2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3講 原子結(jié)構(gòu) 能級(jí)課時(shí)作業(yè)（選修3-5）

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1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3講 原子結(jié)構(gòu) 能級(jí)課時(shí)作業(yè)（選修3-5） 一、選擇題(在題后給的選項(xiàng)中，第1～4題只有一項(xiàng)符合題目要求，第5～8題有多項(xiàng)符合題目要求．) 1．如圖K13－3－1所示是某原子的能級(jí)圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的3種波長(zhǎng)的光．在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中，譜線(xiàn)從左向右的波長(zhǎng)依次增大，則正確的是(　　) 圖K13－3－1 A　　　　B 　　　　C　　　　D 【答案】C 【解析】從能級(jí)圖上可以看出，a光子的能量最大，a光的波長(zhǎng)最短，b光子的能量最小，b光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，因此C選項(xiàng)正確． 2．(xx年溫州測(cè)試)已知金屬鉀的逸出功為2.22 eV，氫原子的能

2、級(jí)示意圖如圖K13－3－2所示，一群處在n＝3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光波共有(　　) 圖K13－3－2 A．1種 B.2種 C．3種 D.4種 【答案】B 【解析】要從金屬鉀的表面打出光電子，入射光的能量應(yīng)大于鉀的逸出功，一群處在n＝3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，只有n＝3能級(jí)向n＝1能級(jí)、n＝2能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量大于鉀的逸出功，因此選項(xiàng)B正確． 3．(xx年梅州質(zhì)檢)已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)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．能使氫原子從第1激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長(zhǎng)為(　　)

3、 A．－ B.－ C．－ D.－ 【答案】C 【解析】依題意，可知第1激發(fā)態(tài)能量為E2＝.要將其電離，需要的能量至少為ΔE＝0－E2＝hν，根據(jù)波長(zhǎng)、頻率與波速的關(guān)系c＝νλ，聯(lián)立解得最大波長(zhǎng)λ＝－，選項(xiàng)C正確． 4．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．當(dāng)氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，要吸收能量 B．由于每種原子都有自己的特征譜線(xiàn)，故可以根據(jù)原子光譜來(lái)鑒別物質(zhì) C．大量原子從n＝3的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，產(chǎn)生的光譜線(xiàn)有4種 D．氫原子光譜線(xiàn)的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無(wú)關(guān) 【答案】B 【解析】氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，要放出能量，A錯(cuò)誤；每種原子都有自己的特征譜線(xiàn)，我們可以利用它

4、來(lái)鑒別物質(zhì)，B正確；大量原子從n＝3的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，產(chǎn)生的光譜線(xiàn)數(shù)由C＝3知有3種，C錯(cuò)誤；由能級(jí)公式hν＝E2－E1可知D錯(cuò)誤． 5．(xx年汕頭測(cè)評(píng))按照玻爾原子理論，下列表述正確的是(　　) A．核外電子運(yùn)行軌道半徑可取任意值 B．氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量越大 C．原子躍遷時(shí)，輻射或吸收光子的能量由能級(jí)的能量差決定，即hν＝|Em－En| D．氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷的過(guò)程，可能輻射能量，也可能吸收能量 【答案】BC 【解析】由玻爾理論知核外電子軌道是不連續(xù)的，不可以取任意值，故A錯(cuò)誤；電子離原子核越遠(yuǎn)，能級(jí)越高，故原子的能量越大，B正確；原子發(fā)生躍

5、遷時(shí)，若從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，吸收能量，從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放能量，且吸收和放出的光子的能量，由能級(jí)的能量差決定，故C正確、D錯(cuò)誤． 6．下列有關(guān)氫原子光譜的說(shuō)法，正確的是(　　) A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜 B．氫原子光譜說(shuō)明氫原子只發(fā)出特定頻率的光 C．氫原子光譜說(shuō)明氫原子的能級(jí)是分立的 D．氫原子光譜的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無(wú)關(guān) 【答案】BC 【解析】氫原子光譜是線(xiàn)狀譜，對(duì)于譜線(xiàn)要正確理解，同時(shí)也需要對(duì)原子結(jié)構(gòu)正確理解．原子光譜是線(xiàn)狀譜說(shuō)明原子的能級(jí)是不連續(xù)的，并且不同的能級(jí)之間的能量差值是不同的． 7．氫原子的部分能級(jí)如圖K13－3－3所示，已知可見(jiàn)光的光子能量

6、在1.62 eV到3.11 eV之間．由此可推知?dú)湓?　　) 圖K13－3－3 A．從高能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的短 B．從高能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見(jiàn)光 C．從高能級(jí)向n＝3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見(jiàn)光的高 D．從n＝3能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見(jiàn)光 【答案】AD 【解析】從高能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷的過(guò)程中輻射出的光子最小能量為10.20 eV，不在1.62 eV到 3.11 eV 之間，選項(xiàng)A正確；已知可見(jiàn)光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之間，從高能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的能量不大于3.40 eV，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

7、從高能級(jí)向n＝3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率均比可見(jiàn)光的頻率低，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從n＝3到n＝2能級(jí)的過(guò)程中釋放的光子的能量等于1.89 eV，介于1.62 eV與3.11 eV之間，所以是可見(jiàn)光，選項(xiàng)D正確． 8．(xx年梅州質(zhì)檢)如圖K13－3－4所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖K13－3－4 A．從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光頻率最高 B．從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短 C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為9.60 eV D．金屬鈉表

8、面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為11.09 eV 【答案】BC 【解析】從n＝3躍遷到n＝1時(shí)，釋放的光子能量最大，光子的頻率最高，波長(zhǎng)最短，故A錯(cuò)誤，B正確；光子的最大初動(dòng)能Ekm＝hν－W0＝13.6 eV－1.51 eV－2.49 eV＝9.60 eV，故C正確，D錯(cuò)誤． 二、非選擇題 9．大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89 eV,10.2 eV,12.09 eV.躍遷發(fā)生前這些原子分布在___________個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上，其中最高能級(jí)的能量值是__________eV (基態(tài)能量為－13.6 eV)． 【答案】2　－1.51 【解析】由于大量氫原子在處于不同能量激發(fā)態(tài)發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子，可知?dú)湓铀幍淖罡吣芗?jí)是n＝3，躍遷發(fā)生前這些原子分布在2個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上；其中最高能級(jí)的能量值是E3＝－1.51 eV.