核的位置,则能正确表示该实验中经过金原子核附近的 α 粒子的运动轨迹的图是
(
)
3．氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,下述说法中正确的是
(
)
A．电子绕核旋转的半径增大
B．氢原子的能量增大
C．氢原子的电势能增大
D．氢原子核外电子的速率增大
4．下列氢原子的线系中波长最短波进行比较,其值最大的是
(
)
A．巴耳末系
辐射出波长为 λ2 的光子；若 λ1＞λ2,则氢原子从能级 B 跃迁到能级 C 时,将_______（填“辐
射”或“吸收”）光子,光子的波长 =_______．
17．如图给出氢原子最低的 4 个能级,氢原子在这些能级之间跃迁 所辐射的光子的频率最多有______________种,其中最小频率为 _____________,需使基态氢原子电离应用波长为_____________ 的光照射氢原子。
B．莱曼系
C．帕邢系
D．布喇开系
5．关于光谱的产生,下列说法正确的是
(
)
A．正常发光的霓虹灯属稀薄气体发光,产生的是明线光谱
B．白光通过某种温度较低的蒸气后将产生吸收光谱
C．撒上食盐的酒精灯火焰发出的光是明线光谱
D．炽热高压气体发光产生的是明线光谱
6．仔细观察氢原子的光谱,发现它只有几条分离的不连续的亮线,其原因是
(
)
A．观察时氢原子有时发光,有时不发光
B．氢原子只能发出平行光
C．氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的
D．氢原子发出的光互相干涉的结果 7．氢原子第三能级的能量为
(
)
A．－13.6eV
B．－10.2eV
C．－3.4eV
D．－1.51eV
8．下列叙述中,符合玻尔氢原子的理论的是
金属 逸出功 W/eV
铯 1．9
钙 2．7
镁 3．7
钛 4．1
19．处于基态的氢原子,吸收了能量为 15.42eV 的光子,求电子脱离氢原子时的速度大小。（已 知电子的质量 m＝0.91×10-30kg,氢原子基态能量 E1＝－13.6eV,结果保留 1 位有效数字）
20．若氢原子的核外电子质量为 m,电量为 e,在离核最近的轨道上近似做匀速圆周运动,轨道 半径为 r1。求： （1）电子运动的动能 Ek 是多少？ （2）电子绕核转动的频率 f 是多少？ （3）氢原子核在电子轨道处产生的电场强度 E 为多大？
(
)
12 A． 2 1
12 B． 1 2
1 2 C． 12
2 1 D． 12
13．德国物理学家弗兰克林和赫兹进行过气体原子激发的实验研究。如图（1）他们在一只 阴极射线管中充了要考察的汞蒸气。阴极发射出的电子受阴极 K 和栅极 R 之间的电压 UR 加速,电子到达栅极 R 时,电场做功 eUR。此后电子通过栅极 R 和阳极 A 之间的减速电压 UA。通过阳极的电流如图（2）所示,随着加速电压增大,阳极电流在短时间内也增大。但 是到达一个特定的电压值 UR 后．观察到电流突然减小。在这个电压值上,电子的能量刚 好能够激发和它们碰撞的原子。参加碰撞的电子交出其能量,速度减小,因此到达不了阳极,
子运动的等效电流多大？
（3）若已知钠的极限频率为 6×1014Hz,今用一群处于 n＝4 的激发态的氢原子发射的光谱照 射钠,是通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
参考答案
1、C 2、BD 3、D 4、D 5、ABC 6、C 7、D 8、AC 9、B 10、C
11、D 12、D 13、14、α 粒子散射,原子核式结构
高中物理-《原子结构》单元测试题
一、选择题
1．卢瑟福 粒子散射实验的结果是
A．证明了质子的存在
B．证明了原子核是由质子和中子组成的
C．说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上
D．说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动 2．英国物理学家卢瑟福用 α 粒子轰击金箔,发现了 α 粒子的散射现象。图中 O 表示金原子
收而发生跃迁的是
(
)
A．40.8 eV
B．43.2 eV
C．51.0 eV
D．54.4 eV
10．μ 子与氢原子核（质子）构成的原子称为 μ 氢原子,它在原子核物理的研究中有重要作
用。图为 μ 氢原子的能级示意图。假定光子能量为 E 的一束光照射容器中大量处于 n=2
能级的 μ 氢原子,μ 氢原子吸收光子后,发出频率为 ν1、ν2、ν3、ν4、ν5 和 ν6 的光
∞则
(
)
A．h (ν3－ν1)
B．h (ν5＋ν6)
E5
等
于
4
3
2
C．hν3
1
D．hν4
11 ． 已 知 氢 原 子 基 态 能 量 为 － 13.6eV, 下 列 说 法 中 正 确 的 有
(
)
A．用波长为 600nm 的光照射时,可使稳定的氢原子电离
B．用光子能量为 10.2eV 的光照射时,可能使处于基态的氢原子电离
阳极电流减小。eUR 即为基态气体原子的激发能。得到汞原子的各条能级比基态高以下 能量值：4.88eV,6.68eV, 8.78eV,10.32eV。若一个能量为 7.97eV 电子进入汞蒸气后测量
它的能量可能是 (
)
A．1.29eV
K
RA
I
B．2.35eV C．3.09e V
A
UR
UA
UR
D．7.97eV
三、计算题 18．一群氢原子处于量子数 n=4 能级状态,氢原子的能级图如图所示,则：
（1）氢原子可能发射几种频率的光子？ （2）氢原子由量子数 n＝4 的能级跃迁到 n＝2 的能级时辐射光子的能量是多少电子伏？ （3）用（2）中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时,
发射光电子的最大初动能是多大？ 几种金属的逸出功
(
)
A．电子的可能轨道的分布只能是不连续的
B．大量原子发光的光谱应该是包含一切频率的连续光谱
C．电子绕核做加速运动,不向外辐射能量 D．与地球附近的人造卫星相似,绕核运行,电子的轨道半径也要逐渐减小
9．氦原子被电离一个核外电子后,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为 E1=－
54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸
C．氢原子可能向外辐射出 11eV 的光子
D．氢原子可能吸收能量为 1.89eV 的光子
12．红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体,利用其中的铬离子产生
激光。铬离子的能级如图所示,E1 是基态,E2 是亚稳态,E3 是激发态,若以脉冲氙灯发出波长 为 λ1 的绿光照射晶体,处于基态的铬离子受激发跃迁到 E3,然后自发跃迁到 E2,释放波长为 λ2 的光子,处于亚稳态 E2 的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光,这种激光的波长为
21．氢原子处于基态时,原子能量 E1=－13.6eV,已知电子电量 e＝1.6×10-19C,电子质量 m＝ 0.91×10-30kg,氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为 r1＝0.53×10-10m.,
（1）若要使处于 n＝2 的氢原子电离,至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？ （2）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流,则氢原子处于 n＝2 的定态时,核外电
(1)
(2)
二、填空题
14．卢瑟福通过__________________实验提出了著名的______________模型。
15．为了使处于基态的氢原子电离,需要用频率为
的电磁波照射氢原子（结果
保留 2 位有效数字）。 16．氢原子从能级 A 跃迁到能级 B 时,辐射出波长为 λ1 的光子；从能级 A 跃迁到能级 C 时,
15、3.3×1015
16、 12 1 2
17、6,1.6×1014,9.1×10-8m 18、（1）6 种（2）2.55 eV（3）0.65 eV 19、5×105m/s
20、（1） ke2 （2） e k （3） ke
2r1
2r1 mr1
r12
21、（1）8.2×1014 （2）0.132A（3）4 条