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专题一原子核式结构1．α粒子散射实验结果及由此建立的学说(1)实验结果：α粒子穿过金箔后，绝大多数α粒子仍沿原来的方向前进；少数α粒子有较大的偏转；极少数α粒子的偏角超过90°.(2)核式结构学说：在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，电子绕核运转．2．该部分主要考查核式结构理论的建立过程，电子绕原子核转动中有关能量、加速度及求离子比荷等问题．【例题】(双选)关于α粒子散射实验现象的分析，下列说法正确的是()A．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内均匀分布，是α粒子受力平衡的结果B．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明这些α粒子未受到明显的力的作用，说明原子是“中空”的C．极少数α粒子发生大角度偏转，说明原子内质量和电荷量比α粒子大得多的粒子在原子内分布空间很小D．极少数α粒子发生大角度偏转，说明原子内的电子对α粒子的吸引力很大解析：在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子沿原方向运动，说明α粒子未受到原子核明显的力的作用，也说明原子核相对原子来讲很小，原子内大部分空间是空的，故A错，B对；极少数发生大角度偏转，说明受到金原子核明显力作用的空间在原子内很小，α粒子偏转，而金原子核未动，说明金原子核的质量和电荷量远大于α粒子的质量和电荷量，电子的质量远小于α粒子的质量，α粒子打在电子上，α粒子不会有明显偏转，故C对，D错．答案：BC专题二玻尔理论1．基本内容(1)电子的轨道是量子化的，rn＝n2r1.(2)原子的能量是量子化的，En＝E1n2.(3)能级跃迁时辐射或吸收光子的能量为两个能级的能级差，hν＝Em－En(mn)．2．考查内容(1)原子跃迁：电势能与动能的变化情况，n增大时，电子的动能减小而势能增加，总能量增加，吸收光子；反之动能增大，电势能减小，总能量减少，放出光子．(2)氢原子光谱的说明，巴耳末线系．(3)氢原子的能级结构、能级公式．(4)氢原子能级图的应用．(5)氢原子的辐射和吸收光子及电离理论．【例题】(双选)用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，如图18－1所示观测到一定数目的光谱线．调高电子的能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条．用Δn表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示电子调高的能量．根据氢原子的能级图可以判断，Δn和E的可能值为()图18－1跃迁2→13→14→15→16→17→18→1条数13610152128A．Δn＝1,13.22eVE13.32eVB．Δn＝2,13.22eVE13.32eVC．Δn＝1,12.75eVE13.06eVD．Δn＝2,12.75eVE13.06eV解析：先列出从某高能级到低能级跃迁时能发出几种频率的光，从表格中可以看出，光谱线条数增加5的有：量子数从2到4，Δn＝2和从5到6，Δn＝1.前者电子调高的能量至少为E＝142E1－E1＝116－1(－13.6)eV＝12.75eV.不能超过E′＝152E1－E1＝125－1(－13.6)eV＝13.06eV，后者电子调高的能量至少为E＝162E1－E1答案：AD＝136－1(－13.6)eV＝13.22eV，不能超过E′＝172E1－E1＝149－1(－13.6)eV＝13.32eV，由上面的计算可知A、D正确．1.(2011年四川卷)氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则()A．吸收光子的能量为hν1＋hν2B．辐射光子的能量为hν1＋hν2C．吸收光子的能量为hν2－hν1D．辐射光子的能量为hν2－hν1答案：D解析：氢原子从m能级跃迁到n能级辐射能量，即Em－En＝hν1，氢原子从n能级跃迁到k能级吸收能量，即Ek－En＝hν2，氢原子从k能级跃迁到m能级，Ek－Em＝hν2＋En－hν1－En＝hν2－hν1，因紫光的频率ν2大于红光的频率ν1，所以EkEm，即辐射光子的能量为hν2－hν1，D正确．2．(2010年江苏卷)(1)研究光电效应电路如图18－2所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I与AK之间的电压UAK的关系图象中，正确的是____.图18－2C(2)钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小_____(选填“增大”、“减小”或“不变”),原因是___________________________________________________．减小到金属表层力的阻碍作用(或需要克服逸出功)光电子受(3)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－3.4eV和－1.51eV,金属钠的截止频率为5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．3．(2009年四川卷)氢原子能级的示意图如图18－3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(图18－3答案：氢原子放出的光子能量E＝E3－E2＝1.89eV，金属钠的逸出功W0＝hν0＝2.3eV，因为E＜W0，所以不能发生光电效应．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ε＝hν可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，又光在介质中速度为v＝c/n′(n′为介质折射率)可得在水中传播时，a光较b光的速度小，B对；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．答案：C