高考物理知识点总结《玻尔原子理论》高频试题强化练习（2020年最新版） - 高考物理题库

高考物理知识点总结《玻尔原子理论》高频试题强化练习（2020年最新版）(二)

2020-08-09 22:40:50 【大中小】

1、计算题在电子俘获中，原子核俘获了K层一个电子后，新核原子的K层将出现一个电子空位，当外层L层上电子跃迁到K层填补空位时会释放一定的能量；一种情况是辐射频率为ν0的X射线；另一种情况是将该能量交给其他层的某电子，使电子发生电离成为自由电子．该能量交给M层电子，电离后的自由电子动能是E0，已知普朗克常量为h，试求新核原子的L层电子和K层电子的能级差及M层电子的能级(即能量值)．

参考答案：EM＝E0－hν0

本题解析：能级差ΔE＝hν0(1分)
由能量守恒E0＋(0－EM)＝ΔE(2分)
所以EM＝E0－hν0(1分)
考查的是与能级跃迁相关的知识。能级差ΔE＝hν0(1分)
由能量守恒E0＋(0－EM)＝ΔE(2分)
所以EM＝E0－hν0(1分)

本题难度：一般

2、选择题已知氦离子He+能级En与量子数n的关系和氢原子能级公式类似，处于基态的氦离子He+的电离能为E=54.4eV．为使处于基态的氦离子He+处于激发态，入射光子所需的最小能量为（　　）
A．13.6?eV
B．40.8?eV
C．48.4?eV
D．54.4?eV

参考答案：处于基态的氦离子He+的电离能为E=54.4eV，知基态的氦离子能量为-54.4eV，吸收最小的能量将跃迁到第2能级，E2=1n2E1=14×(-54.4)=-13.6eV．
则吸收的光子最小能量△E=E2-E1=-13.6+54.4eV=40.8eV．故B正确，A、C、D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题如图所示为氢原子的能级，已知可见光的光子能量范围为62eV-3.11eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是（　　）
A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板（锌板的逸出功为3.34eV）一定不能产生光电效应现象
B．用能量为11.0eV的电子轰击，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
C．处于n=2能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线
D．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离
E．用频率为5×1015Hz的电磁波照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子（h=6.6×10-34Js）

参考答案：A、氢原子从高能级向基态跃迁时发出的光子的最小能量为10.2eV，照射金属锌板一定能产生光电效应现象，故A错误；
B、用能量为11.0eV的电子轰击，基态的氢原子吸收的能量可以等于10.2eV，可以使处于基态的氢原子跃迁到n=2能级，故B正确；
C、紫外线光子的最小能量为3.11eV，处于n=2能级的氢原子的电离能为3.4eV，故紫外线不能被n=2能级的氢原子吸收，故C错误；
D、紫外线光子的最小能量为3.11eV，处于n=3能级的氢原子的电离能为1.51eV，故处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离，故D正确；
E、氢原子在基态时所具有的能量为-13.6eV，将其电离变是使电子跃迁到无穷远，根据玻尔理论所需的能量为13.6eV的能量．
hν=0-E1 ，
所以：ν=3.26×1015Hz．
所以用频率为5×1015Hz的电磁波照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子，故E正确；
故选：BDE．

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题氢原子在最低的三个能级之间跃迁时，发射出来的光子频率分别为ν31、ν32、ν21，相应的波长分别为λ31、λ32、λ21，则下列关系式中，正确的有（　　）
A．ν31=ν32+ν21
B．

1
v31

1
v32

1
v21

C．λ31=λ32+λ21
D．

1
λ31

1
λ32

1
λ21

参考答案：A、n=3跃迁到n=1能级所释放光子的能量等于n=3跃迁到n=2，n=2跃迁到n=1能级释放的光子能量之和，有ν31=ν32+ν21，故A正确，B错误
C、根据λ=Cγ和ν31=ν32+ν21得1λ31=1λ32+1λ21，故C错误，D正确
故选AD．

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题下列说法中正确的是（ ?）
A．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，能量减小
B．氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出3种不同频率的光子
C．a射线是原子核自发放射出的氮核，它的穿透能力最强
D．放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化

参考答案：AB

本题解析：

本题难度：简单

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