2019-2020年高中物理 第18章 第3節(jié) 氫原子光譜同步練習(xí) 新人教版選修3-5.doc
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2019-2020年高中物理 第18章 第3節(jié) 氫原子光譜同步練習(xí) 新人教版選修3-5 一、選擇題(1~3題為單選題,4、5題為多選題) 1.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說初步建立了原子核結(jié)構(gòu)的正確圖景,解決的問題有( ) A.解釋了α粒子散射現(xiàn)象 B.原子中存在電子 C.結(jié)合經(jīng)典電磁理論解釋原子的穩(wěn)定性 D.結(jié)合經(jīng)典電磁理論解釋氫光譜 答案:A 解析:通過α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,而經(jīng)典電磁理論并不能解釋原子的穩(wěn)定性和氫原子光譜,A正確,B、C、D錯(cuò)誤。 2.下列關(guān)于光譜的說法正確的是( ) A.月光是連續(xù)光譜 B.日光燈產(chǎn)生的光譜是連續(xù)光譜 C.酒精燈中燃燒的鈉蒸氣所產(chǎn)生的光譜是線狀譜 D.白光通過溫度較低的鈉蒸氣,所產(chǎn)生的光譜是線狀譜 答案:C 解析:月光是反射的太陽光,是吸收光譜,故選項(xiàng)A錯(cuò)。日光燈是低壓蒸氣發(fā)光,所以產(chǎn)生的是線光譜,故選項(xiàng)B錯(cuò)。酒精燈中燃燒的鈉蒸氣屬于低壓氣體發(fā)光產(chǎn)生線狀譜,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)。 3.對(duì)于巴耳末公式下列說法正確的是( ) A.所有氫原子光譜的波長(zhǎng)都與巴耳末公式相對(duì)應(yīng) B.巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光的可見光部分的光的波長(zhǎng) C.巴耳末公式確定了氫原子發(fā)光一組譜線的波長(zhǎng),其中既有可見光,又有紫外光 D.巴耳末公式確定了各種原子發(fā)光中的光的波長(zhǎng) 答案:C 解析:巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中的一組譜線的波長(zhǎng),不能描述氫原子發(fā)出的各種波長(zhǎng),也不能描述其他原子的發(fā)光,故A、D錯(cuò)誤;巴耳末公式是由當(dāng)時(shí)已知的可見光中的部分譜線總結(jié)出來的,但它也適用于可見光和紫外光,故B錯(cuò)誤,C正確。 4.關(guān)于巴耳末公式=R(-)的理解,正確的是( ) A.此公式是巴耳末在研究氫光譜特征時(shí)發(fā)現(xiàn)的 B.公式中n可取任意值,故氫光譜是連續(xù)譜 C.公式中n只能取整數(shù)值,故氫光譜是線狀譜 D.公式不但適用于氫光譜的分析,也適用于其他原子的光譜 答案:AC 解析:此公式是巴耳末研究氫光譜在可見光區(qū)的4條譜線中得到的,只適用于氫光譜的分析,且n只能取大于等于3的整數(shù),則λ不能取連續(xù)值,故氫原子光譜是線狀譜。 5.關(guān)于太陽光譜,下列說法正確的是( ) A.太陽光譜為連續(xù)譜 B.太陽光譜為吸收光譜 C.研究太陽光譜,可以了解太陽大氣層的物質(zhì)成分 D.研究太陽光譜,可以了解地球大氣層的物質(zhì)成分 答案:BC 解析:弄清太陽光譜的成因。太陽光譜是吸收光譜,是通過太陽大氣層后,被太陽大氣層中物質(zhì)吸收后形成的光譜。而吸收光譜的譜線與這種元素的線狀譜是對(duì)應(yīng)的,因此分析吸收光譜,也可了解物質(zhì)的組成。 二、非選擇題 6.利用①白熾燈?、谙灎T?、勰藓鐭簟、茉诰凭鹧嬷袩c和鉀的鹽所產(chǎn)生的光譜中,能產(chǎn)生連續(xù)光譜的有________,能產(chǎn)生明線光譜的有________。 答案:①和②?、酆廷? 解析:白熾燈是熾熱物體,是連續(xù)光譜,蠟燭是化學(xué)反應(yīng)燃燒發(fā)光也是連續(xù)光譜;霓虹燈是稀薄氣體發(fā)光,是明線光譜;在酒精火焰上鈉或鉀的鹽,會(huì)使鈉或鉀的鹽分解為鈉離子或鉀離子,即使鈉或鉀處于電離態(tài),當(dāng)它們向基態(tài)躍遷時(shí),會(huì)放出光子形成鈉或鉀的特征譜線,形成明線光譜,所以題中①和②屬于連續(xù)光譜,③和④屬于明線光譜。 7.根據(jù)巴耳末公式,可求出氫原子光譜在可見光的范圍內(nèi)波長(zhǎng)最長(zhǎng)的2條譜線,其波長(zhǎng)分別為654.5510-9m和484.8510-9m,求所對(duì)應(yīng)的n值。 答案:n1=3 n2=4 解析:據(jù)巴耳末公式=R(-)得 =1.10107(-), =1.10107(-), 所以n1=3,n2=4。 一、選擇題(1~4題為單選題,5題為多選題) 1.(黃岡中學(xué)xx~xx學(xué)年高二下學(xué)期期中)關(guān)于原子的特征譜線,下列說法不正確的是( ) A.不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的,每種原子都有自己的特征譜線 B.原子的特征譜線可能是由于原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子而形成的 C.