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章末综合测评
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分，在每小题给出的5个选项中有3项是符合题目要求的，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分．)
1．在α粒子散射实验中，少数α粒子发生了大角度偏转，这些α粒子( ) A．一直受到重金属原子核的斥力作用 B．动能不断减小 C．电势能先增大后减小
D．出现大角度偏转是与电子碰撞的结果
E．出现大角度偏转的原因是占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围
【解析】 α粒子一直受到斥力的作用，斥力先做负功后做正功，α粒子的动能先减小后增大，势能先增大后减小．α粒子的质量远大于电子的质量，与电子碰撞后其运动状态基本不变，A、C、E项正确．
【答案】 ACE
2．下列叙述中符合物理学史的有( ) A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的 C．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，提出了原子的核式结构模型 D．巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式 E．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说
【解析】 汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，A对；卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，得出了原子的核式结构模型，B错，C对；巴耳末根据氢原子光谱在可见光区的四条谱线得出巴耳末公式，D正确；玻尔的原子模型是在核式结构模型的基础上提出的几条假设，并没有否定核式结构学说，E错误．
【答案】 ACD
3．关于阴极射线的性质，下列说法正确的是( ) A．阴极射线是电子打在玻璃管壁上产生的
B．阴极射线本质是电子
C．阴极射线在电磁场中的偏转表明阴极射线带正电 D．阴极射线的比荷比氢原子核大
E．根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况可以判断阴极射线的带电性质 【解析】 阴极射线是原子受激发射出的电子流，故A、C错，B、E对；电1
子带电量与氢原子相同，但质量是氢原子的1 836，故阴极射线的比荷比氢原子大，D对．
【答案】 BDE
4．以下关于玻尔原子理论的说法正确的是( ) A．电子绕原子核做圆周运动的轨道半径不是任意的 B．电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁辐射
C．电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要辐射光子 D．不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收 E．氢原子光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同频率的光，但它的光谱不是连续谱
【答案】 ADE 5．根据氢原子的玻尔模型，氢原子核外电子在第一轨道和第二轨道运行时
( )
A．轨道半径之比为1∶4 C．周期之比为1∶8 E．动量之比为1∶4
【解析】 由玻尔公式rn＝n2r1，所以轨道半径之比为r1∶r2＝12∶22＝1∶4，v2e2n
故A对．根据库仑定律和牛顿第二定律有：kr2＝mr，vn＝
nnv1
为v＝2＝
ke2mrn，所以速度之比B．速度之比为4∶1 D．动能之比为4∶1
r2e22π2＝2∶1，故B错．根据库仑定律和牛顿第二定律有：k＝m(2r1rnT)rn，T
121e2?r1?3
?r?＝1∶8，故C对．根据mvn＝k，所22rn?2?
4π2mr3T1n
2，所以周期之比为＝keT2
Ek1r2p1mv12
以动能之比为E＝r＝4∶1，故D对．动量之比为p＝mv＝1，E错．
k2122
【答案】 ACD
6．关于光谱，下列说法正确的是( ) A．太阳光谱是吸收光谱
B．太阳光谱中的暗线，是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的
C．根据太阳光谱中的暗线，可以分析太阳的物质组成
D．根据太阳光谱中的暗线，可以分析地球大气层中含有哪些元素 E．各种原子的发射光谱都是线状谱
【解析】 太阳光谱是吸收光谱．因为太阳是一个高温物体，它发出的白光通过温度较低的太阳大气层时，会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收，从而使我们观察到的太阳光谱是吸收光谱，所以分析太阳的吸收光谱，可知太阳大气层的物质组成，而某种物质要观察到它的吸收光谱，要求它的温度不能太低，但也不能太高，否则会直接发光，由于地球大气层的温度很低，所以太阳光通过地球大气层时不会被地球大气层中的物质原子吸收．上述选项中正确的是A、B、E.
【答案】 ABE 7．氢原子的能级如图1所示．氢原子从n＝4能级直接向n＝1能级跃迁所放出的光子，恰能使某金属产生光电效应，下列判断正确的是( )
图1
A．氢原子辐射出光子后，氢原子能量变大 B．该金属的逸出功W0＝12.75 eV
C．用一群处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，该金属仍有光电子逸出
D．氢原子处于n＝1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动 E．该金属的截止频率为3.1×1015 Hz
【解析】 氢原子发生跃迁，辐射出光子后，氢原子能量变小，故A错误． 根据恰能使某金属产生光电效应，由n＝4跃迁到n＝1，辐射的光子能量最大，ΔE＝13.6－0.85 eV＝12.75 eV.则逸出功W0＝12.75 eV，故B正确．由W0＝hνc，知E正确，一群处于n＝3的氢原子向低能级跃迁时，辐射的能量小于从n＝4能级直接向n＝1能级跃迁所放出的光子能量，则不会发生光电效应，故C错误．
根据玻尔原子模型，可知，处于n＝1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动．故D正确．
【答案】 BDE
8．关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是( )
A．用波长为60 nm的X射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子 B．用能量为10.2 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 C．用能量为11.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 D．用能量为12.5 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 E．用能量为14.0 eV的电子碰撞可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 【解析】 根据玻尔理论，只有那些能量刚好等于两能级间的能量差的光子才能被氢原子所吸收(即hν＝Em－En)，使氢原子发生跃迁．当氢原子由基态向n＝2、3、4…轨道跃迁时应吸收的光子能量分别为：
E113.6
ΔE21＝E2－E1＝22－E1＝－4eV－(－13.6)eV＝10.20 eV， E113.6
ΔE31＝E3－E1＝2－E1＝－eV－(－13.6)eV＝12.09 eV，
39E113.6
ΔE41＝E4－E1＝42－E1＝－16eV－(－13.6)eV＝12.75 eV， ΔE∞1＝0－E1＝－(－13.6 eV)＝13.6 eV(电离)．
3×108c－34
波长为λ＝60 nm的X射线，其光子能量E＝h·λ＝6.63×10×60×10－9 J＝3.315×10－18 J＝20.71 eV>ΔE∞1.所以可使氢原子电离，A正确；比较B、C、D选