玻尔原子理论知识点题库

如图所示为氢原子的能极示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在自发跃迁中放出一些光子，用这些光子照射逸出功为2.25eV的钾，下列说法不正确的是（）

A . 这群氢原子能发出三处不同频率的光 B . 这群氢原子发出光子均能使金属钾发生光电效应 C . 金属钾表面逸出的光电子最大初动能一定小于12.09eV D . 金属钾表面逸出的光电子最大初动能可能等于9.84eV

下列说法不正确的是（）

A . 玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征 B . 氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少 C . 在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 D . 一群处于n=4的激发态的氧原子，向低能级跃迁时，可能发射出的谱线为6条

一群处于n=4的激发态的氧原子，向低能级跃迁时，可能发射出的谱线为（）

A . 3条 B . 4条 C . 5条 D . 6条

下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）

A . 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 B . 图乙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 C . 图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，成功地解释了氢原子光谱的成因 D . 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

在研究原子物理时，科学家们经常借用宏观模型进行模拟．在玻尔原子模型中，完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动．当然这时的向心力不是粒子间的万有引力（可忽略不计），而是粒子间的静电力．设氢原子中，电子和原子核的带电量大小都是e=1.60×10^﹣19C，电子在第一、二可能轨道运行时，其运动半径分别为r₁、r₂ ，且r₂=4r₁ ，其中r₁=0.53×10^﹣10m．据此试求：

（1）电子分别在第一、二可能轨道运行时的动能；
（2）当电子从第一可能轨道跃迁到第二可能轨道时，原子还须吸收10.2eV的光子，那么氢原子的电势能增加了多少eV？（静电力恒K=9.0×10⁹N•m²/C²）
（3）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，试计算氢原子处于n=2的激发态时，核外电子运动的等效电流．（保留一位有效数字）（设电子质量为m=0.91×10^﹣30kg）？

随着现代科学的发展，大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识，下列有关原子、原子核的叙述正确的是（选填选项前的编号）．

①卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构

②天然放射现象表明原子核内部有电子

③半衰期与原子所处的化学状态无关

④氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从 n=2能级跃迁到n=1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长．

氢原子处于基态时，原子的能量为E₁=﹣13.6eV，当处于n=3的激发态时，能量为E₃=﹣1.51eV，则：

（1）当氢原子从n=3的激发态跃迁到n=1的基态时，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电磁波照射原子？
（3）若有大量的氢原子处于n=3的激发态，则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子？其中最长波长是多少？

下列说法正确的是（　　）

A . 相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子物质波波长越大 B . $\text{[math]}$ C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中 $\text{[math]}$ C含量只有活体中的 $\text{[math]}$ ，则此遗骸距今约有17190年 C . 根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减小 D . 结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定

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 . 波长最长的光是由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

根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为：（）

A . 13.6eV B . 3.4eV C . 12.75eV D . 12.09eV

下列说法正确的是（）

A . 采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期 B . 由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子 C . 从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力 D . 原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量

根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n＝1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为( )

A . 12.75 eV B . 13.06 eV C . 13.6 eV D . 0.85 eV

下列说法中正确的是（）

A . 氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，原子的电势能减少 B . 氢原子被激发后发出的可见光光子的能量大于紫外线光子的能量 C . α射线是由原子核内放射出的氦核，与β射线和γ射线相比它具有较强的穿透能力 D . 放射性元素的半衰期会随温度或压强的变化而变化

下列说法中正确的是（）

A . 光电效应进一步证实了光的波动特性 B . 为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的 C . 经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征 D . 天然放射性元素衰变的快慢与化学、物理状态有关

氢原子能级示意图如图所示。处于 $\text{[math]}$ 能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射到逸出功为4.54eV的钨板上，下列说法正确的是（　　）

A . 跃迁过程中，共有10种不同频率的光子辐射出来 B . 共有6种不同频率的光子能使钨板发生光电效应现象 C . 从钨板逸出的光电子的最大初动能为8.21eV D . 从钨板逸出的光电子的最大初动能为12.75eV

如图所示为氢原子能级图，大量处于基态的氢原子被光子能量为E的光照射后处于激发态，这些氢原子向低能级跃迁时共产生六种不同频率的光。已知可见光光子的能量范围约为 $\text{[math]}$ 。则根据玻尔理论可知（　　）

A . 入射光子能量 $\text{[math]}$ B . 电子在低能级的动能小于其在高能级的动能 C . 六种不同频率的光中有两种是可见光 D . 氢原子向低能级跃迁时，核外电子远离原子核

电子是组成物质的基本粒子之一，下列说法正确的是（）

A . 密立根通过实验发现了电子，并测得了电子的电量 B . 与α射线相比，高速电子流的电离作用较弱，穿透能力较强 C . β衰变中的电子来自于核内一个质子转化成一个中子的过程 D . 当原子处于不同的能级状态时，电子在各处出现的概率是不一样的

目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子。氢原子第n能级的能量为 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 。如图是按能量排列的电磁波谱，要使 $\text{[math]}$ 的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（）

A . 红外线波段的光子 B . 可见光波段的光子 C . 紫外线波段的光子 D . X射线波段的光子

我国自主研发的氢原子钟现已运用于中国的北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高起到了很大的作用，同时原子钟体积小重量轻。它通过氢原子能级跃迁而产生的电磁波校准时钟。氢原子能级如图所示，下列说法正确的是（）

A . 10eV的光子照射处于基态的氢原子可以使处于基态的氢原子发生跃迁 B . 一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射6种不同频率的光子 C . 现用光子能量介于10eV~12.9eV范围内的光去照射群处于基态的氢原子，在照射光中可能被吸收的光子能量只有4种 D . 用n=4能级跃迁到n=1能级辐射出的光，照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为6.41eV

如图是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于 $\text{[math]}$ 的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（）

A . 最多可辐射出4种不同频率的光子 B . 电子轨道半径减小，动能要增大 C . 氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线 D . 由 $\text{[math]}$ 能级跃迁到 $\text{[math]}$ 能级时发出光子的频率最小

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