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1、人教版物理高二选修3-5 18.3氢原子光谱同步训练C卷（练习）姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共30分)1. （2分） (2017高二下北京期末) 用光子能量为E的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为1、2、3的三种光子，且123 入射光束中光子的能量应是（ ） A . hv1B . h（v1+2）C . h（v2+v3）D . h（v1+v2+v3）【考点】 2. （2分） (2020高二下石家庄期中) 如图为玻尔理论的氢原子能级图，当一群处于激发态n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光中有两种频率的光能使某种金属产生光电效应，以下说法中正确的是（
2、 ） A . 这群氢原子向低能级跃迁时能发出四种频率的光B . 这种金属的逸出功一定小于10.2eVC . 用波长最短的光照射该金属时光电子的最大初动能一定大于3.4eVD . 由n=3能级跃迁到n=2能级时产生的光一定能够使该金属产生光电效应【考点】 3. （2分） (2017高二下邯郸期末) 如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于以n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是（ ）A . 最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B . 频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的C . 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的
3、光D . 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应【考点】 4. （2分） (2020江西模拟) 氢原子能级如图，当氢原子从n3跃迁到n2的能级时，辐射光的波长为656nm以下判断正确的是（ ） A . 氢原子从n2跃迁到n1的能级时，辐射光的波长大于656nmB . 用波长为325nm的光照时，可使氢原子从n1跃迁到n2能级C . 一群处于n3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生2种谱线D . 用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n2跃迁到n3的能级【考点】 5. （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
4、应氢原子的四次跃迁，已知可见光光子的能量范围为1.61eV3.10 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 eVB . 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】 6. （2分） 关于原子的特征谱线，下列说法不正确的是（ ） A . 不同原子的发光频率是不一样的，每种原子都有自己的特征谱线B . 原子的特征谱线可能是由于原子从高能级向低能级跃迁时放出光子而形成的C . 可以用特征谱线进行光谱分析来鉴别物
5、质和确定物质的组成成分D . 原子的特征谱线是原子具有核式结构的有力证据【考点】 7. （2分） (2017高二下射洪期中) 一群氢原子从某激发态向基态跃迁中一共可释放出波长为1、2、3的三种光子，已知123 ， 则该激发态与基态能级差为（ ）A . B . C . D . hc （ + + ）【考点】 8. （2分） (2017永州模拟) 如图所示，图甲为氢原子的能级，图乙为氢原子的光谱，已知谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2能级时的辐射光，谱线b可能是氢原子在下列哪种情形跃迁时的辐射光（ ）A . 从n=3的能级跃迁到n=2的能级B . 从n=5的能级跃迁到n=2的能级C . 从n=
6、4的能级跃迁到n=3的能级D . 从n=5的能级跃迁到n=3的能级【考点】 9. （2分） (2020高二下延安月考) 巴耳末系谱线波长满足巴耳末公式 R（ ），n3，4，5，在氢原子光谱可见光区（巴耳末系的前四条谱线在可见光区），最长波长与最短波长之比为（ ） A . B . C . D . 【考点】 10. （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 . 卢瑟福的粒子散
7、射实验证实了其提出的核式结构的正确性【考点】 11. （2分） (2017高二下福州期末) 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（ ）A . B . C . D . 【考点】 12. （2分） (2020北京) 氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于 能级上，下列说法正确的是（ ） A . 这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子B . 从 能级跃迁到 能级比跃迁到 能级辐射的光子频率低C . 从 能级跃迁到 能级需吸收 的能量D . 能级的氢原子电离至少需要吸收 的能量【考点】 13. （2分
8、） (2019高二下绍兴期末) 如图为氢原子的能级示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。则（ ） A . 这些氢原子总共可辐射出4种不同频率的光B . 产生的光子的最大频率 （h为普朗克常量）C . 氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射射线D . 最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级直接跃迁到n=1能级产生的【考点】 14. （2分） (2017高二下昌平期末) 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E1=54.4eV，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 . 4
9、0.8 eVB . 43.2 eVC . 51.0 eVD . 54.4 eV【考点】 15. （2分） 按经典的电磁理论，关于氢原子光谱的描述应该是（ ） A . 线状谱B . 连续谱C . 吸收光谱D . 发射光谱【考点】 二、 填空题 (共5题；共9分)16. （2分） (2017高三上玄武开学考) 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数若氢原子由n=3跃迁到n=2的过程释放出的光子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于n=4的氢原子在向基态跃迁时，产生的光子中有_种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能Ekm=_eV【考点】 17. （1分） 当用具有1.87eV能量
10、的光子照射到n=3激发态的氢子时，氢原子吸收该光子后被电离，则电离后电子的动能为：_【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1的光子，从A能级跃迁到C能级时，辐射出波长为2的光子，已知12 ， 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1和2 ， 则最短波长3=_【考点】 20. （3分） 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
11、，谱线从左向右的波长依次增大，测正确的是_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=0.531010m（已知能量关系En= ，半径关系rn=n2r1 ， 静电力常量k=9.0109Nm2/C2 ， e=1.61019C，普朗克常量h=6.631034JS）（1） 氢原子处于n=4激发态时：求原子系统具有的能量；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
12、） 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5.531014Hz ， 普朗克常量h=6.631034Js ， 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】 2
13、4. （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=6.631034Js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】 第 23 页 共 23 页参考答案一、 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：
14、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：