如图为富兰克（Franck）-赫兹（Hertz）实验装置示意图，其中夫兰克-赫兹管内含有水银蒸气．1914年，夫兰克与赫兹用实验观察热电子被加速穿透汞蒸气时， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图为富兰克（Franck）-赫兹（Hertz）实验装置示意图，其中夫兰克-赫兹管内含有水银蒸气．1914年，夫兰克与赫兹用实验观察热电子被加速穿透汞蒸气时，到达回路阳极的热电子流大小的起伏变化，以验证汞原子内的电子能态是量子化的．如图为实验结果电流与电压的关系．下列有关此实验的叙述正确的是（　　）

A．图中甲乙之间为原子吸收电子能量，使得电流降低

B．富兰克-赫兹管中汞原子的电离能为4.9 eV

C．富兰克-赫兹管中电子由右向左运动

D．可验证原子具不连续能量稳定态

答案

A、电子的定向移动形成电流，甲乙之间的电流突然减小，说明电子的速度减小，其能量减小，能量被原子锁吸收．故A正确．
B、4.9eV的能量只对应汞原子低能级之间的一次跃迁，而不是电离能．故B错误．
C、从电路可知，电子从左右两个阴极向之间的阳极运动．故C错误．
D、从图可知，电流、电压是起伏变化的，即汞原子吸收电子能量是跃迁的，不是连续的．故D正确．
故选AD．

核心考点

试题【如图为富兰克（Franck）-赫兹（Hertz）实验装置示意图，其中夫兰克-赫兹管内含有水银蒸气．1914年，夫兰克与赫兹用实验观察热电子被加速穿透汞蒸气时，】；主要考察你对玻尔原子理论等知识点的理解。[详细]

举一反三

在A、B两题中选做一题A、已知大气压强是由于大气的重力而产生的．某学校兴趣小组想估算地球周围大气层空气的分子个数，通过查资料知道：地球半径R=6.4×10⁶m，地球表面重力加速度g=10m/s²，大气压p0=1.0×105Pa，空气的平均摩尔质量M=2.9×10^-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．
（1）根据以上条件能估算出地球周围大气层空气的分子数吗？若能，请计算分子总数（保留一位有效数字）；若不能，请说明理由．
（2）若月球半径r=1.7×10⁶m，月球表面重力加速度g0=1.6m/s2，为开发月球的需要，设想在月球表面覆盖一层一定厚度的大气，若月球表面附近的大气压p0=1.0×105Pa，且已知大气层厚度比月球半径小得多，估算应给月球表面添加的大气层的总质量m．（保留一位有效数字）B、氢原于基态能量E₁=-13.6eV，电子绕核做圆周运动的半径r1=0.53×10-10m．求
①氢原子处于n=5激发态时原子系统具有的能量；
①电子在n=3轨道上运动的动能（k=9.0×10⁹N•m²/C²）（保留两位有效数字）

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氢原子从其他能级向量子数为2的能级跃迁时所产生的光谱称为巴尔末系，其波长λ遵循以下规律：

=R(

)，对此公式下列理解正确的是（　　）

A．公式中n可取任意值，故氢光谱是连续谱

B．公式中n只能取整数值，故氢光谱是线状谱

C．n越大，所发射光子的能量越大

D．公式不但适用于氢光谱，也适用于其他原子的光谱

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用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线．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△n表示两侧观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量．根据氢原子的能级图可以判断，△n和E的可能值为（　　）

A．△n=1，13.22eV＜E＜13.32eV

B．△n=2，13.22eV＜E＜13.32eV

C．△n=1，12.75eV＜E＜13.06eV

D．△n=2，12.75eV＜E＜13.06Ev

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现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量为：E₁=-13.6eV，En=

，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r，静电力常量为k，普朗克常量h=6.63×10^-34 J•s．则：
（1）电子在n=4的轨道上运动的动能是多少？
（2）电子实际运动有题中所说的轨道吗？
（3）这群氢原子发光的光谱共有几条谱线？
（4）这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？

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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，下列说法中正确的是（　　）

A．这群氢原子能发如三种频率不同的光，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9.60eV

D．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

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