课时精练(11) 光谱与氢原子光谱-【金版新学案】2024-2025学年高中物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套练习（鲁科版2019）

课时精练(十一)　光谱与氢原子光谱 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) [基础达标] 1．下列物质产生线状光谱的是(　　) A．炽热的钢水 B．发亮的白炽灯 C．炽热的高压气体 D．液体汽化成稀薄气体后发光 D　[炽热的固体、液体和高压气体产生的光谱是连续光谱，物质的稀薄气体产生的光谱是线状光谱，D正确。] 2．关于光谱的下列说法中错误的是(　　) A．连续光谱和线状光谱都是发射光谱 B．线状光谱的谱线含有原子的特征谱线 C．固体、液体和气体的发射光谱是连续光谱，只有金属蒸气的发射光谱是线状光谱 D．在吸收光谱中，低温气体原子吸收的光恰好就是这种气体原子在高温时发出的光 C　[连续光谱和线状光谱都是发射光谱，故A正确；线状光谱的谱线含有原子的特征谱线，故B正确；固体、液体和气体的发射光谱为连续光谱，稀薄气体和金属蒸气的发射光谱是线状光谱，故C错误；在吸收光谱中，低温气体原子吸收的光恰好就是这种气体原子在高温时发出的光，故D正确。] 3．(多选)(2022·首都师范大学附属中学期末)关于光谱，下面说法中正确的是(　　) A．炽热的固体发射线状光谱 B．太阳光谱中的暗线说明太阳外层大气上含有与这些暗线相应的元素 C．连续光谱和吸收光谱都可用于对物质成分进行分析 D．光谱分析帮助人们发现了若干新元素 BD　[炽热的固体、液体和高压气体发出的光谱是连续光谱，故A错误；太阳光谱是吸收光谱，太阳光谱的暗线说明太阳周围的大气层中含有与这些暗线相对应的元素，而不是太阳内部含有的，因为太阳发出的光的光谱本应该是连续光谱，有些光被低温物质吸收走了，因而出现了暗线，故B正确；连续光谱不能用于对物质成分进行分析，而吸收光谱可用于对物质成分进行分析，故C错误；人们通过光谱分析发现了若干新元素，如铯、铷、铊、铟、镓等，故D正确。] 4．关于线状谱，下列说法中正确的是(　　) A．每种原子处在不同温度下发光的线状谱不同 B．每种原子处在不同的物质中的线状谱不同 C．每种原子在任何条件下发光的线状谱都相同 D．两种不同的原子发光的线状谱可能相同 C　[每种原子都有自己的独特结构，其特征线状由自己的内部结构决定，不会因温度、物质不同而改变，故C正确，A、B、D错误。] 5．(多选)下列说法正确的是(　　) A．所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出 B．据巴耳末公式可知，只要n取不同的值，氢原子光谱的谱线可以有无数条 C．巴耳末系包含了氢原子光谱中的可见光部分 D．氢原子光谱是线状光谱的一个例证 CD　[氢原子光谱包括巴耳末系、赖曼系、帕邢系等，其中巴耳末系，只是包含了其中的可见光部分。氢原子光谱指的是氢原子内的电子在不同能级间跃迁发射不同能量的光子时得到的光谱。氢原子光谱为不连续的线状光谱，无线电波、微波、红外线、可见光、到紫外线区段都有其谱线，选项A、B错误，C、D正确。] 6．利用光谱分析的方法能够鉴别物质和确定物质的组成成分。关于光谱分析，下列说法正确的是(　　) A．利用高温物体的连续谱就可鉴别其组成成分 B．利用物质的线状谱就可鉴别其组成成分 C．高温物体发出的光通过某物质后，光谱上的暗线反映了高温物体的组成成分 D．同一种物质的线状谱的亮线与吸收光谱上的暗线是由于光谱的不同，所以它们没有关系 B　[高温物体的光谱包括了各种频率的光，与其组成成分无关，故A错误；某种物质发光的线状谱中的亮线与某种原子发出的某频率的光有关，通过这些亮线与原子的特征谱线对照，即可确定物质的组成成分，B正确；高温物体发出的光通过某物质后，某些频率的光被吸收而形成暗线，这些暗线与所经物质有关，C错误；某种物质发出某种频率的光，当光通过这种物质时它也会吸收这种频率的光，因此线状谱中的亮线与吸收光谱中的暗线相对应，D错误。] 7．如图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为(　　) A．