时间:2019-12-13 02:28:27
1、选择题 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是（ ）
A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV
D．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV
参考答案：
A、B这群氢原子能发出三种频率不同的光，根据玻尔理论△E=Em-En（m＞n）得知，从n=3跃迁到n=1所发出的光能量最大，由E=hγ=hcλ得知，频率最高，波长最短．故A错误，B正确．
C、D从n=3跃迁到n=1所发出的光能量最大，光照射逸出功为2.49eV的金属钠，所发出的光电子的初动能最大，根据爱因斯坦光电效应方程得，EK=hγ-W=（E3-E1）-W=[-1.51-（-13.6）]-2.49=9.60eV．故C错误，D正确．
故选BD
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 根据波尔的理论，若氢原子从基态向激发态跃迁，氢原子将：
A．吸收光子，获得能量
B．辐射光子，放出能量
C．吸收光子，放出能量
D．辐射光子，吸收能量
参考答案：A
本题解析：根据波尔的理论，若氢原子从基态向激发态跃迁，氢原子将吸收光子，获得能量，故选A
点评：本题难度较小，氢原子从较低能级跃迁到较高能级需要吸收光子能量
本题难度：简单
3、计算题 模块3—5试题（12分）
（1）（4分）能量为Ei的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量Ei称为氢的电离能。现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为?（用光子频率v、电子质量m、氢的电离能Ei与普朗克常量h表示）
（2）（8分）在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍，中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求N次碰撞后中子速率与原速率之比。
参考答案：（1）
（2）
本题解析：（1）?（4分）
（2）设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为
和
，碰撞后速度分别为
，碰撞前后的总动量和总能量守恒，有
?①
?②
式中
为碰撞前中子速度，由题设
?③
由①②③式，经1次碰撞后中子速率与原速率之比为
?④
经N次碰撞后，中子速率与原速率之比为?⑤
评分参考：本题共8分，①②④⑤式各2分.
本题难度：一般
4、选择题 一群氢原子中的电子从较高能级自发地跃迁到较低能级的过程中
A．原子要吸收一系列频率的光子
B．原子要吸收某一种频率的光子
C．原子要发出一系列频率的光子
D．原子要发出某一种频率的光子
参考答案：C
本题解析：根据玻尔理论，一群氢原子中的电子从较高能级自发地跃迁到较低能级的过程中,原子也由高能态向低能态跃迁，辐射出一系列频率不同的光子，选项C 正确。
本题难度：一般
5、选择题 氢原子能级的示意图如图，所示大量氢原子从n＝4的能?级向n＝2 的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则( )
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线
C．在水中传播时，a光较b光的速度小
D．氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
参考答案：C
本题解析：γ射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，A错；根据跃迁规律可知高能级向低能级跃迁时辐射光子的能量等于这两个能级差，从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出的光子能量小于a光子的能量、不可能为紫外线，B错；根据跃迁规律可知从n=4向n=2跃迁时辐射光子的能量大于从n=3向n=2跃迁时辐射光子的能量，则可见光a的光子能量大于b，又根据光子能量E=hγ可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，又
可得在水中传播时，a光较b光的速度小，C正确；欲使在n=2的能级的氢原子发生电离，吸收的能量一定不小于3.4eV，D错．
故选C．
点评：高能量的光子是由原子核激发而产生的；在跃迁中辐射的光子能量较低；对于可见光应注意掌握其频率、波长之间的关系．
本题难度：简单