1、 学科:物理专题:原子结构题一如图所示,氢原子从n2的某一能级跃迁到n2的能级,辐射出能量为2.55 eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。题二紫外线照射一些物质时,会发生荧光效应,即物质发出可见光,这些物质中的原子先后发生两次跃迁,其能量变化分别为E1和E2,下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是 ()A两次均向高能级跃迁,且|E1|E2|B两次均向低能级跃迁,且|E1|E2|C先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且|E1|E2|D先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且|E1|E2|题三如图所示,是氢原
2、子四个能级的示意图。当氢原子从n4的能级跃迁到n3的能级时,辐射出光子a。当氢原子从n3的能级跃迁到n2的能级时,辐射出光子b。则以下判断正确的是()A光子a的能量大于光子b的能量B光子a的频率大于光子b的频率C光子a的波长大于光子b的波长D在真空中光子a的传播速度大于光子b的传播速度题四如图所示,氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时,释放光子的波长分别是a、b、c,则下列说法正确的是()A从n3能级跃迁到n1能级时,释放光子的波长可表示为bB从n3能级跃迁到n2能级时,电子的势能减小,氢原子的能量增加C若用波长为c的光照射某金属时恰好能发生光电效应,则用波长为a的光照射该金属时也一定能
3、发生光电效应D用12.09eV的光子照射大量处于基态的氢原子时,可以发出三种频率的光题五氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62 eV3.11 eV,则(1)用任意频率的紫外线照射处于n3能级的氢原子,氢原子能否电离?(2)大量氢原子从高能级向n能级跃迁时,发出的光具有显著的热效应,则n至少等于多少?课后练习详解题一答案:12.75eV见详解图详解:氢原子从n2的某一能级跃迁到n2的能级,满足:hEnE22.55 eVEnhE20.85 eV,所以n4基态氢原子要跃迁到n4的能级,应提供:EE4E112.75 eV。跃迁图如图:题二答案:D详解:原子吸收紫外线,使原子由低能级
4、向高能级跃迁,吸收E1,再由高能级向低能级跃迁,放出可见光,紫外线光子能量大于可见光,故|E1|E2|,D正确。题三答案:C详解:参照提供的能级图,容易求得b光子的能量大,Eh,所以b光子频率高、波长小,所有光子在真空中速度都是相同的,正确答案是C。该题考查光的本性问题,涉及到能级的基本规律。题四答案:AD详解:从n3跃迁到n1的能级,有:hhh,得b,A对;从n3跃迁到n2的能级,放出光子,能量减小,B错;从21放出的能量比32放出的能量大,可知波长c的光频率比波长a的光频率大,根据光电效应发生的条件可知,C错;根据跃迁的条件,可知用12.09eV的光子照射处于基态的氢原子,可以跃迁到n3的能级,可以辐射出三种不同频率的光,D对。题五答案:(1)能电离(2) 3详解:(1)可见光能量范围为1.62 eV3.11 eV,紫外线的光子能量一定大于3.11 eV,而处于n3激发态的氢原子发生电离需要的能量大于等于1.51 eV,所以任意频率的紫外线均可使n3激发态的氢原子电离。(2)发出的光具有显著的热效应,其光子能量E1.62 eV,由能级图可知,n3,即n至少等于3。