内容正文:
第 4 页 共 5 页
“四翼”检测评价(十四) 原子的结构
组—重基础·体现综合
1.卢瑟福提出了原子的核式结构模型,这一模型建立的基础是( )
A.电子的发现 B.中子的发现
C.α粒子散射实验 D.光电效应实验
解析:选C 卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型,故C正确,A、B、D错误。
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。如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图,图中实线表示α粒子的运动轨迹。则关于α粒子散射实验,下列说法正确的是( )
A.图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大
B.图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核发生了碰撞
C.绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小
D.绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明α粒子未受到金原子核的作用力
解析:选C 题图中大角度偏转的α粒子所受的库仑斥力先做负功,后做正功,则其电势能先增大后减小,故A错误;题图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核之间的库仑斥力作用,并没有发生碰撞,故B错误;从绝大多数α粒子几乎不发生偏转,可以推测使α粒子受到排斥力的核体积极小,所以带正电的原子核只占整个原子的很小空间,故C正确,D错误。
3.(多选)我国的北斗三号卫星导航系统采用了我国自主研制的高精度铷原子钟和氢原子钟,该系统全球定位精度已达到10米,亚太地区定位精度达到5米,它的速度精度为0.2米/秒,计时精度为20纳秒。原子钟是利用原子跃迁时吸收和释放的电磁波来计时的。根据玻尔理论,以下说法正确的是( )
A.原子核外电子的运动轨道可能是连续的
B.原子稳定的能量状态是不连续的
C.当原子从一个定态跃迁至另一个定态时,便会吸收或释放电磁波,并且吸收或释放的电磁波的频率取决于两个定态对应的能级差
D.不同元素的原子具有不同的特征谱线
解析:选BCD 根据玻尔理论知,电子的轨道半径是量子化的,半径是一系列不连续的特定值,故A错误;根据玻尔理论,原子的能量状态不可能是连续的,故B正确;原子从高能级跃迁到低能级一定会辐射出一定频率的光子,原子吸收了一定频率的光子后能从低能级跃迁到高能级,并且吸收或释放的电磁波的频率取决于两个定态对应的能级差,故C正确;不同元素的原子具有不同的特征谱线,故D正确。
4.(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( )
A.a的波长最长
B.c的波长最长
C.f比d光子能量大
D.a的频率最小
解析:选ACD 能级差越大,对应的光子的能量越大,频率越大,波长越小。故A、C、D正确,B错误。
5.(多选)氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时,可能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和λ2,且λ1>λ2,则另一个波长可能是( )
A.λ1+λ2 B.λ1-λ2
C. D.
解析:选CD 由题设条件可知,hν3=hν1+hν2或hν3=hν2-hν1,即=+或=-,由此可知选项C、D正确。
6.氢原子的能级图如图所示,不同色光的光子能量如表所示。
色光
红
橙
黄
绿
蓝—靛
紫
光子能量范围/eV
1.61~2.00
2.00~2.07
2.07~2.14
2.14~2.53
2.53~2.76
2.76~3.10
一群处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内只有1条,其颜色为( )
A.红色 B.黄色
C.绿色 D.蓝—靛
解析:选A 如果激发态的氢原子处于第二能级,能够发出10.2 eV的光子,不属于可见光;如果激发态的氢原子处于第三能级,能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子,只有1.89 eV属于红色可见光;如果激发态的氢原子处于第四能级,能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六种光子,1.89 eV和2.55 eV属于可见光,1.89 eV的光子为红光,2.55 eV的光子为蓝—靛。则由题意,由于一群处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内只有1条,则一定对应着从第三能级到第二能级的跃迁,其可见光的颜色为红光,故选A。
7.玻尔首先提出能级跃迁。如图所示为氢原子的能级图,现有大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是( )
A.这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光子
B.氢原子由n=3能级跃迁到n=2能级产生的光频率最大
C.氢原子由n=3能级跃迁到n=1能级产生的光波长最长
D.这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV
解析:选A 大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时,根据C23=3知,这些氢原子可能辐射出三种不同频率的光子,故A正确;氢原子由