一次跃迁中，可以发出一系列不同频率的光子B ．在一个氢原子的某一次跃迁中，可以发出若干个同一频率的光子C ．一个处于n ＝4能级的氢原子在向基态跃迁时，最多发出3种频率的光子D ．一群处于n ＝4能级的氢原子在某一时刻发出的光子中可以包含6种不同频率的光子7．氢原子辐射出一个光子后，则( )A ．电子绕核旋转半径增大B ．电子的动能增大C ．氢原子的电势能增大D ．原子的能级值增大8．氢原核外电子分别在第n＝1、n＝2的轨道上运动时，其有关物理量的关系是（）A．半径r1＞r2 B．电子转动角速度ω1＞ω2C．电子转动向心加速度a1＞a2 D．总能量E1＞E29．根据玻尔理论，氢原子核外电子分别在n＝1、n＝2的轨道上运行时（）A．轨道半径之比为1∶4B．运行速率之比为2∶1C．运行周期之比为1∶8D．电子动能之比为1∶410．大量氢原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（）A．4条B．6条 C．8条 D．10条11．试计算处于基态的氢原子吸收波长为多少的光子，电子可以跃迁到n＝2的轨道上．12．已知氢原子基态的电子轨道半径为r1＝0.528×10－10 m，量子数为n的能级值为E n＝－13.6n2eV。
(完整word版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)
18.4玻尔的原子模型课后作业1．氢原子从基态跃迁到激发态时，下列论述中正确的是（B）A．动能变大，势能变小，总能量变小B．动能变小，势能变大，总能量变大C．动能变大，势能变大，总能量变大D．动能变小，势能变小，总能量变小2．下列叙述中，哪些符合玻尔理论（ABC）A．电子可能轨道的分布是不连续的B．电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时，原子将辐射或吸收一定的能量C．电子的可能轨道上绕核做加速运动，不向外辐射能量D．电子没有确定的轨道，只存在电子云3．大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（ B ）A．4条B．10条C．6条D．8条4．对玻尔理论的评论和议论，正确的是（BC）A．玻尔理论的成功，说明经典电磁理论不适用于原子系统，也说明了电磁理论不适用于电子运动B．玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律，为量子力学的建立奠定了基础C．玻尔理论的成功之处是引入量子观念D．玻尔理论的成功之处，是它保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念5．氢原核外电子分别在第1、2条轨道上运动时，其有关物理量的关系是（BC ）A．半径r1＞r2 B．电子转动角速度ω1＞ω2C．电子转动向心加速度a1＞a2 D．总能量E1＞E26．已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法中正确的有（ D ）A．用波长为600nm的光照射时，可使稳定的氢原子电离B．用光子能量为10.2eV的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离C．氢原子可能向外辐射出11eV的光子D．氢原子可能吸收能量为 1.89eV的光子7．氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率v1的光子，从能级A跃迁到能级C 释放频率v2的光子，若v2＞v1则当它从能级C跃迁到能级B将（D）A．放出频率为v2-v1的光子B．放出频率为v2+ v1的光子C．吸收频率为v2- v1的光子D．吸收频率为v2+v1的光子8．已知氢原子的基态能量是E1=-13.6eV，第二能级E2=-3.4eV．如果氢原子吸收______eV的能量，立即可由基态跃迁到第二能级．如果氢原子再获得 1.89eV的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E3=_____eV．10.2 -1.511。
高中物理第十八章4玻尔的原子模型练习含解析新人教版选修351028265
高中物理第十八章4玻尔的原子模型练习含解析新人教版选修3510282654 玻尔的原子模型基础巩固1.(多选)由玻尔理论可知,下列说法正确的是()A.电子绕核运动有加速度,就要向外辐射电磁波B.处于定态的原子,其电子做变速运动,但它并不向外辐射能量C.原子内电子的可能轨道是不连续的D.原子发生跃迁时,辐射或吸收光子的能量等于两个轨道的能量差答案:BCD2.(多选)原子的能量量子化现象是指()A.原子的能量是不可以改变的B.原子的能量与电子的轨道无关C.原子的能量状态是不连续的D.原子具有分立的能级解析:正确理解玻尔理论中的量子化概念是解题的关键。
根据玻尔理论,原子处于一系列不连续的能量状态中,这些能量值称为能级,原子不同的能量状态对应不同的轨道,故选项C、D正确。
答案:CD3.处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有()A.1种B.2种C.3种D.4种解析:氢原子能级跃迁如图所示:氢原子可从第3能级跃迁至第2能级,从第2能级跃迁至第1能级,或从第3能级直接跃迁至第1能级,共辐射3种不同频率的光子。
答案:C4.(多选)对于基态氢原子,下列说法正确的是()A.它能吸收10.2 eV的光子B.它能吸收11 eV的光子C.它能吸收14 eV的光子D.它能吸收具有11 eV动能的电子的部分动能解析:10.2eV刚好是氢原子n=1和n=2两能级能量之差,而11eV则不是氢原子基态和任一激发态间的能量之差,因而选项A正确,B错误;基态氢原子能吸收14eV的光子而被电离,且电离后的自由电子获得0.4eV的动能,故选项C正确;基态氢原子也能吸收具有11eV动能的电子一部分动能(10.2eV)而跃迁到n=2的定态,使与之作用的电子剩余0.8eV的动能,可见选项A、C、D正确。
答案:ACD5.根据玻尔理论,某原子从能量为E的轨道跃迁到能量为E'的轨道,辐射出波长为λ的光。
以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,E'等于()A.E-ℎℎℎB.ℎ+ℎℎℎC.E-ℎℎℎD.ℎ+ℎℎℎ解析:释放的光子能量为hν=ℎℎℎ,所以ℎ'=E-hν=E-ℎℎℎ。
玻尔的原子模型 每课一练(含解析) (38)
3．CDE
【解析】
试题分析：玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的，故氢原子在辐射光子的同时，轨道不是连续地减小，故A错误．半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，由原子核本身决定，与原子的物理、化学状态无关，故B错误；核子结合成原子核与原子核分解为核子是逆过程，质量的变化相等，能量变化也相等，故用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，还要另给它们分离时所需要的足够的动能（光子方向有动量），所以不可能使氘核分解为一个质子和一个中子，故C正确；根据质量数和电荷数守恒，某放射性原子核经过2次α衰变质子数减少4，一次β衰变质子数增加1，故核内质子数减少3个，D正确；能级跃迁时，由于高能级轨道半径较大，速度较小，电势能较大，故氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故E正确；故选CDE．
考点：考查了氢原子跃迁
【名师点睛】解决本题的关键知道跃迁种类的计算方法，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，注意电离现象的条件．
2．ABE
【解析】
试题分析：随着温度的升高，黑体的辐射一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A正确；根据光电效应方程光电子的最大初动能 ，入射光的频率一定，最大初动能越大，说明金属的逸出功越小，故B正确；在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，会把一部分动量转移给电子，因此光子的动量变小，根据波长 ，可知散射后光子的波长变长，故C错误；“比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，而不是“结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，故D错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，轨道半径减小，要释放一定频率的光子，总能量减少，库仑力做正功，电子的动能增大，电势能减小，故E正确。
