2011-2012学年贵州省高三物理复习测试：47量子论初步（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下图为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A､B､C､D四个位置时,关于观察到的现象,下列说法中正确的是(    )

A.相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多

B.相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数只比放在A位置时稍少些

C.放在C､D位置时屏上观察不到闪光

D.放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少

2. 难度：简单

根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型.图中虚线表示原子核所形成的电场等势线,实线表示一个α粒子的运动轨道.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

3. 难度：简单

卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有(    )

A.原子的中心有个核,叫原子核

B.原子的正电荷均匀分布在整个原子中

C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里

D.带负电的电子在核外高速旋转

4. 难度：简单

有关氢原子光谱的说法正确的是(    )

A.氢原子的发射光谱是连续谱

B.氢原子光谱说明氢原子只发射特定频率的光

C.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的

D.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关

5. 难度：简单

(广东韶关模拟)氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中(    )

A.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大,原子的能量增大

B.原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小,原子的能量也减小

C.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小,原子的能量增大

D.原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大,原子的能量增大

6. 难度：简单

如图所示为氢原子的四个能级,其中E₁为基态,若氢原子A处于激发态E₂,氢原子B处于激发态E₃,则下列说法正确的是(    )

A.原子A可能辐射出3种频率的光子

B.原子B可能辐射出3种频率的光子

C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E₄

D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E₄

7. 难度：简单

μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子(hydrogen muon atom),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,且频率依次增大,则E等于(    )

A.h(ν₃-ν₁)                 B.h(ν₅+ν₆)

C.hν₃                      D.hν₄

8. 难度：简单

如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光.关于这些光下列说法正确的是(    )

A.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的

B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的

C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应

二、填空题

9. 难度：简单

已知玻尔氢原子模型中电子的第一条(即离核最近的)可能轨道的半径为r₁,电子在这条轨道上运动的能量为E₁,电子的电荷量为e,静电力恒量为k,则电子在第三条可能轨道上运动时的能量E₃=__________,电子在第三条可能轨道上的动能E_k3=__________.

三、计算题

10. 难度：简单

一个运动的处于基态的氢原子与另一静止的处于基态的氢原子发生完全非弹性碰撞时,可使这两个氢原子发生相同的能级跃迁,则运动的氢原子碰撞前的最小动能是多少?已知氢原子的电离能E=13.6 eV.

11. 难度：简单

如图所示,氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55 eV的光子.问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图.

12. 难度：简单

氢原子处于基态时,原子的能量为E₁=-13.6 eV,求:

(1)当氢原子从n=3能级跃迁到n=2的能级时,向外辐射的光子的波长是多少?

(2)若要使处于基态的氢原子电离,至少要用多大频率的光子照射氢原子?

(3)一群氢原子在n=4能级时可放出几种不同能量的光子?