2016年宁夏自主招生物理模拟试题：氢原子光谱

育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！2016年宁夏自主招生物理模拟试题:氢原子光谱【试题内容来自于相关网站和学校提供】1：下面是历史上的几个著名实验的装置图，其中发现电子的装置是()。2：如图3-3-3甲所示是a、b、c、d四种元素的线状谱，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以了解该矿物中缺乏的是()。A.元素育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！B.b元素C.c元素D.d元素3：在粒子散射实验中，当粒子穿过金箔时，下列理解正确的是()。A、与金原子核相距较远的仪粒子，可能发生大角度偏转B、与金原子核相距较近的仪粒子，可能发生大角度偏转C.粒子与金原子核距离最近时，系统的能量最小D、仪粒子与金原子核距离最近时，系统的电势能最大4：氢原子辐射出一个光子后，则()。A、电子绕核旋转的半径增大B、电子的动能增大C、氢原子的电势能增大D、原子的总能量增大5：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育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！D、分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素6：已知氢原子各定态能量为，式中n=1,2,3……,E0为氢原子的基态能量。大量处于第三激发态的氢原子跃迁时能放出种不同能量的光子。放出的光子中能量值最大为。7：卢瑟福通过_____实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型，图3—5平面示意图中的四条线表示粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条粒子的运动轨迹。8：如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，这群氢原子能发出________种频率不同的光，其中所发出的光，波长最短的光子的能量为______________。9：氢原子第n能级的能量，其中为基态时氢原子的能量，当氢原子由第3能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为；当氢原子由第2能级跃迁到基态时，发出光子的频率为，则:=________。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！10：原子可以从原子间的碰撞中获得能量，从而发生能级跃迁（在碰撞中，动能损失最大的是完全非弹性碰撞）。一个具有13.6动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰，问是否可以使基态氢原子发生能级跃迁（氢原子能级如图3-7所示）?11：处在激发态的氢原子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光，称为氢光谱。氢光谱线的波长可以用下面的巴耳末一里德伯公式表示：，n，k分别表示氢原子跃迁前后所处状态的量子数，k=l，2，3，…对每一个k，有n=k+1，k+2，k+3，…R称为里德伯常量，是一个已知量，对于k=l的一系列谱线其波长处在紫外区，称为莱曼系；k=2的一系列谱线其波长处在可见光区，称为巴耳末系，用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验，当用莱曼系波长最长的光照射时，遏止电压的大小为，当用巴耳末系波长最短的光照射时，遏止电压的大小为，已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，试求：普朗克常量和该种金属的逸出功。12：如图所示为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是Ee=12。89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子和一个原子的总动量为零。碰撞后氢原子受激发，跃迁到n＝4的能级。求碰撞后一个电子和一个受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！量mH之比为。13：氢原子处于基态时，原子能量E1=－13.6eV，已知电子电量e，电子质量m，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1，已知氢原子各定态能量与基态能量之间关系为，式中n=2、3、4、5……（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，处于基态的氢原子核外电子运动的等效电流多大？（用k，e，r1，m表示）（2）若氢原子处于n=2的定态，求该氢原子的电离能。14：（2012.武汉）氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的谱线的波长为，其次为.求：(1的比值等于多少？(2)其中最长波长的光子能量是多少？答案部分1、A汤姆孙利用气体放电管研究阴极射线，发现了电子。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！2、B,D将甲中的线状谱与乙中的谱线相对照，没有的谱线即是该矿物质中缺少的。3、B,D粒子穿过金箔时，只有极少数粒子可能离核较近，金原子核对粒子的库仑斥力较大，使粒子发生大角度偏转，故A错，B正确.粒子与金原子核之间的作用力是库仑斥力，在粒子向金原子核靠近时，要克服库仑力做功，粒子后动能减少，电势能增加；在粒子远离金原子核时，库仑力对粒子做正功，粒子的动能增加，电势能减少.粒子与金原子核组成的系统总能量不变，它们距离最近时，系统的电势能最大，故C错误，D正确。4、B由玻尔理论可知，氢原子辐射光子后，电子会从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道，绕核旋转的半径减小；在此跃迁过程中，氢原子的电场力对电子做正功，因而电势能减小，电子绕核做匀速圆周运动的向心力即为氢核对电子的库仑力，即，故电子运动半径越小，其动能越大：由能量转化和守恒定律可知，氢原子放出光子时，要辐射出一定的能量，故原子的总能量减小5、A,C,D原子光谱为线状谱，A正确；各种原子都有自己的特征谱线，故B错，C对；根据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质组成，D正确6、6（1分），—15TE0/16（2分）大量处于第三激发态的氢原子，即处于第四能级，跃迁时能放出种不同能量的光子。放出的光子中能量值最大为：育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！7、粒子散射如图所示在卢瑟福的粒子散射实验中，观察到了离原子较近的那些粒子的运动方向发生了很大改变，有的甚至完全反弹。由此，卢瑟福提出原子中间聚集着原子几乎所有的质量和所有正电荷——原子的核式结构。8、3,12.09这群氢原子能发出种频率不同的光（3—1,3—2,2—1）其中所发出的光，波长最短的光子的能量为：-1.51+13.60=12.09（即光子能量最大的;3—1）9、当氢原子从第3能级向第2能级跃迁时有，从第2能级向基态跃迁时:=。10、不能。设运动氢原子的速度为，完全非弹性碰撞后两者的速度为v，损失的动能被基态氢原子吸收，若=10.2，则基态氢原子可由n=l跃迁到n=2。由动量守恒和能量守恒有：,解①②③得，因为=6.810.2.所以不能使基态氢原子发生跃迁。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！11、设该种金属的选出功势W。光电效应所产生的光电子最大初动能为由动能定理知：对于莱曼系，当n=2时对应的光波长最长，设为由题中所给公式有：波长对应的光的频率.对于巴耳末系，当n=时对应的光波长最短，设为，由题中所给公式有：波长的光对应的频率根据爱因斯坦的光电效应方程12、eV以ve和vH表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有:碰撞前，氢原子与电子的总动能为解以上两式并代入数据得eVeV氢原子从基态激发到n=4的能级所需能量由能级图得eV碰撞后电子和受激氢原子的总动能eV育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！13、（1）（2）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库仑力作向心力，有（1分）根据电流强度的定义得（1分）氢原子处于n=2的定态时能级为，要使处于n=2的氢原子电离，需要吸收的能量值为，即电离能为。（2分）14、(1)由巴耳末公式可得：(2)当n=3时，对应的波长最长，代入巴耳末公式有：光子能量为