《玻尔的原子模型》练习(人教版选修3-5)
09春学期高二物理学科（选修）能力训练作业班级：姓名：课题：18.4 玻尔的原子模型1、根据玻尔的理论，电子在不同轨道上运动时能量是____________的，轨道的量子化势必对应着____________的量子化。
这些具有确定能量的稳定状态称为________________，能量最低的状态叫___________，也就是说，原子只能处于一系列___________的能量状态中。
2、玻尔对氢原子光谱的解释是：原子从较高的能级向较低的能级跃迁时__________光子的能量等于前后___________________________，由于原子的能级是____________的，所以放出的光子能量也是_____________的，因此原子的发射光谱只有一些____________的亮线。
3、玻尔理论成功地解释了氢原子发光，他的成功之处在于引入了_______________观念，而对复杂的原子发光，玻尔理论却无法解释，它的不足之处在于过多地保留了_______________。
4、氢原子第二能级的能量为 ( )A．-13.6eV B．-10.2eV C．-7.8eV D．-3.4eV5、欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是 ( )A．用10.2eV的光子照射 B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射 D．用13eV的电子碰撞6、处于第四能级的氢原子跃迁基态的过程中，可能发出的不同光的种数有 ( ) A．一种 B．三种 C．四种 D．六种7、处于基态的氢原子在某单色光照射下，只能发出频率分别为ν1、ν2、ν3的三种光，且ν1＜ν2＜ν3，则该照射光的光子能量为 ( )A．hν 1 B．hν 2 C．hν 3 D．h(ν1＋ν2＋ν3)8、氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动时的动能，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时 ( )A．电子的动能增加，氢原子系统的电势能增加B．电子的动能增加，氢原子系统的电势能减少C．电子的动能减少，氢原子系统的电势能增加D．电子的动能减少，氢原子系统的电势能减少9、原子的能量量子化是指 ( )A．原子的能量是不可以改变的 B．原子的能量与电子的轨道无关C．原子的能量状态是不连续的 D．原子具有分立的能级10、光的发射和吸收过程是 ( )A．原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出的光子的能量等于原子在初、末两个能级的能量差B．原子不可能从低能级跃迁到高能级C．原子吸收光子后从低能级向高能级跃迁，放出光子后从高能级向低能级跃迁D．只要原子吸收了光子就一定能从低能级跃迁到高能级11、氢原子从能量为E1的较高能级跃迁到能量为E2的较低能级，真空中光速为c，则( )A．吸收的光子的波长为 B．吸收的光子的波长为C．辐射的光子的波长为 D．辐射的光子的波长为12、如图所示为氢原子的四个能级，其中E1为基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B 处于激发态E3，则下列说法正确的是 ( )A．原子A可能辐射出3种频率的光子B．原子B可能辐射出3种频率的光子C．原子A通够吸收原子B辐射出的光子并跃迁到能级E4D．原子B能够吸收原子A辐射出的光子并跃迁到能级E413、氢原子中核外电子从第二能级跃迁到基态时，辐射出的光照射在某金属表面上能产生光电效应。
玻尔原子模型习题课
处于第一激发态的氢原子，可能观察到氢原子发射的不同波长
的光有多少种？ （
）
A.10 B.6 C.3 D.1
训练2：有一群氢原子处于n=3的激发态， 当它们跃迁时： （1）有可能发出几种能量的光子？ （2）这几种光子的波长满足什么关系？ （3）在哪两个能级间跃迁时，所发出的光 子的波长最长？最长波长是多少？
是（
）
A.13.6eV B.10.2eV
C.0.54eV D.16.6eV
变式：若要使处于n=2的激发态的氢原子电离，要吸收还是放出 光子？光子的能量应满足什么条件？
四、激发的两种方式：
在两个定态间跃迁：h E大 E小
1.吸收光子激发
多一点、少一点都不吸收！
被电离： h 该定态的电离能
2.用实物粒子碰撞 原子使之激发:
E实物 E大 E小
训练5：若通过用实物粒子碰撞来实现处于n=2的激发态的氢原子 跃迁到n=4的激发态，则实物粒子的动能应满足什么条件？
若用实物粒子碰撞来实现处于n=2的激发态的氢原子电离，则实 物粒子的动能应满足什么条件？
训练3：μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子， 它在原子核物理的研究中有重要作用。图为μ氢原子的能级示
意图，假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级
的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1至ν6的六
种光子，且频率从 ν1至ν6依次增大，则E 等于___________
变式拓展：一个处于n=4能级的氢原子 跃迁到基态的过程中， （1）最多能放出几种频率的光子？ （2）最少能放出几种频率的光子？
三、跃迁与电离的区别：
例3：如图为氢原子的能级图，则处于
基态的氢原子可以吸收下列哪些光子后
2018_2019学年高中物理第十八章原子结构4玻尔的原子模型课堂演练新人教版选修3_5201809
4 玻尔的原子模型1．(多选)关于玻尔的原子模型，下述说法中正确的有( )A．它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说B．它发展了卢瑟福的核式结构学说C．它完全抛弃了经典的电磁理论D．它引入了普朗克的量子理论解析：玻尔的原子模型在核式结构模型的前提下提出轨道量子化、能量量子化及能级跃迁，故A错误，B正确；它的成功就在于引入了量子化理论，缺点是被过多的引入经典力学所困，故C错误，D正确．答案：BD2．(多选)氢原子的核外电子由离原子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：由玻尔理论知，当电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，要放出能量，故要放出一定频率的光子；电子的轨道半径减小了，由库仑定律知它与原子核之间的库仑力增大了．故A、C错误，B、D正确．答案：BD3.(多选)如图所示给出了氢原子的6种可能的跃迁，则它们发出的光( )A．a的波长最长B．d的波长最长C．f比d的能量大D．a频率最小解析：能级差越大，对应的光子的能量越大，频率越大，波长越小．答案：ACD4．(多选)根据玻尔理论，氢原子能级图如图所示，下列说法正确的是( )A．一群原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，最多放出6种频率不同的光子B．一群原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，最多放出3种频率不同的光子C．一个原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，最多放出6种频率不同的光子D．一个原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，最多放出3种频率不同的光子解析：由于处在激发态的氢原子会自动向低能级跃迁，所以一群原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，最多放出C24＝6种频率不同的光子，故A正确，B错误；一个原处于n＝4能级的氢原子回到n＝1的状态过程中，只能是4→3→2→1或4→2→1或4→1三种路径中的一种路径，可知跃迁次数最多的路径为4→3→2→1，最多放出3种频率不同的光子，故C错误，D正确.