第五章 第1节 课时2 氢原子光谱和原子的能级结构-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步课件（粤教版2019）

物理 选择性必修 第三册 YJ 1 2 课时2 氢原子光谱和原子的能级结构 刷基础 2 1.[北京第十二中学2022高二下月考] 有关光谱的说法中正确的是( ) D A.太阳光谱和白炽灯光谱都是线状谱 B.根据月光的光谱可以分析出月球上有哪些元素 C.高温物体发出的光通过某物质后的光谱上的暗线反映了高温物体的组成成分 D.霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱 题型1 光谱和光谱分析 3 解析 太阳光谱是吸收光谱，白炽灯光谱是连续光谱，故A错误；月光是月球反射的太阳光，分析月光实际上就是在分析太阳光，因此无法通过分析月光的光谱来得到月球的化学成分，故B错误；高温物体发出的光通过物质后，物质会吸收掉一部分，通过对光谱的分析，可以得知物质的组成，但是无法得到高温物体的组成，故C错误；炽热气体和金属蒸气发出的光谱是线状谱，则霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱，故D正确. 题型1 光谱和光谱分析 4 2.[辽宁沈阳2022高二下期初] 关于原子的特征谱线，下列说法不正确的是( ) D 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 题型1 光谱和光谱分析 5 解析 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，A正确；原子的特征谱线可能是原子从高能级向低能级跃迁时放出光子而形成的，B正确；利用光谱分析可以鉴别物质和确定物质的组成成分，但不能证明原子有何种内部结构，C正确，D错误. 题型1 光谱和光谱分析 6 3.[河南信阳2022高二下段考] （多选）下列有关氢原子光谱的说法正确的是( ) BC A.氢原子的吸收光谱是连续谱 B.氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光 C.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的 D.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关 题型2 对氢原子光谱实验规律的认识及应用 7 解析 由于氢原子的轨道是不连续的，而氢原子在不同的轨道上的能级 ，故氢原子的 能级是不连续的，即是分立的，故C正确；当氢原子从较高能级轨道第 能级跃迁到较低能级轨 道第 能级时，发射的光子的能量为 ,显然 、 的取值不同，发射光子的频率就不同，故氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差有关，故D 错误；由于氢原子发射（或吸收）的光子的能量 , 、 只能取正整数，所以发射（或吸收）的光子的能量值 是不连续的，所以氢原子光谱只能是一些 特殊频率的谱线，故A错误，B正确. 题型2 对氢原子光谱实验规律的认识及应用 8 4.[安徽宣城2023期末] 如图为氢原子的发射光谱， 、 、 、 是其中的四条光谱 线，已知普朗克常量 ，真空中光速 ， ,可 见光的波长在 之间，则下列说法正确的是( ) D A.该光谱由氢原子核能级跃迁产生 B. 谱线对应光子的能量最大 C. 谱线对应的是可见光中的红光 D.用 谱线对应的光照射逸出功为 的金 属钾，可以发生光电效应 题型2 对氢原子光谱实验规律的认识及应用 9 解析 氢原子的发射光谱是由氢原子核外电子跃迁产生的，故A错误； 谱线波长最长，频率最小，根据 可知其对应光子的能量最小，故B错误；可见光的波长介于 之间，由于不同颜色的光波长由长到短依次是“红橙黄绿青蓝紫”，所以红光、橙光波长较长，应该接近 ，蓝光、紫光波长较短，接近 ，故 谱线对应的不是可见光中的红光，故C错误；根据 ，所以用 谱线对应的光照射到金属钾上时可以发生光电效应，故D正确. 题型2 对氢原子光谱实验规律的认识及应用 10 5.[重庆七校2022高二下期末] （多选）根据巴耳末公式 可以求出 氢原子在可见光区的四条光谱线的波长 .若把巴耳末公式中的2换成1和3,计算出红外区和紫外 区的其他谱线的波长.这些公式与玻尔理论的跃迁公式 对氢原子光谱的解释完全 相符.下列说法正确的是( ) ACD A.巴耳末公式表示的是电子从高能级向量子数为2的低能级跃迁时发出的光谱线波长 B.巴耳末公式表示的是电子从量子数为2的低能级向高能级跃迁时发出的光谱线波长 C.若把巴耳末公式中的2换成1，则能够计算出紫外光区的谱线波长 D.可以通过玻尔理论推导出巴耳末公式，计算得出里德伯常量 ， 是基态能量 题型2 对氢原子光谱实验规律的认识及应用 11 解析 若 ，即可将玻尔理论的跃迁公式 变形为巴耳末公式 的形式，则巴耳末公式表示的是电子从高能