课时作业44原子结构时间:45分钟满分:100分一、选择题(8×8′=64′)1.关于α粒子散射实验()A.绝大多数α粒子经过金属箔后,发生了角度不太大的偏转B.α粒子在接近原子核的过程中,动能减小,电势能减小C.α粒子在离开原子核的过程中,动能增大,电势能增大D.对α粒子散射实验的数据进行分析,可以估算原子核的大小解析:由于原子核很小,α粒子十分接近它的机会很少,所以绝大多数α粒子基本上仍按直线方向前进,只有极少数的粒子发生大角度偏转,从α粒子散射实验的数据可估算出原子核的大小约为10-15~10-14m,A错误,D正确.α粒子在接近原子核的过程中,电场力做负功,动能减小,电势能增大,在离开时,电场力做正功,动能增大,电势能减小,B、C均错.答案:D图12.根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,图1中虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹,在α粒子从a运动到b,再运动到c的过程中.下列说法中正确的是()A.动能先增大,后减小B.电势能先减小,后增大C.电场力先做负功,后做正功,总功等于零D.加速度先变小,后变大解析:α粒子从a到b,受排斥力作用,电场力做负动,动能减少,电势能增大;α粒子从b再运动到c,电场力做正功.动能增加,电势能减少;到达c点时,由于a、c在同一等势面上,所以从a到c,总功为零.故A、B错,C对.α粒子从a到b,场强增大,加速度增大;从b到c,场强减小,加速度减小.故D错.答案:C3.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.原子的能级值增大解析:由玻尔理论可知,氢原子辐射光子后,应从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道,在此跃迁过程中,电场力对电子做了正功,因而电势能应减小.另由经典电磁理论知,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:k=m,所以Ek=mv2=.可见,电子运动半径越小,其动能越大.再结合能量转化和守恒定律,氢原子放出光子,辐射出一定的能量,所以原子的总能量减小.综上讨论,可知该题只有答案B正确.答案:B用心爱心专心14.如图2所示,是氢原子四个能级的示意图.当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时,辐射出光子a.当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出光子b.则以下判断正确的是()图2A.光子a的能量大于光子b的能量B.光子a的频率大于光子b的频率C.光子a的波长大于光子b的波长D.在真空中光子a的传播速度大于光子b的传播速度解析:参照提供的能级图,容易求得b光子的能量大,E=hν,所以b光子频率高、波长小,所有光子在真空中速度都是相同的,正确答案是C.该题考查光的本性问题,涉及到能级的基本规律.答案:C5.氢原子从n=3激发态向低能级状态跃迁可能放出的光子中,只有一种光子不能使金属A产生光电效应,则下列说法正确的是()A.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的B.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到n=2激发态时放出的C.从n=4激发态跃迁到n=3激发态,所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应D.从n=4激发态跃迁到基态,所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应解析:氢原子从n=3激发态向低能级跃迁时,各能级差为:E3→2=-1.51eV-(-3.4)eV=1.89eV,E3→1=-1.51eV-(-13.6)eV=12.09eV,E2→1=-3.4eV-(-13.6)eV=10.2eV,故3→2能级差最低,据E=hν可知此时辐射的频率最低,因此一定不能使金属A产生光电效应,E4→3=0.66eV,故一定不能使A发生光电效应.答案:BC6.紫外线照射一些物质时,会发生荧光效应,即物质发出可见光,这些物质中的原子先后发生两次跃迁,其能量变化分别为ΔE1和ΔE2,下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是()A.两次均向高能级跃迁,且|ΔE1|>|ΔE2|B.两次均向低能级跃迁,且|ΔE1|<|ΔE2|C.先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且|ΔE1|<|ΔE2|D.先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且|ΔE1|>|ΔE2|解析:原子吸收紫外线,使原子由低能级向高能级跃迁,吸收ΔE1,再由高能级向低能级跃迁,放出可见光,紫外线光子能...