答案：AD5．如图所示为氢原子的能级示意图，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发出光子，用这些光照射逸出功为 2.49 eV的金属钠.下列说法正确的是( )A．这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出6种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小C．这群氢原子发出不同频率的光，只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应D．金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60 eV解析：一群氢原子处于n＝3的激发态，可能发出C23＝3种不同频率的光子，n＝3和n ＝2间能级差最小，所以从n＝3跃迁到n＝2发出的光子频率最低，根据玻尔理论hν＝E2－E 1＝hcλ可知，光的波长最长，选项A 错误.因为n ＝3和n ＝1间能级差最大，所以氢原子从n ＝3跃迁到n ＝1发出的光子频率最高.故B 错误.当入射光频率大于金属钠的极限频率时，金属钠能发生光电效应，即入射光的能量大于钠的逸出功2.49 eV 时就能产生光电效应.根据能级图可知，从n ＝3跃迁到n ＝2 所发出的光能量为E ＝－1.51 eV －(－3.4)eV ＝1.89 eV ，可见，E ＜2.49 eV ，不能使金属钠的表面发生光电效应.从n ＝2跃迁到n ＝1所发出的光能量为 E ＝－3.4 eV －(－13.6)eV ＝10.2 eV ，可见，E >2.49 eV ，能使金属钠的表面发生光电效应.从n ＝3跃迁到n ＝1发出的光子频率最高，发出的光子能量为ΔE ＝13.60－1.51 eV ＝12.09 eV.根据光电效应方程E km ＝h ν－W 0得，最大初动能E km ＝12.09 eV －2.49 eV ＝9.60 eV.故C 错误，D 正确，故选D.答案：DA 级 抓基础1．如图所示为氢原子的能级图，当氢原子发生下列能级跃迁时，辐射光子波长最短的是( )A ．从n ＝6跃迁到n ＝4B ．从n ＝5跃迁到n ＝3C ．从n ＝4跃迁到n ＝2D ．从n ＝3跃迁到n ＝1解析：原子在发生跃迁时，辐射的光子波长最短的，对应频率最大的，也就是能级差最大的跃迁，题中四种跃迁中，从n ＝3跃迁到n ＝1的能级差最大，故选项D 正确，ABC 错误；故选D.答案：D2.如图所示是某原子的能级图，a 、b 、c 为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，则正确的是( )解析：由ε＝hν(ν为光的频率)得：波长λ＝cν，从第3能级跃迁到第1能级，能级差最大，知光的频率最大，波长最短；从第3能级跃迁到第2能级，能级差最小，知光的光子频率最小，波长最长，所以波长依次增大的顺序为a 、c 、b .故C 正确，A 、B 、D 错误．答案：C3.氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E 1＝－54.4 eV ，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )A ．40.8 eVB ．43.2 eVC ．51.0 eVD ．54.4 eV解析：要吸收光子发生跃迁需要满足一定的条件，即吸收的光子的能量必须是任两个能级的差值，40.8 eV 是第一能级和第二能级的差值，51.0 eV 是第一能级和第四能级的差值，54.4 eV 是电子电离需要吸收的能量，均满足条件，选项A 、C 、D 均可以，而B 项不满足条件，所以选B.答案：B4．(多选)氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光．已知其中的两个波长分别为λ1、λ2，且λ1>λ2，则另一个波长可能是( )A ．λ1＋λ2B ．λ1－λ2C.λ1λ2λ1＋λ2D.λ1λ2λ1－λ2解析：氢原子在能级间跃迁时，发出的光子的能量与能级差相等．如果这三个相邻能级分别为1、2、3能级E 3＞E 2＞E 1，且能级差满足E 3－E 1＞E 2－E 1＞E 3－E 2，根据h c λ＝E 高－E 低可得可以产生的光子波长由小到大分别为：hcE 3－E 1、hcE 2－E 1、hcE 3－E 2；这三种波长满足两种关系1λ3＝1λ1＋1λ2和1λ3＝1λ2－1λ1，变形可知C 、D 是正确的．答案：CDB 级 提能力5．(多选)如图所示，当氢原子从n ＝4跃迁到n ＝2的能级和从n ＝3跃迁到n ＝1的能级时，分别辐射出光子a 和光子b ，则( )A ．由于放出光子，原子的能量增加B ．光子a 的能量小于光子b 的能量C ．光子a 的波长小于光子b 的波长D ．若光子a 能使某金属发生光电效应，则光子b 也一定能使该金属发生光电效应 解析：由于放出光子，原子的能量减小，故A 错误；氢原子从n ＝4的能级跃迁到n ＝2的能级的能级差小于从n ＝3的能级跃迁到n ＝1的能级时的能级差，根据E m －E n ＝hν，知光子a 的能量小于光子b 的能量，故B 正确；a 光子的能量小于光子b 的能量，所以光子a 的频率小于光子b 的频率，所以b 的频率大，波长小，即光子a 的波长大于光子b 的波长，故C 错误；光子a 的频率小于光子b 的频率，所以光子a 能使某金属发生光电效应，则光子b 也能使某种金属发生光电效应，故D 正确.故选：BD.答案：BD6．氢原子从能级m 跃迁到能级n 时辐射红光的频率为ν1，从能级n 跃迁到能级k 时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h ，若氢原子从能级k 跃迁到能级m ，则( )A ．吸收光子的能量为hν1＋hν2B ．辐射光子的能量为hν1＋hν2C ．吸收光子的能量为hν2－hν1D ．辐射光子的能量为hν2－hν1解析：画出可能的能级图(有两种情况)，再结合能量守恒定律进行筛选．由题意可知能级m 高于n ，k 高于m (紫光频率高于红光)，从m →n 有E m －E n ＝hν1；① 从n →k ，E n －E k ＝－hν2.②由以上两式，从k →m ，E k －E m ＝h (ν2－ν1)且ν2＞ν1.由此判断只有D 是正确的．另外，此题可画出相应的能级图以帮助分析．答案：D7．已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量E 1n2，其中n ＝2，3，….用h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速.能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为( )A ．－4hc 2E 1B ．－2hc E 1C ．－4hc E 1D ．－9hcE 1解析：第一激发态即第二能级，是能量最低的激发态，则有E 2＝E 14，电离是氢原子从第一激发态跃迁到最高能级0的过程，需要吸收的光子能量最小为0－E 2＝－E 14，所以有－E 14＝hc λ，解得λ＝－4hcE 1，故C 正确. 答案：C8．现有一群处于n ＝4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E 1＝－13.6 eV ，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r ，静电力常量为k ，普朗克常量h ＝6.63×10－34J ·s.则：(1)电子在n ＝4的轨道上运动的动能是多少？ (2)这群氢原子发出的光谱共有几条谱线？ (3)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？解析：(1)电子在n ＝4的轨道上运动的半径为r ′＝16r .根据k e 2r ′2＝m v 2r ′，得E k ＝12mv 2＝k e 22r ′＝k e 232r.(2)C 2n ＝C 24＝6.这群氢原子发光的光谱共有6条． (3)从n ＝4向n ＝1跃迁，发出的光子频率最大． 根据hν＝E 1－E 4＝E 1－E 116，代入数据，得ν＝3.1×1015Hz.答案：(1)ke 232r(2)6 (3)3.1×1015Hz。
高中物理 第十八章 原子结构 4 玻尔的原子模型课时作业高二物理试题