a元素 B．b元素 C．c元素 D．d元素 B　[由矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照，b元素的谱线在该线状谱中不存在，与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中还有其他元素，故B正确，A、C、D错误。] 8．关于光谱，下列说法正确的是(　　) A．一切光源发出的光谱都是连续谱 B．一切光源发出的光谱都是线状谱 C．稀薄气体发出的光谱是线状谱 D．做光谱分析时，利用连续谱和线状谱都可以鉴别物质和确定物质的化学成分 C　[物体发光的发射光谱分为连续谱和线状谱，A、B错误；做光谱分析可使用吸收光谱也可以使用线状谱，故D错误，C正确。] [能力提升] 9．(多选)关于光谱，下列说法正确的是(　　) A．太阳光谱是连续光谱 B．稀薄的氢气发光产生的光谱是线状谱 C．煤气灯上燃烧的钠盐汽化后的钠蒸气产生的光谱是线状谱 D．白光通过钠蒸气产生的光谱是线状谱 BC　[太阳光谱是太阳光产生的白光，通过太阳周围温度较低的大气时，某些波长的光被太阳大气层中的某些元素吸收从而产生的吸收光谱，A错误；稀薄的氢气发光是原子光谱，又叫线状谱，B正确；钠蒸气产生的光谱是线状谱，C正确；白光通过钠蒸气产生的光谱是吸收光谱，D错误。] 10．关于光谱和光谱分析的说法中，正确的是(　　) A．太阳光谱和白炽灯光谱都是发射光谱 B．冶炼时的炼钢炉流出的铁水的光谱是线状光谱 C．光谱都可以用于物质成分的分析 D．分析恒星的光谱，可以确定该恒星大气中的化学成分 D　[太阳光谱是吸收光谱，白炽灯光谱和铁水的光谱是连续光谱。连续光谱不能用于光谱分析。线状光谱、吸收光谱可用于光谱分析。分析恒星光谱中的暗线，与已知元素的特征光谱相比较，可以分析恒星大气中含有的化学成分，故只有D正确。] 11．(多选)对原子光谱，下列说法正确的是(　　) A．原子光谱是不连续的 B．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的 C．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同 D．分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素 ACD　[原子光谱为线状谱，各种原子都有自己的特征谱线，根据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质组成，故A、C、D正确，B错误。] 12．关于光谱和光谱分析，下列说法不正确的是(　　) A．太阳光谱是连续谱，分析太阳光谱可以知道太阳内部的化学元素的组成 B．强白光通过酒精灯火焰上的钠盐，产生的是吸收光谱 C．进行光谱分析时，可以利用线状谱，也可以利用吸收光谱，但不能用连续光谱 D．煤气灯火焰上的钠盐产生的光谱是线状谱 A　[太阳光谱是吸收光谱，这是由于太阳内部发出的强光经过温度比较低的太阳大气层时产生的，A错误；由吸收光谱产生的条件知，B正确；光谱分析中只能用线状谱和吸收光谱，C正确；煤气灯火焰上的钠盐呈稀薄气体状，所以产生的光谱是线状谱，故D正确。] 13．巴耳末公式以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱，即辐射波长的分立性。用卢瑟福的核式结构模型和经典力学、电磁学的理论，是否能够解释这种分立性？ 解析：　卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验的现象。但经典理论无法解释原子的稳定性和光谱的不连续性。具体分析如下：根据卢瑟福核式结构模型和经典力学理论、电磁理论可知核外电子绕原子核旋转产生变化的电磁场，而变化的电磁场会激发电磁波，电磁波向外传播辐射，电子失去能量最后会坠入原子核，辐射能量(电磁波)的频率等于电子绕核旋转的频率，电子绕核旋转过程随着能量的减小，转得越来越快，这个变化是连续的，辐射各种频率(波长)的光，原子光谱应是连续的，所以不能解释氢原子光谱这种分立性。 答案：　不能 学科网（北京）股份有限公司 $$