（江苏专版）2019版高考物理二轮复习 专题五 第三讲 原子结构与原子核课前自测诊断卷（含解析）

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1、原子结构与原子核考点一原子结构与原子光谱1.[考查α粒子散射实验装置及结论]如图是卢瑟福的α粒子散射实验装置，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋，它发出的α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到金箔上，最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是(　　)A．该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B．该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C．α粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D．绝大多数的α粒子发生大角度偏转解析：选A　卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，选项A正确，B错误；电子质量太小，对α粒

2、子的影响不大，选项C错误；绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原方向前进，D错误。2．[考查对玻尔理论及氢原子能级的理解]下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法，正确的是(　　)A．原子中的电子在某一定态时，电子做加速运动，向外辐射能量B．原子中的电子运行轨道分布是连续的C．由氢原子能级示意图知，处于基态的氢原子至少要吸收13.6eV的能量才能发生电离D．氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时，氢原子的能量一定增大解析：选C　原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故A错误。原子的不同能量状态

3、与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，故B错误。由氢原子能级示意图知，处于基态的氢原子至少要吸收13.6eV的能量才能发生电离，故C正确。氢原子的核外电子由高能级向低能级跃迁时释放能量，能量减少；若从低能级向高能级跃迁，则要吸收能量，能量增大，故D错误。3．[考查氢原子能级分布图及其应用][多选]如图所示是氢原子的能级图，大量处于n＝5激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出10种不同频率的光子。其中莱曼系是指氢原子由高能级向n＝1能级跃迁时释放的光子，则(　　)A．10种光子中波长最短的是从

4、n＝5激发态跃迁到基态时产生的B．10种光子中有4种属于莱曼系C．使n＝5能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量D．从n＝2能级跃迁到基态释放光子的能量等于从n＝3能级跃迁到n＝2能级释放光子的能量解析：选AB　n＝5激发态跃迁到基态时产生的光子的能量最大，频率最大，所以波长最短，故A正确；由题意知，从n＝5、4、3、2激发态跃迁到n＝1时发出的4种光子属于莱曼系，故B正确；由题图知，n＝5能级的电离能为0.54eV，所以C错误；从n＝2能级跃迁到基态释放光子的能量大于从n＝3能级跃迁到n＝2能级释放光子的能量，所以D错误。4

5、．[考查玻尔氢原子能级跃迁理论][多选]图示为氢原子的能级图，现有一群处于n＝3激发态的氢原子，则这些原子跃迁时(　　)A．能发出3种不同频率的光子B．发出的光子最小能量是0.66eVC．发出的光子最大能量是12.75eVD．由n＝3能级跃迁到n＝1能级时发出的光子频率最高解析：选AD　一群处于n＝3激发态的氢原子，可能发出C32＝3种不同频率的光子，故A正确；由n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的光子能量最小，则光子频率也最小，最小能量为(－1.51eV)－(－3.4eV)＝1.89eV，故B错误；由n＝3能级向n＝1能级跃迁时

6、发出的光子能量最大，则光子频率也最大，波长最小。最大能量为(－1.51eV)－(－13.6eV)＝12.09eV，故C错误，D正确。5．[考查玻尔氢原子跃迁和电离]氢原子处于基态时，原子的能量为E1＝－13.6eV，当处于激发态时，能量为En＝(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，真空中光速c＝3.0×108m/s)。(1)若有大量的氢原子处于n＝4的激发态，则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子？(2)当氢原子从n＝3的激发态跃迁到n＝1的基态时，向外辐射光子的波长是多少？(结果保留3位有效数字)(3)若要使处于基态的氢

7、原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射原子？(结果保留3位有效数字)解析：(1)有大量的氢原子处于n＝4的激发态，则在跃迁过程中可能释放出C42＝6种频率的光子。(2)由跃迁方程得hν＝E3－E1又有c＝λν，E3＝，联立解得向外辐射光子的波长是λ＝1.03×10－7m。(3)要使处于基态的氢原子电离，入射光子必须满足hν≥0－E1代入数据解得ν＝－＝－Hz≈3.28×1015Hz。答案：(1)6种　(2)1.03×10－7m　(3)3.28×1015Hz考点二原子核的衰变　半衰期6.[考查历史事实]在人类对微观世界进行探索的过

8、程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法不符合历史事实的是(　　)A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B．贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D．汤姆孙通过阴极射线在电