积盾市安家阳光实验学校玻尔的原子模型[A组素养达标]1．(多选)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有( )A．原子处在具有一能量的态中，虽然电子做加速运动，但不向外辐射能量B．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对，而电子的可能轨道的分布是不连续的C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一频率的光子D．电子跃迁时辐射的光子的频率于电子绕核做圆周运动的频率解析：A、B、C三项都是玻尔提出来的假设，其核心是原子态概念的引入与能级跃迁学说的提出，也就是“量子化”概念，原子的不同能量状态与电子绕核运动的不同圆轨道相对，是理论与量子化概念的结合．答案：ABC2．处于n＝3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有( ) A．1种B．2种C．3种D．4种解析：对于处于n＝3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有3种，选项C正确．答案：C3．(多选)关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的有( )A．它彻底地否了卢瑟福的核式结构学说B．它发展了卢瑟福的核式结构学说C．它完全抛弃了的电磁理论D．它引入了普朗克的量子理论解析：玻尔是在核式结构模型的前提下提出轨道量子化、能量量子化及能级跃迁的原子模型的，故选项A错误，B正确；它的在于引入了量子化理论，缺点是过多地引入力学，故选项C错误，D正确．答案：BD4．(多选)根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大( )A．核外电子的轨道半径越大B．核外电子的速率越大C．氢原子能级的能量越大D．核外电子的电势能越大解析：根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大，电子的轨道半径就越大，A正确；核外电子绕核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，则半径越大，速率越小，B错误；量子数n越大，氢原子所处能级的能量就越大，C正确；电子远离原子核的过程中，电场力做负功，电势能增大，D正确．答案：ACD5．一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子( )A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少解析：根据玻尔原子理论知，氢原子从高能级n＝3向低能级n＝2跃迁时，将以光子形式放出能量，放出光子后原子能量减少，故选项B正确．答案：B6.如图所示是某原子的能级图，a、b、c为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，则正确的是( )解析：由hν＝h cλ＝E初－E末可知该原子跃迁前后的能级差越大，对光子的能量越大，波长越短．由图知a对光子能量最大，波长最短，c次之，而b对光子能量最小，波长最长，故选项C正确．答案：C7．按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为ν1的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为ν2的光子，且ν1>ν2，则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将 ( )A．吸收频率为ν2－ν1的光子B．吸收频率为ν1－ν2的光子C．吸收频率为ν2＋ν1的光子D．释放频率为ν1＋ν2的光子解析：从A跃迁到B时，E A－E B＝hν1；从B跃迁到C时E C－E B＝hν2.两式相减得E C－E A＝h(ν2－ν1)．由于ν1>ν2，所以从C跃迁到A将吸收频率为ν1－ν2的光子，故B正确．答案：B8．氢原子处于基态时，原子能量E1＝－13.6 eV，氢原子各能级的关系为E n＝1n2 E1(n＝1,2,3，…)，普朗克常量取h＝6.6×10－34J·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，最多可以辐射几种不同频率的光子？其中最小的频率是多少？(结果保留两位有效数字)解析：(1)E2＝122E1＝－3.4 eV.则处于n＝2激发态的氢原子，至少要吸收3.4 eV能量的光子才能电离．(2)根据C24＝6知，一群处于n＝4激发态的氢原子最多能辐射出的光子种类为6种．设从n＝4跃迁到n＝3能级时，光子频率最小为νmin，则E4－E3＝hνmin，代入数据解得νmin≈1.6×1014 Hz.答案：(1)3.4 eV (2)6种 1.6×1014 Hz[B组素养提升]9.汞原子的能级图如图所示，现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光．那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是( )A．可能大于或于7.7 eVB．可能大于或于8.8 eVC．一于7.7 eVD．包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种解析：由玻尔理论可知，轨道是量子化的，能级是不连续的，只能发射不连续的单色光，于是要发出三种不同频率的光，只有从基态跃迁到n＝3的激发态上，其能级差ΔE＝E3－E1＝7.7 eV，选项C正确．答案：C10.如图所示为氢原子的能级图．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光子a；当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光子b，则下列判断正确的是( )A．光子a的能量大于光子b的能量B．光子a的波长小于光子b的波长C．光子a的频率小于光子b的频率D．b光比a光更容易发生衍射现象解析：氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级发射的光子能量hν1＝E4－E2＝(－0.85＋3.4) eV＝2.55 eV，从n＝3的能级跃迁到n＝1的能级发射的光子能量hν2＝E3－E1＝(－1.51＋13.6)eV＝12.09 eV，显然选项A错误，C正确；因λ＝cν，故λ1>λ2，选项B、D均错误．答案：C11．如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时：(1)有可能放出________种能量的光子．(2)在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？波长是多少？解析：(1)N＝n n－12＝4×4－12＝6种．(2)由第四能级向第三能级跃迁时能级差最小，辐射的光子波长最长．由hν＝E4－E3，得hcλ＝E4－E3，所以λ＝hcE4－E3＝6.63×10－34×3×108[－0.85－－1.51]×1.6×10－19m≈1.88×10－6 m.答案：(1)6 (2)由第四能级跃迁到第三能级1．88×10－6m[C 组 学冲刺]12．已知氢原子处于基态时，原子的能量E 1＝－13.6 eV ，电子的轨道半径为r 1＝0.53×10－10 m ；而量子数为n 的能级的能量值为E n ＝1n2E 1，半径r n ＝n 2r 1.试问(结果保留两位有效数字)：(1)若要使处于n ＝3的激发态的氢原子电离，至少要用频率多大的光照射氢原子？(2)氢原子处于n ＝3能级时，电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少？(静电力常量k ＝9×109N·m 2/C 2，电子电荷量e ＝1.6×10－19C ，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)解析：(1)氢原子处于n ＝3激发态时，原子的能量为E 3＝132E 1，要使其发生电离，至少要吸收能量hνmin ＝0－E 3，则最小频率 νmin ＝－E 132h ＝13.6×1.60×10－1932×6.63×10－34 Hz≈3.6×1014Hz.(2)氢原子处于n ＝3激发态时，有k e 2r 23＝m e v 2r 3，r 3＝32r 1， 则电子的动能为E k3＝12m e v 2＝ke 22r 3＝9×109× 1.6×10－1922×32×0.53×10－10J≈2.4×10－19J(或1.5 eV)，电子的势能为E p3＝E 3－E k3＝－1.5 eV －1.5 eV＝－3.0 eV ＝－4.8×10－19J.答案：(1)3.6×1014Hz (2)2.4×10－19J(或1.5 eV)－4.8×10－19J(或－3.0 eV)。
