高二物理【原子结构】练习题

高二物理原子结构练习题

一、单选题

1．在原子物理学的发展过程中，出现了许多著名的科学家和他们的研究成果，有关他们的说法中哪个是正确的（ ）

A ．汤姆孙证实了阴极射线就是电子流，并测出了电子所带的电荷量

B ．卢瑟福通过对α粒子散射实验数据的分析提出了原子的核式结构模型

C ．玻尔的原子理论把量子观念引入了原子领域，成功地揭示了微观粒子的运动规律

D ．巴耳末发现的巴耳末公式可求出氢原子所发光的波长

2．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹．在α粒子从a 运动到b 、再运动到c 的过程中，下列说法正确的是( )

A ．动能先增大，后减小

B ．电势能先减小，后增大

C ．电场力先做负功，后做正功，总功等于零

D ．加速度先变小，后变大

3．为了做好疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出入人

员进行体温检测。红外测温仪的原理是：被测物体辐射的光线

只有红外线可被捕捉，并转变成电信号。图为氢原子能级示意

图，已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV ，要使氢原子

辐射出的光子可被红外测温仪捕捉，最少应给处于2n =激发态

的氢原子提供的能量为（ ）

A ．10.20eV

B ．2.89eV

C ．2.55eV

D ．1.89eV

4．氢原子第n 能级的能量绝对值为E n =12E n

，其中E 1是基态能量的绝对值，而量子数n=1，2，3…。假设通过电场加速的电子轰击氢原子时，电子全部的动能被氢原子吸收，使氢原子从基态跃迁到激发态，则使电子加速的电压至少为（e 为电子所带的电荷量的绝对值）（ ）

A ．14E e

B ．12E e

C ．134E e

D ．1

E e

5．关于玻尔的原子模型，下列说法正确的是（ ）

A ．按照玻尔的观点，电子在定态轨道上运行时不向外辐射电磁波

B ．电子只能通过吸收或放出一定频率的光子在轨道间实现跃迁

C ．电子从外层轨道跃迁到内层轨道时，动能增大，原子能量也增大

D ．电子绕着原子核做匀速圆周运动。在外层轨道运动的周期比在内层轨道运动的周期小 6．中国“北斗三号”全球组网卫星计划将在2017年7月左右进行首次发射．“北斗三号”采用星载氢原子钟，其精度将比“北斗二号”的星载铷原子钟提高一个数量级．如图所示为氢原子的部分能级图，以下判断正确的是（ ）

A ．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子

B ．欲使处于基态的氢原子被激发，可用12.09eV 的光子照射

C ．当氢原子从n=5的状态跃迁到n=3的状态时，要吸收光子

D ．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射金属铂（逸出功

为6.34eV ）时不能发生光电效应

7．卢瑟福α粒子散射实验装置如图所示，荧光屏和显微镜一起转至图中的A 、B 、C 、D 四个位置时，相同时间在荧光屏上观察到的闪光次数

A ．在A 位置最多

B ．在B 位置最多

C ．在C 位置最少

D ．在D 位置观察不到闪光

8．如图所示为氢原子的能级图，一个氢原子吸收能量后由基态跃迁

到 n=4的激发态，然后向低能级跃迁，下列说法正确的是（ )

A ．可能发出 6 种能量的光子

B ．只能发出 1 种能量的光子

C ．吸收的能量为 12.75eV

D ．可能发出能量为 0.85eV 的光子

二、多选题

9．下列关于光谱的说法正确的是（）

A．到达地球上的太阳光的光谱是连续光谱

B．日光灯产生的光谱是连续光谱

C．酒精灯火焰中的钠蒸气所产生的光谱是线状谱

D．白光通过温度较低的钠蒸气，所产生的光谱是线状谱

10．下列关于特征谱线的几种说法，正确的有（）

A．线状谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线

B．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

C．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

D．同一元素的吸收光谱中的暗线与线状谱中的明线是相对应的

11．图为氢原子的能级示意图。关于氢原子跃迁，下列说法中正确的

是（）

A．一群处于量子数n=5激发态的氢原子，它向低能级跃迁时，最多

可产生6种不同频率的光

B．处于n=2激发态的氢原子吸收具有3.8eV能量的光子后被电离

C．用11eV的光子碰撞处于基态的氢原子，氢原子会跃迁到n=2激发态上

D．用11eV的电子碰撞处于基态的氢原子，可能会使氢原子会跃迁到n=2激发态上

12．如图所示,O点表示金原子核的位置,曲线ab和cd表示经过该原子核附近的α粒子的运动轨迹,其中可能正确的是（）

A．B．C．D．

三、计算题：

13．氢原子基态能量E1=-13.6eV，电子绕核运动半径

r1=0.53×10-10m．求氢原子处于n=4激发态时：(电子的质量

m=0.9×10-30kg)

（1）原子系统具有的能量；

（2）电子在轨道上运动的动能；

（3）电子具有的电势能；

（4）向低能级跃迁辐射的光子频率最多有多少种？其中最低频率为多少?(结果保留两位有效数字）

高二物理原子结构练习题参考答案

一、单选题：

1．B

A．汤姆孙证实了阴极射线就是电子流，密立根测出了电子所带电荷量，故A错误；

B．卢瑟福指导学生完成了α粒子散射实验，通过对实验数据的分析提出了原子的核式结构模型，故B正确；

C．玻尔的原子理论把量了观念引入原子领域，但还保留了经典粒子的观念，还不成完全揭示微观粒子的运动规律，故C错误；

D．巴耳末公式只适用于氢原子可见光区的谱线，故D错误；

故选B。

2．C