考点3 氢原子光谱和玻尔理论

考点3 氢原子光谱和玻尔理论

例题.答案:C

解析:入射光子的能量只有等于原子所处能级与某一较高能级的差值时,入射光的光子才能被吸收,原子才能被激发,故选项C正确.

变式.答案:AC

解析:根据知,这群氢原子能够发出3种不同频率的光子,故选项A正确;由n=3跃迁到n=1,辐射的光子能量最大,ΔE=(13.6-1.51)eV=12.09eV,故选项B错误;从n=3跃迁到n=2辐射的光子能量最小,频率最小,则波长最长,故选项C正确;一群处于n=3能级的氢原子发生跃迁,吸收的能量必须等于两能级的能级差,故选项D错误.

【高考对接】

1.答案:ACE

解析:在发生光电效应时,饱和光电流大小由光照强度来决定,与频率无关,光照强度越大,饱和光电流越大,因此选项A正确,选项B错误;根据Ekm=hν-W可知,对于同一光电管,逸出功W不变,当频率变高,最大初动能Ekm变大,因此选项C正确;由光电效应规律可知,当频率低于截止频率时无论光照强度多大,都不会有光电流产生,因此选项D错误;由Ekm=eUc和Ekm=hν-W,得hν-W=eUc,遏制电压只与入射光频率有关,与入射光强无关,因此选项E正确.

2.答案:ACD

解析:电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样,可以说明电子是一种波,故选项A正确;β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹,可以说明β射线是一种粒子,故选项B错误;人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构,中子衍射说明中子是一种波,故选项C正确;人们利用电子显微镜观测物质的微观结构,利用了电子束的衍涉现象,说明电子束是一种波,故选项D正确;光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,说明光是一种粒子,故选项E错误.

3.答案:ACE

解析:密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值,选项A正确;贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,说明原子核的组成情况,而原子中存在原子核是卢瑟福的α粒子散射实验发现的,选项B、D错误;居里夫妇发现钋和镭是从沥青中分离出来的,选项C正确;汤姆逊通过阴极射线在电磁场中的偏转,发现阴极射线是由带负电的粒子组成的并测出其比荷,选项E正确.

4.答案:BC

解析:由爱因斯坦光电效应方程Ekm=hν-W,又由动能定理有Ekm=eU.当νa>νb时,Eka>Ekb,Ua>Ub,选项A错误,选项B正确;若Ua<Ub,则有Eka<Ekb,选项C正确;同种金属的逸出功不变,则W=hν-Ekm,选项D错误.

5.答案:B

解析:知道光电效应方程Ek=hν-W0;知道逸出功W0=hν0并结合两个公式求解.由光电效应方程得:

刚好发生光电效应的临界频率为ν0.

则W0=hν0带入数据可得:ν0=8×1014Hz,答案选择B.

练 习

1.答案:D

解析:原子光谱即线状谱,是由物质的原子从高能级向低能级跃迁时辐射光子形成的;每种原子都有自己的特征谱线,可以利用它来鉴别物质或确定物质的组成部分.故选项D不正确.

2.答案:BD

3.答案:D

4.答案:ABC

5.答案:B

解析:由光电效应规律可知,光电流的强度与光强成正比,光射到金属上时,光电子的发射是瞬时的,不需要时间积累,故A、D图像正确;从金属中打出的光电子,在反向电压作用下做减速运动,随着反向电压的增大,到达阳极的光电子数减少,故C图像正确;由光电效应方程可知:hν=hν0+Ekm,而eUC=Ekm,所以有hν=hν0+eUC,由此可知,B图像错误.