(完整版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)
1．氢原子从基态跃迁到激发态时，下列论述中正确的是（B）A．动能变大，势能变小，总能量变小B．动能变小，势能变大，总能量变大C．动能变大，势能变大，总能量变大D．动能变小，势能变小，总能量变小2．下列叙述中，哪些符合玻尔理论（ABC）A．电子可能轨道的分布是不连续的B．电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时，原子将辐射或吸收一定的能量C．电子的可能轨道上绕核做加速运动，不向外辐射能量D．电子没有确定的轨道，只存在电子云3．大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（ B ）A．4条B．10条C．6条D．8条4．对玻尔理论的评论和议论，正确的是（BC）A．玻尔理论的成功，说明经典电磁理论不适用于原子系统，也说明了电磁理论不适用于电子运动B．玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律，为量子力学的建立奠定了基础C．玻尔理论的成功之处是引入量子观念D．玻尔理论的成功之处，是它保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念5．氢原核外电子分别在第1、2条轨道上运动时，其有关物理量的关系是（BC ）A．半径r1＞r2 B．电子转动角速度ω1＞ω2C．电子转动向心加速度a1＞a2 D．总能量E1＞E26．已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法中正确的有（D ）A．用波长为600nm的光照射时，可使稳定的氢原子电离B．用光子能量为10.2eV的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离C．氢原子可能向外辐射出11eV的光子D．氢原子可能吸收能量为1.89eV的光子7．氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率v1的光子，从能级A跃迁到能级C 释放频率v2的光子，若v2＞v1则当它从能级C跃迁到能级B将（D）A．放出频率为v2-v1的光子B．放出频率为v2+ v1的光子C．吸收频率为v2- v1的光子D．吸收频率为v2+v1的光子8．已知氢原子的基态能量是E1=-13.6eV，第二能级E2=-3.4eV．如果氢原子吸收______eV的能量，立即可由基态跃迁到第二能级．如果氢原子再获得1.89eV的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E3=_____eV．10.2 -1.511．玻尔在他的原子模型中所做的假设有（ABC）A．原子处于成为定态的能量状态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量；B．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的；C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射或吸收一定频率的光子；D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于绕核做圆周运动的频率。
玻尔的原子模型练习题
玻尔的原子模型练习题1．玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有()A．原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动，但不向外辐射能量B．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率解析：A、B、C三项都是玻尔提出来的假设，其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出，也就是“量子化”的概念。
原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆形轨道相对应，是经典理论与“量子化”概念的结合。
答案：A、B、C2．一个氢原子中的电子从一个半径为r a的轨道自发地直接跃迁至另一半径为r b的轨道，已知r a＞r b，则在此过程中()A．原子发出一系列频率的光子B．原子要吸收一系列频率的光子C．原子要吸收某一频率的光子D．原子要辐射某一频率的光子解析：因为是从高能级向低能级跃迁，所以应放出光子，因此可排除B、C。
“直接”从一能级跃迁到另一能级，只对应某一能级差，故只能发出某一频率的光子。
答案：D3．氢原子处于量子数n＝3的状态时，要使它的核外电子成为自由电子，吸收的光子能量应是()A．13.6 eV B．3.5 eVC．1.51 eV D．0.54 eV解析：只要被吸收的光子能量大于n＝3态所需的电离能1.51 eV即可，多余能量作为电离后自由电子的动能。
答案：A、B、C4．一群氢原子处于同一较高的激发态，它们在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明线C ．可能吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线D ．可能发出频率一定的光子，形成光谱中的一条明线解析：从高能级态向低能级态跃迁，一定发射出光子，发出光子的频率种类为n (n －1)2。
18.4 玻尔的原子模型同步训练题精选—人教版高中物理选修3-5系列(含答案详解)
第十八章原子结构第1节电子的发现同步训练题一、选择题。
1 (多选)玻尔在提出的原子模型中所做的假设有( )A.原子处在具有一定能量的定态中,虽然电子做变速运动,但不向外辐射能量B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,辐射(或吸收)一定频率的光子D.电子跃迁时辐射的光子频率等于电子绕核做圆周运动的频率2. (多选)氢原子的核外电子由离原子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.氢原子的能量增加B.氢原子的能量减少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3. (多选)如图所示为氢原子的能级示意图.欲使处于基态的氢原子激发,下列措施可行的是()A.用11 eV的光子照射B.用12.09 eV的光子照射C.用14 eV的光子照射D.用10 eV的电子照射4.对于基态氢原子,下列说法正确的是( )A.它能吸收10.2eV的光子B.它能吸收11eV的光子C.它能吸收动能为10eV的电子的能量D.它能吸收具有11eV动能的电子的全部动能5.一个氢原子中的电子从一半径为ra的轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的轨道,已知ra>rb,则在此过程中( )A.原子要发出一系列频率的光子B.原子要吸收一系列频率的光子C.原子要吸收某一频率的光子D.原子要辐射某一频率的光子6.(多选)图为氢原子的能级示意图,已知锌的逸出功是3.34eV.对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征,下列说法正确的是( )A.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能发出3种不同频率的光B.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时发出的光照射锌板,锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVC.用能量为10.3eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态1D.