2017届高三物理二轮复习：：原子结构与原子核.pdf

课前诊断原子结构与原子核 考点一原子结构与原子光谱 1.考查 粒子散射实验装置及结论 如图是卢瑟福的粒子散射实验装置，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋，它发出 的 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绝大多数的粒子发生大角度偏转 解析： 选 A卢瑟福根据粒子散射实验，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，对粒子的影响不大，选项C 错误；绝大多数粒子穿过金箔后，基本上 仍沿原方向前进，D 错误。 2考查 粒子散射实验轨迹分析 (2016 ·北京市通州模拟)关于 粒子散射实验， 粒子的运动轨迹如图所示，在其中一条粒 子的运动轨迹上标出a、b、c 三点。原子核对粒子的作用力在哪个点最 大() Aa 点B b点 Cc 点D三个点一样大 解析： 选 B粒子与金原子核间存在静电斥力，即库仑力，根据库仑定律，该力与距离的 二次方成反比，故在b 点位置作用力最大，B 正确。 3考查对玻尔氢原子模型的理解 (2016 ·北京市丰台区二模)关于玻尔建立的氢原子模型，下列说法正确的是() A氢原子处于基态时，电子的轨道半径最大 B氢原子在不同能量态之间跃迁时可以吸收任意频率的光子 C氢原子从基态向较高能量态跃迁时，电子的动能减小 D氢原子从基态向较高能量态跃迁时，系统的电势能减小 解析： 选 C氢原子处于基态时，电子的轨道半径最小，故A 错误；由 h EmEn知氢原 子在不同能量态之间跃迁时只可以吸收特定频率的光子，故B 错误；氢原子从基态向较高能量 态跃迁，电子距离氢原子核的距离增大，匀速圆周运动的半径增大，线速度减小，动能减小，C 正确；氢原子从基态向较高能量态跃迁时，电子距离氢原子核的距离增大，电场力做负功，电势 能增大， D 错误。 4考查氢原子能级分布图 (2016 ·龙岩模拟 )1995 年科学家“制成”了反氢原子，它是由一个反质子和一个围绕它运动 的正电子组成。 反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷。反氢原子和氢原子有相同的能 级分布，氢原子能级如图所示。下列说法中正确的是() A反氢原子光谱与氢原子光谱不相同 B基态反氢原子的电离能是13.6 eV C基态反氢原子能吸收11 eV 的光子发生跃迁 D在反氢原子谱线中，从n2 能级跃迁到基态辐射光子的波长最长 解析： 选 B反氢原子和氢原子有相同的能级分布，所以反氢原子光谱与氢原子光谱相同， 故 A 错误；处于基态的氢原子的电离能是13.6 eV，具有大于等于13.6 eV 能量的光子可以使氢 原子电离，故B 正确；基态的反氢原子吸收11 eV 光子，能量为13.6 eV11 eV 2.6 eV， 不能发生跃迁，所以该光子不能被吸收，故C 错误；在反氢原子谱线中，从n2 能级跃迁到基 态辐射光子能量很大，频率很大，波长很小，故D 错误。 5考查玻尔氢原子模型的应用 许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途 径。 利用氢气放电管可以获得氢原子光谱，根据玻尔理论可以很好地解释氢原子光谱的产生机理。 已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为En E1 n 2，其中 n 2,3,4，。 1885 年，巴尔末对当 时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式 写作 1 R 1 2 2 1 n 2 ，n3,4,5，。式中R 叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式。用h 表 示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R 可以表示为 () A E1 2hc B. E1 2hc C E1 hc D.E 1 hc