可以用特征譜線進(jìn)行光譜分析來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分 D.原子的特征譜線是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù) 答案:D 解析:不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的,每種原子都有自己的特征譜線,故不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的,每種原子都有自己的特征譜線,選項(xiàng)A正確;原子的特征譜線可能是由于原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子而形成的,故選項(xiàng)B正確;每種原子都有自己的特征譜線,可以用特征譜線進(jìn)行光譜分析來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分,故選項(xiàng)C正確;α粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 2.巴耳末通過對(duì)氫光譜的研究總結(jié)出巴耳末公式=R(-)(n=3,4,5…),對(duì)此,下列說法正確的是( ) A.巴耳末依據(jù)核式結(jié)構(gòu)理論總結(jié)出巴耳末公式 B.巴耳末公式反映了氫原子發(fā)光的連續(xù)性 C.巴耳末依據(jù)氫光譜的分析總結(jié)出巴耳末公式 D.巴耳末公式準(zhǔn)確反映了氫原子發(fā)光的分立性,其波長(zhǎng)的分立值并不是人為規(guī)定的 答案:C 解析:巴耳末公式是依據(jù)對(duì)氫光譜的分析得出的,而不是依據(jù)核式結(jié)構(gòu)總結(jié)出的,A錯(cuò)、C對(duì);巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中的一個(gè)線系波長(zhǎng),不能描述氫原子發(fā)出的各種光的波長(zhǎng),此公式反映出氫原子發(fā)光是不連續(xù)的,B、D錯(cuò)。 3.對(duì)原子光譜,下列說法不正確的是( ) A.原子光譜是不連續(xù)的 B.由于原子都是由原子核和電子組成的,所以各種原子的原子光譜是相同的 C.各種原子的原子結(jié)構(gòu)不同,所以各種原子的原子光譜也不相同 D.分析物質(zhì)發(fā)光的光譜,可以鑒別物質(zhì)中含哪些元素 答案:B 解析:原子光譜為線狀譜,A正確;各種原子都有自己的特征譜線,故B錯(cuò),C對(duì);對(duì)各種原子的特征譜線進(jìn)行光譜分析可鑒別物質(zhì)組成,D正確。 4.巴耳末系譜線波長(zhǎng)滿足巴耳末公式 =R(-),式中n=3,4,5,…在氫原子光譜可見光區(qū),最長(zhǎng)波長(zhǎng)與最短波長(zhǎng)之比為( ) A. B. C. D. 答案:D 解析:巴耳末系的前四條譜線在可見光區(qū),n的取值分別為3,4,5,6。n越小,λ越大,故n=3時(shí)波長(zhǎng)最大,λmax=;n=6時(shí)波長(zhǎng)最小,λmin=,故=,D正確。 5.關(guān)于光譜,下面說法中正確的是( ) A.熾熱的液體發(fā)射連續(xù)光譜 B.太陽光譜中的暗線說明太陽內(nèi)部缺少與這些暗線相對(duì)應(yīng)的元素 C.明線光譜和吸收光譜都可以對(duì)物質(zhì)成分進(jìn)行分析 D.發(fā)射光譜一定是連續(xù)光譜 答案:AC 解析:熾熱的固體、液體、高壓氣體發(fā)出的是連續(xù)光譜,故A正確。 太陽光譜中的暗線是太陽發(fā)出的連續(xù)光經(jīng)過太陽大氣層時(shí)產(chǎn)生的吸收光譜,故B不正確。 線狀光譜和吸收光譜都是原子的特征光譜,都可以用于對(duì)物質(zhì)成分進(jìn)行分析,故C正確。 發(fā)射光譜可能是連續(xù)光譜,也可能是明線光譜,故D不正確。 二、非選擇題 6.如圖所示的分光鏡是用來觀察光譜的儀器,現(xiàn)有紅、綠、紫三種單色光組成的復(fù)色光由小孔S進(jìn)入平行光管,那么在光屏MN上的 P處是________,Q處是________光、R處是________。 答案:紅 綠 紫 解析:分光鏡是根據(jù)光的色散現(xiàn)象制成的。復(fù)色光通過三棱鏡后,其偏折角不同,頻率大的色光,偏折角大,故紫光的偏折角最大,而紅光最小。 7.氫原子光譜除了巴耳末系外,還有賴曼系、帕邢系等,其中帕邢系的公式為=R(-),n=4,5,6……,R=1.10107m-1。若已知帕邢系的氫原子光譜在紅外線區(qū)域,試求: (1)n=6時(shí),對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)? (2)帕邢系形成的譜線在真空中的波速為多少? n=6時(shí),傳播頻率為多大? 答案:(1)1.0910-6m (2)3108m/s 2.751014Hz 解析:(1)由帕邢系公式=R(-),當(dāng)n=6時(shí),得λ=1.0910-6m。 (2)帕邢系形成的譜線在紅外區(qū)域,而紅外線屬于電磁波,在真空中以光速傳播,故波速為光速c=3108m/s,由v==λν,得ν==Hz =2.751014Hz- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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