用能量为14.0eV的光子照射,可使处于基态的氢原子电离7.处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时,只发射波长为λ1,λ2,λ3的三种单色光,且λ1>λ2>λ3,则照射光的波长为( )A.λ1B.λ1+λ2+λ3C.D.8.已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量En=,其中n=2,3,…用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速.能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为( )A.-B.-C.-D.-9.(多选)氢原子的能级示意图如图所示,已知可见光的光子的能量范围为1.62~3.11eV.对氢原子在能级跃迁的过程中辐射或吸收光子的特征,下列说法正确的是( )A.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁能发出6种不同频率的可见光B.氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,发出的光是不可见光C.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的可见光,并发生电离D.用能量为12.5eV的光子照射处于基态的氢原子,可以使氢原子跃迁到更高的能级10.氢原子从能级M跃迁到能级N,吸收频率为ν1的光子,从能级M跃迁到能级P释放频率为ν2的光子.则当它从能级N跃迁到能级P时将( )A.放出频率为|ν1-ν2|的光子B.吸收频率为|ν2-ν1|的光子C.放出频率为ν1+ν2的光子D.吸收频率为ν1+ν2的光子二、填空题。
(完整版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)
18.4 玻尔的原子模型课后作业1．氢原子从基态跃迁到激发态时，以下论述中正确的选项是（B）A．动能变大，势能变小，总能量变小B．动能变小，势能变大，总能量变大C．动能变大，势能变大，总能量变大D．动能变小，势能变小，总能量变小2．以下表达中，哪些吻合玻尔理论（ABC）A．电子可能轨道的分布是不连续的B．电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时，原子将辐射或吸取必然的能量C．电子的可能轨道上绕核做加速运动，不向外辐射能量D．电子没有确定的轨道，只存在电子云3．大量原子从n=5 的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（B）A．4条B．10 条C．6条D．8 条4．对玻尔理论的讨论和讨论，正确的选项是（BC）A．玻尔理论的成功，说明经典电磁理论不适用于原子系统，也说了然电磁理论不适用于电子运动B．玻尔理论成功地讲解了氢原子光谱的规律，为量子力学的建立确定了基础C．玻尔理论的成功之处是引入量子见解D．玻尔理论的成功之处，是它保留了经典理论中的一些见解，如电子轨道的见解5．氢原核外电子分别在第1、 2 条轨道上运动时，其有关物理量的关系是（BC ）A ．半径 r1＞ r2B．电子转动角速度ω1＞ω2C．电子转动向心加速度 a1＞a2D．总能量 E1＞ E26．已知氢原子基态能量为-13.6eV，以下说法中正确的有（D）A ．用波长为 600nm 的光照射时，可使牢固的氢原子电离B．用光子能量为 10.2eV 的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离C．氢原子可能向外辐射出11eV 的光子D．氢原子可能吸取能量为 1.89eV 的光子7．氢原子从能级 A 跃迁到能级 B ，吸取频率v1的光子，从能级 A 跃迁到能级 C释放频率 v2的光子，若 v2＞ v1则当它从能级 C 跃迁到能级 B 将（D）A ．放出频率为 v2- v1的光子B．放出频率为 v2+ v1的光子C．吸取频率为 v2- v1的光子D．吸取频率为 v2+ v1的光子8．已知氢原子的基态能量是 E 1 =-13.6eV ，第二能级 E2=-3.4eV ．若是氢原子吸取______eV 的能量，马上可由基态跃迁到第二能级．若是氢原子再获得 1.89eV 的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E3 =_____eV ．10.2 -1.51118.4 玻尔的原子模型课后习题1．玻尔在他的原子模型中所做的假设有（ABC）A．原子处于成为定态的能量状态时，诚然电子做变速运动，但其实不向外辐射能量；B．原子的不同样能量状态与电子沿不同样的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的；C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射或吸取必然频率的光子；D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于绕核做圆周运动的频率。
玻尔的原子模型 每课一练(含解析) (36)
2019-2020学年人教版选修3-518.4玻尔的原子模型 课时作业4（含解析）1．现有1 200个氢原子被激发到n =4能级，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数为（假设某一激发态的氢原子跃迁到各较低能级的概率相等） A ．2 400 B ．2 200 C ．2 000 D ．1 200 2．设氢原子的基态能量为E 1．某激发态的能量为E ，则当氢原子从这一激发态跃迁到基态时，辐射的光子在真空中的波长为( )A ．1h E E -B ．1c E E -C ．1hc E E -D ．1hcE E- 3．甲所示为氢原子的能级，图乙为氢原子的光谱．已知谱线a 是氢原子从5n =的能级跃迁到2n =能级时的辐射光，则谱线b 是氢原子A ．从4n =的能级跃迁到3n =的能级时的辐射光B ．从5n =的能级跃迁到4n =的能级时的辐射光C ．从4n =的能级跃迁到2n =的能级时的辐射光D ．从5n =的能级跃迁到3n =的能级时的辐射光4．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2.49 eV 的金属钠．下列说法正确的是A ．从n=3能级跃迁到n=1能级发出的光子照射金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60 eVB ．由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小C ．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长短5．氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级辐射出a光，从n=4的能级跃迁到n=2的能级辐射出b光．关于这两种光的下列说法正确的是A．a光的光子能量比b光的光子的能量大B．在同种介质中a光的传播速度比b光的传播速度小C．若a光不能使某金属发生光电效应，则b光一定不能使该金属发生光电效应D．在同一双缝干涉装置进行实验，所得到的相邻干涉条纹的间距，a光的比b的大一些6．下列说法正确的是A．光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期D．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损7．如图为氢原子能级图．下列说法正确的是．E．用能量为10eV和3.6eV的两种光子同时照射大量氢原子，有可能使处于基态的氢原子电离A．一个处于n=3能级的氢原子，可以吸收一个能量为0.7eV的光子B．一个处于n=3能级的氢原子，可以吸收一个能量为2eV的光子C．大量处于n=3能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出3种频率的光子D．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6eV 8．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 eVD．