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教材知识点
高中物理
氢原子光谱
氢原子光谱 知识点题库
许多物理现象在科学技术领域得到了应用,以下说法中正确的是()
A .
医院里常用
X
射线对病房和手术室进行消毒
B .
照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象
C .
利用红外线进行遥感、遥控主要是因为红外线的波长大,不容易发生衍射
D .
明线光谱和暗线光谱都可以用来分析物质的组成成分
①如图所示为某原子的能级图,
a
、
b
、
c
这原子跃迁所发出的三种波长的光,在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,测正确的是
②一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为
.该反应放出的能量为
Q
, 则氘核的比结合能为
.
如图所示是氢原子的能级图,现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,所辐射的光子中,只有一种能使某金属产生光电效应.以下判断正确的是( )
A .
该光子一定是氢原子从激发态n=3跃迁到n=2时辐射的光子
B .
该光子一定是氢原子从激发态n=2跃迁到基态时辐射的光子
C .
若氢原子从激发态n=4跃迁到基态,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应
D .
若氢原子从激发态n=4跃迁到n=3,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应
根据氢原子能级图(如图)可判断( )
A .
氢原子跃迁时放出的光子的能量是连续的
B .
欲使处于基态的氢原子激发,可用11eV的光子照射
C .
处于基态的氢原子能量最大
D .
电子的轨道半径越小,氢原子能量越小
如图所示为氢原子能级示意图,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种不同频率的光,下列说法正确的是( )
A .
这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
B .
由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光波长最短
C .
由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最大
D .
用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应
按经典的电磁理论,关于氢原子光谱的描述应该是( )
A .
线状谱
B .
连续谱
C .
吸收光谱
D .
发射光谱
氢原子能级图如图所示,大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁辐射出的光子中,发现有两种频率的光子能使金属A产生光电效应,则下列说法正确的是( )
A .
大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁时,只辐射两种频率的光子
B .
从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的光子一定能使金属A发生光电效应
C .
一个氢原子从n=3激发态跃到基态时,该氢原子能量增大
D .
一个氢原子从n=3激发态跃到基态时该氢原子核外电子动能减小
如图所示为氢原子的能级图,用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子,下列说法正确的是( )
A .
氢原子可以辐射出6种波长的光
B .
氢原子跃迁时辐射光的最大能量小于吸收的光子能量
C .
辐射光中,光子能量为0.66eV的光波长最长
D .
用光子能量为14.2eV的光照射基态的氛原子
氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为
,氦离子的能级示意图如图所示。在具有下列能量的光子或者电子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )
A .
42.8eV(光子)
B .
43.2eV(电子)
C .
41.0eV(电子)
D .
54.4eV(光子)
处于激发态的原子,如果在入射光子的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,同时两个状态之间的能量差以光子的形式辐射出去,这种辐射被称为受激辐射。原子发生受激辐射时,发出的光子的频率、发射方向等都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理。发生受激辐射时,产生激光的原子的总能量
E
n
、电子的电势能
E
p
、电子的动能
E
k
的变化情况是( )
A .
E
n
减小、
E
p
增大、
E
k
减小
B .
E
n
减小、
E
p
减小、
E
k
增大
C .
E
n
增大、
E
p
减小、
E
k
减小
D .
E
n
增大、
E
p
增大、
E
k
增大
用光子能量为E的光束照射容器中的氢气,氢原子吸收光子后,能发射频率为ν
1
、ν
2
、ν
3
的三种光子,且ν
1
<ν
2
<ν
3
. 入射光束中光子的能量应是 ( )
A .
hν
3
B .
h(ν
1
+ν
2
)
C .
h(ν
2
+ν
3
)
D .
h(ν
1
+ν
2
+ν
3
)
下列说法正确的是( )
A .
光子的能量由光的频率所决定
B .
结合能越大的原子核越稳定
C .
氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下1个原子核了
D .
按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子动能减小,电势能增大,原子的总能量减小
一群氢原子处于量子数n=4的能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:
(1) 氢原子可能发射几种频率的光子?
(2) 氢原子由n=4能级跃迁到n=2能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(3) 用下图中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多少电子伏?
氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为 E
1
=-54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示。普朗克常量 h=6.6×10-34J·s
(1) 要使氦离子能从第二能级向第四能级跃迁,需要用频率多大的电磁波照射?
(2) 已知钠的逸出功为 2.3eV,今用一群处于第三能级的氦离子发射的光照射钠,则光电子的最大初动能的最大值是多少 eV?
(3) 若某次射出的具有动能为 1.2eV的光电子正对一个原来静止的电子运动,求此运动过程中两电子电势能增加的最大值(电子所受重力忽略不计)。
如图是研究光电效应的实验电路和氢原子的能级示意图。现用等离子态的氢气(即电离态,
)向低能级跃迁时所发出的光照射光电管的阴极
,测得电压表的示数是
。已知光电管阴极材料的逸出功是
,普朗克常数
,结果均保留两位有效数字。求:(
,
)
(1) 氢气发光的最短波长;
(2) 该光电管阴极材料发生光电效应的极限波长;
(3) 光电子到达阳极
的最大动能为多少电子伏特。
如图所示,氢原子可在下列各能级间发生跃迁,设从n=4到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ
1
, 从n=4到n=2能级辐射的电磁波的波长为λ
2
, 从n=2到n=1能级辐射的电磁波的波长为λ
3
, 则下列关系式中正确的是( )
A .
λ
1
>λ
3
B .
C .
λ
3
<λ
2
D .
如图甲所示氢原子光谱中,给出了可见光区四条谱线对应的波长,玻尔的氢原子能级图如图乙所示。已知普朗克常量
J·s。可见光光子的能量范围约为1. 61eV~3. 11eV,则( )
A .
同一玻璃对
谱线所对应的光要比
谱线所对应的光的折射率小
B .
谱线对应的光子能量约为10. 2eV
C .
谱线对应的光子是氢原子从n=6跃迁到n=2能级时发出的
D .
处在基态的氢原子至少要用光子能量为12. 09eV的光照射才能使其发出可见光
氢原子能级图如图所示,已知可见光光子的能量在
范围内,则下列说法正确的是( )
A .
氢原子能量状态由
能级跃迁到
能级,放出的光子为可见光
B .
大量氢原子处于
能级时,向低能级跃迁最多能发出12种不同频率的光子
C .
处于基态的氢原子电离需要释放
能量
D .
氢原子处于
能级时,可吸收
能量的光子跃迁到高能级
图甲是氢原子的部分能级图,图乙是光电效应演示装置,装置中金属锌的逸出功为3.4eV。用大量处于n=4能级的氢原子跃迁时发出的光去照射锌板,下列说法正确的的是( )
A .
锌板不会发生光电效应
B .
若发生光电效,则验电器内的金属片带负电
C .
光电效应本质上是β衰变
D .
从锌板打出来的光电子获得的最大初动能为9.35eV
氢原子能级如图甲所示,一群处于n=5能级的氢原子,向低能级跃迁时发出多种光,分别用这些光做光电效应的研究,其中3条光电流I随电压U变化的图线如图乙所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间。则下列说法正确的是( )
A .
氢原子从n=5能级向低能级跃迁时能辐射出8种频率的光
B .
若用能量为0.32eV的光子照射处于n=4能级的氢原子,则氢原子能向高能级跃迁
C .
图乙中b光的频率大于c光的频率
D .
若图乙中3条图线是可见光照射过程中得到的,则
光是氢原子从n=5能级向n=2能级跃迁时辐射出的
<<
<
1
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3
4
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某测绘装置上一枚指针原来指向南偏西55°,
下列函数中最小正周期为π,且为偶函数的是
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(1)若要证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序
最美好的礼物(16分) 这一年的圣诞节,
某校为了了解全校学生的视力情况,从各年级
我国文字发展演变的先后顺序,正确的是: A.
从父系氏族社会向国家过渡时出现的变化之一
用数学归纳法证明1+≤1+++…+≤+n(n∈N*).
如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=2,则t
阅读下面的文言文,完成1~5题. 《会试录》《
下图是北京市控烟协会遴选的两个劝阻吸烟的
用表中选用的物质达不到鉴别要求的是( )。
— This is _____ film I’ve told you about several times.
我国最早记录小孔成像的古书是______________。