2022-2022学年高中物理第十八章原子结构测试卷含解析新人教版选修3-5.doc
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1、第十八章原子结构测试卷(时间:90分钟总分值:100分)第一卷(选择题共48分)一、选择题 (第19题为单项选择题,第1012题为多项选择题,每题4分,选对但不全得2分,共48分)12022石家庄一模某金属的极限频率为c,普朗克常量为h.现用频率为4c的光照射该金属,产生光电子的最大初动能为()AhcB2hcC3hc D4hc解析:该金属的逸出功为W0hc,由光电效应方程可知Ekm4hcW03hc,C正确答案:C22022河源模拟用频率为0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为1、2和3的三条谱线,且321,那么()A021,那么有h3h2h1,即321,B正确答案
2、:B32022深圳调研以下说法中正确的选项是()A在光电效应的实验中,只要入射光足够强,时间足够长,金属外表就会逸出光电子B在光电效应的实验中,饱和光电流大小取决于入射光的频率,频率越大,饱和光电流越大C根据玻尔的原子理论,氢原子从n5的激发态跃迁到n2的激发态时,原子能量减小,电势能增加D根据玻尔的原子理论,大量处于基态的氢原子吸收波长为0的光子后,如果辐射出3种频率的光子,那么其中波长最小的为0解析:在光电效应实验中,只有入射光频率大于金属的极限频率,才能发生光电效应现象,A错误;饱和光电流取决于入射光强度,与入射光频率无关,B错误;氢原子由高能级跃迁到低能级时,库仑力做正功,电势能减小,
3、C错误;吸收光子后能辐射3种频率的光子,说明基态氢原子跃迁到第3能级,之后向基态跃迁时产生的光子频率最高,波长最小,且与吸收的光子频率、波长均相等,D正确答案:D42022全国卷氢原子能级示意图如下图光子能量在1.63 eV3.10 eV的光为可见光要使处于基态(n1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为()A12.09 eV B10.20 eV C1.89 eV D1.51 eV解析:因为可见光光子的能量范围是1.63 eV3.10 eV,所以氢原子至少要被激发到n3能级,要给氢原子提供的能量最少为E(1.5113.60) eV12.09 eV,选项A正确答案:A5
4、2022唐山二模如下图为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于n4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出假设干不同频率的光,照射逸出功为2.5 eV的金属,能发生光电效应的有()A2种 B3种C4种 D5种解析:从n4向低能级跃迁共能产生6种不同频率的光,光子能量大于2.5 eV的有4种,所以能发生光电效应的有4种,C正确答案:C62022河北名校模拟一群氢原子处于基态时能量为E1,由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁,最多能产生3种不同波长的光。那么在这3种不同波长的光中,最小波长为(普朗克常量为h,光速为c,激发态与基态之间的能量关系为En)()A BC D解析:由题意可知氢原子最多只能跃迁到
5、第3能级,其中跃迁过程能产生光的最小波长min,D正确答案:D7原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的n2能级上的电子跃迁到n1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转移给n4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫作俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫俄歇电子,铬原子的能级公式可简化表示为En,式中,n1,2,3表示不同能级,A是正的常数,上述俄歇电子的动能是()A.A B.AC.A D.A解析:根据题意可以知道n1能级能量E1A,n2能级能量E2,从n2能级跃迁到n1能级释放的能量为EE2E1,处于n4能级的能量为E4,电离需要能量为:E40E
6、4A,因此俄歇电子的动能EkEE4,应选项C正确答案:C8氢原子从能量为E1的较高激发态跃迁到能量为E2的较低激发态,设真空中的光速为c,那么()A吸收光子的波长为B辐射光子的波长为C吸收光子的波长为D辐射光子的波长为解析:由玻尔理论的跃迁假设知,当氢原子由较高的能级向较低的能级跃迁时辐射光子,由关系式hE1E2得,又有,故辐射光子的波长为,D选项正确答案:D9光子能量为的一束光照射容器中的氢(设氢原子处于n3的能级),氢原子吸收光子后,能发出频率为1、2、6的六种光谱线,且126,那么等于()Ah1 Bh6Ch(51) Dh(126)解析:对于量子数n4的一群氢原子,当它们向较低的激发态或基
7、态跃迁时,可能产生的谱线条数为6,由此可判定氢原子吸收光子后的能量的能级是n4,且从n4到n3放出的光子能量最小,频率最低即为1,因此,处于n3能级的氢原子吸收频率为1的光子(能量h1),从n3能级跃迁到n4能级后,方可发出6种频率的光谱线,选项A正确答案:A102022成都市摸底(多项选择)以下说法正确的选项是()A卢瑟福通过粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型B大量处于n3激发态的氢原子向基态跃迁时,最多能辐射出2种频率的光子C射线的穿透本领比射线强D光照射金属时,只要光的频率大于金属的截止频率,无论光的强弱如何,都能发生光电效应解析:卢瑟福通过粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,A
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