如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到n=1能级发出的9．如图所示，可见光光子的能量范围约为1.62eV~3.11eV，一群氨原子从n=4激发态跃迁到基态的过程中（）A．可以产生γ射线B．可以产生六条在红外区和紫外区的光谱线C．可以产生两条在可见光区的光谱线D．放出的光可以使逸出功为4.80eV的金属发生光电效应10．根据玻尔提出的原子模型假设，下列说法中正确的是（）A．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子B．电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率C．原子处于一定的能量状态时，由于电子做加速运动，因此向外辐射能量D．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的11．下列说法正确的有（）A．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属一定发生光电效应B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大D．原子核发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了412．如图所示为氢原子的能级图．氢原子从n＝5的能级跃迁到n＝3的能级时辐射出a 光子，从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射出b光子．下列说法正确的是( )A．a光子的能量比b光子的能量大B．若a、b两种光在同一种均匀介质中传播，则a光的传播速度比b光的传播速度大C．若b光能使某种金属发生光电效应，则a光一定能使该金属发生光电效应D．若用同一双缝干涉装置进行实验，用a光照射双缝得到相邻亮条纹的间距比用b光照射双缝得到的相邻亮条纹的间距大13．下列说法正确的是（）A．历史上首先发现电子的是美国物理学家汤姆孙B．历史上首先发现质子的是英国物理学家卢瑟福C．原子序数大于85的元素，都能自发地发出射线D．各种原子的发射光谱都是连续谱14．氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线，它们分别是从n=3，4，5，6能级直接向n=2能级跃迁时产生的．四条谱线中，一条红色、一条蓝色、两条紫色，则下列说法正确的是A．红色谱线是氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时产生的B．蓝色谱线是氢原子从n=5能级向n=2能级跃迁时产生的C．若氢原子从n=6能级直接向n=1能级跃迁，则能够产生红外线D．氢原子从n=6能级直接向n=3能级跃迁时产生的辐射不能使某金属发生光电效应，但氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时产生的辐射可能使该金属发生光电效应E.若氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时产生的辐射能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时产生的辐射一定能使该金属发生光电效应15．下列关于光和原子的说法正确的是______．E ．α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构A ．发生光电效应时，产生的光电子的最大初动能与照射光强度无关B ．放射性物质发出的α、γ和β三种射线，是同一种原子核发生衰变时释放出的C ．所有核反应都会释放能量，D ．一群处于n=4能级的H 原子发生跃迁辐射，最多可观测到6种不同频率的光子16．氢原子的能级图如图所示，普朗克常量346.6310h J s -=⨯⋅，一群氢原子在n ＝4的激发态时，问：(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子几种频率的光子？最大能量是多少？(3)所放出光子的最小波长？17．电子撞击一群处于基态的氢原子，氢原子激发后能放出3种不同频率的光子，然后让这三种光子光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，已知氢原子的能级如图所示，求：（1）氢原子在跃迁过程中释放的最大能量－（2）有几种频率的光能使金属钠发生光电效应－（3）金属钠发出的光电子的最大初动能．18．氢原子处于基态时，原子能量E 1=－13.6eV ，已知电子电量e =1.6×10-19C ，电子质量m =0.91×10—30kg ，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r 1=0.53×10-10m.（1）氢原子核外电子的绕核运动，则氢原子处于n =2的定态时，核外电子运动的周期多大？处于n =2的定态与n=4的定态电子运动周期之比? （用K ，e ，r 1，m 表示，r n=n2r1，,不要求代入数据）（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（3）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？(其中h=6.63×10-34J·s)参考答案1．B【解析】氢原子的跃迁如图所示，根据氢原子从某一激发态跃迁到较低能级的概率相等，可得从n =4能级向n =1，2，3能级跃迁的氢原子均有400个；此时n =3能级的氢原子有400个，向n =1，2能级跃迁的氢原子均有200个；从n =2能级开始跃迁的氢原子共有400+200=600个，均向n =1能级跃迁．发出的光子总数等于发生跃迁的次数，为400×3+200×2+600=2 200个，选B ．2．C【解析】【分析】【详解】根据玻尔原子理论知：氢原子核外电子从高能态跃迁到低能态时，应辐射出光子，能级差即为光子能量01E E E =-，又根据光子能量0E 与光波长λ间的关系0hcE λ=，联立解得：1hc E E λ=-． 3．C【解析】【分析】【详解】谱线a 是氢原子从5n =的能级跃迁到2n =的能级时的辐射光，波长小于谱线b ，所以a 光的光子频率大于b 光的光子频率，所以b 光的光子能量小于5n =和2n =间的能级差，且又是差值最小的能量，比5n =到2n =的能量小且又最接近的是4n =和2n =间的能级差，故C 正确，ABD 错误；故本题选C 正确。
玻尔的原子模型练习题
玻尔的原子模型 导练案1 依据玻尔理论， 某原子的电子从能量为 E 的轨道跃迁到能量为 E ＇的轨道， 辐射出波长为λ的光。
以 h 表示普朗克常量， c 表示真空中的光速，则 E ＇等于（ ）A ．E －hB ． E ＋hC ． E － hcccD ．E ＋hc2．用光子能量为E 的光束照耀容器中的氢气，氢原子汲取光子后，能发射频次为ν 1、ν 2、ν 3 的三种光子，且 ν 1<ν 2<ν 3．入射光束中光子的能量应是（）A ． hv 3B ． h(v 1+ν 2)C ．h(v 2+v 3)D ． h(v 1+v 2+v 3)3．氢原子发光时，能级间存在不一样的跃迁方式，此中①②③三种跃迁方式对应的光谱线 分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，以下A 、B 、C 、D 光谱图中，与三种跃迁方式对应的光谱图应该是（图中下方的数值和短线是波长的标尺）（）4．关于基态氢原子，以下说法正确的选项是（ ）A 、它能汲取 10.2eV 的光子B 、它能汲取 11eV 的光子C 、它能汲取 14eV 的光子 D、它能汲取拥有11eV 动能的电子的部分动能【课后练习】1 氢原子的基态能量为E 1，以下四个能级图，正确代表氢原子的是（）2．氢原子辐射出一个光子后，依据玻尔理论，以下判断正确的选项是（）A ．电子绕核旋转的轨道半径增大B ．电子的动能减少C ．氢原子的电势能增大D ．氢原子的能级减小3．按氢原子若能从能级 A 跃迁到能级 B 时，汲取频次为 v 1 的光子，若从能级 A 跃迁到能 级 C 时，开释频次为 v 2的光子． 己知 v >v ，而氢原子从能级 C 跃迁到能级 B 时，则（ ）2 1A ．开释频次为 v 2-v 1 的光子B ．开释频次为 V 2+ν1 的光子 n E n /eVC ．汲取频次为 v - ν 的光子D ．汲取频次为 V +V 的光子2121∞4．图为氢原子 n =1 ， 2， 3， 4n =4 能的各个能级表示图。
高中物理 第十八章 原子结构 第4节 玻尔的原子模型课后作业高二物理试题
积盾市安家阳光实验学校第4节玻尔的原子模型 A组：合格性水平训练1．(玻尔原子理论)(多选)下列说法中正确的是( )A．氢原子处于基态时，能级最低，状态最稳B．氢原子由高能级向低能级跃迁后，动能和电势能都减小C．玻尔理论解释了氢原子光谱的分立特征D．光子的能量大于氢原子基态能量绝对值时，不能被氢原子吸收答案AC解析原子在不同状态中具有不同的能量，能量最低的状态叫基态。
所以基态能量最低、状态最稳，A正确；氢原子由高能级向低能级跃迁后，动能增大，电势能减小，B错误；玻尔在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下把微观中物理量取分立值的观点用到原子系统，解释了氢原子光谱的分立特征，C正确；当光子能量大于氢原子基态电离能时，氢原子吸收后发生电离，D错误。
2．(氢原子能级跃迁)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．可能吸收一频率不同的光子，形成光谱中的若干条暗线B．可能发出一频率不同的光子，形成光谱中的若干条亮线C．只吸收频率一的光子，形成光谱中的一条暗线D．只发出频率一的光子，形成光谱中的一条亮线答案B解析当原子由高能级向低能级跃迁时，原子将发出光子，由于不只是两个特能级之间的跃迁，所以它可以发出一频率的光子，形成光谱中的若干条亮线，B正确，A、C、D错误。
3．(综合)(多选)如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在自发跃迁中放出一些光子，用这些光子照射逸出功为2.25 eV的钾，下列说法正确的是( )A．这群氢原子能发出三种不同频率的光B．这群氢原子发出的光子均能使金属钾发生光电效C．金属钾表面逸出的光电子最大初动能一小于12.09 eVD．金属钾表面逸出的光电子最大初动能可能于9.84 eVE．氢原子发出光子后其核外电子动能变小答案ACD解析根据C23＝3知，这群氢原子能辐射出三种不同频率的光子，从n＝3能级向n＝2能级、从n＝2能级向n＝1能级和从n＝3能级向n＝1能级跃迁发出不同频率的光，所以A正确。
玻尔的原子模型 每课一练(含解析) (35)
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．处于能级n=4的电子的动能小于能级n=2的动能
D．在真空中传播时，b光的波长较短
E.处在n=1能级时核外电子离原子核最近
9．下列说法正确的是（）
E．赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应．
A．居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象
B．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大．
C．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性．
D．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成．
10．关于近代物理学，下列说法正确的是。
3．关于原子物理学知识，下列说法正确的是（ ）
A．玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱规律
B．质子与中子结合成氘核的过程一定会放出能量
C．将放射性物质放在超低温的环境下，将会大大减缓它的衰变进程
D．铀核（ ）衰变为铅核（ ）的过程中，共有6个中子变成质子
4．下列描述中正确的是（）
A．放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于原子的核外电子
B．卢瑟福的原子核式结构学说能很好地解释α粒子散射实验事实
C．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，再向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率
D．分别用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X射线照射时光电子的最大初动能较大
E． （钍）核衰变为 （镤）核时，衰变前Th核质量大于衰变后Pa核与β粒子的总质量
D． 经过6次α衰变和4次衰变后成为稳定的原子核
16．已知氢原子基态的电子轨道半径为 ，量子数为n的能级值．
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《玻尔的原子模型》课堂练习
1、用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原
子，观测到了一定数目的光谱线。
调高电子的能量再次进行观测，发现光谱线的数目原来增加了5条。
用△n 表示两次观测中最高激发态的量子数n 之差，E 表示调高后电子的能量。
根据氢原子的能级图可以判断，△n 和E 的
可能值为 ( )
A 、△n ＝1，13.22 eV ＜E ＜13.32 eV
B 、△n ＝2，13.22 eV ＜E ＜13.32 eV
C 、△n ＝1，12.75 eV ＜E ＜13.06 eV
D 、△n ＝2，12.72 eV ＜
E ＜13.06 eV
2、氢原子的能级示意图如上图所示，现有每个电子的动能都为E e ＝12.89 eV 的电子束与处于基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰．已知碰撞前一个电子与一个氢原子的总动量为零．碰撞后，氢原子受激发而跃迁到n ＝4的能级．求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能．(已知电子的质量m e 与氢原子的质量m H 之比为1∶1840)
3、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子．例如在某种条件下，铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n = 1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n = 4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为 ，式中n =l ，2，3，… 表示不同能级，A 是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是： ( )
A ．
B ．
C ．
D ．
4、假设在NaCl 蒸气中存在由钠离子Na +和氯离子Cl 一靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl
分子，若取Na +与Cl 一相距无限远时其电势能为零，一个NaCl 分子的电势能为一6.1eV ，
已知使一个中性钠原子Na 最外层电子脱离钠原子而形成钠离子Na +所需的能量(电离能)为
5.1ev ，使一个中性氯子Cl 结合一个电子形成氯离子Cl 一所放出的能量(亲和能)为3.8eV ．由
此可算出，在将一次NaCl 分子分离成彼此远离的中性钠原子Na 和中性氯原子Cl 的过程中，外界供给能量等于 eV ．
－0.54 －13.60 －3.40 －1.51 －0.85
－0.38 －0.28 1 2 3 4 5 6 7 n E /eV A 163A 167A 1611A 16132
n A En -=
答案：
1、AD
解析：以V e和V H表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有：m e V e－m H V H＝0 ①
碰撞前，氢原子与电子的总动能为：
E k＝1
2m H V
2
H
＋
1
2m e V
2
e
②
联立①②两式并代入数据解得：
E k≈12.90 eV
氢原子从基态跃迁到n＝4的能级所需能量由能级图可得：ΔE＝－0.85 eV－(－13.6 eV)＝12.75 eV
碰撞后，受激氢原子与电子的总动能为：
E k′＝E k－ΔE＝12.90 eV－12.75 eV＝0.15 eV.
答案：0.15 eV
3、C
4、4.8eV。