1、第十三章第3讲(对应学生用书P309)考点题号错题统计能级与跃迁2、4、7、8、10能级与能量1、3、9综合应用5、6、11、12一、选择题1氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为10.632 8 m，23.39 m已知波长为1的激光是氖原子在能级间隔为E11.96 eV的两个能级之间跃迁产生的用E2表示产生波长为2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则E2的近似值为()A10.50 eVB0.98 eVC0.53 eVD0.36 eV解析：选D由E1与E2，联立可得E2E10.36 eV，D正确2(2014唐山五校联考)如图所示为氢原子的能级图若在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量
2、为12.8 eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中()A最多能辐射出10种不同频率的光子B最多能辐射出6种不同频率的光子C能辐射出的波长最长的光子是从n5能级跃迁到n4能级时放出的D能辐射出的波长最长的光子是从n4能级跃迁到n3能级时放出的解析：选BD处于基态的氢原子受到能量为12.8 eV的高速电子轰击而跃迁，最高跃迁至n4能级，最多能辐射出6种不同频率的光子，能辐射出的波长最长的光子是从n4能级跃迁到n3能级时放出的，B、D正确3(2014华东师大附中质检)已知氢原子的基态能量与激发态能量的关系为EnE1/n2，其中n2,3，.用h表示普朗克常量，c表示
3、真空中的光速能使氢原子从基态跃迁到n2的激发态的光子的波长为()ABCD解析：选A氢原子从基态跃迁到n2的激发态，hE2E1，而c/，E2E1/22，则，故选项A正确4氢原子部分能级的示意图如图所示不同色光的光子能量如下表所示色光红橙黄绿蓝靛紫光子能量范围/eV1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为()A红、蓝靛B黄、绿C红、紫D蓝靛、紫解析：选A由题表可知处于可见光范围内的光子能量范围为1.613.10 eV，由能级图可知可见光范围内的光子是从高能级跃迁到第2能级
4、产生的，由于仅有2条，所以氢原子处于第4能级处于第4能级的氢原子跃迁时：E3E21.89 eV，此范围为红光；E4E22.55 eV，此范围为蓝靛光A正确5(2014贵州六校联考)如图是氢原子的能级图，对于一群处于n4的氢原子，下列说法中正确的是()A这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁B这群氢原子能够发出6种不同频率的光C这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 eVD如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n3能级跃迁到n1能级发出的E从n4能级跃迁到n3能级发出的光的波长最长解析：选BDE解决本题的关键掌握发生光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时，哪个
5、能级间跃迁发出的光子能量最大，哪个能级间跃迁发出的光子能量最小处于n4激发态的大量氢原子跃迁时，最多发出的光子种数为C6，发出光的能量越小，频率越低，波长越长6(2014本溪高级中学质检)如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光，下列说法正确的是()A最容易发生衍射现象的光是由n4能级跃迁到n1能级产生的B频率最小的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的C这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应解析：选D最容易发生衍射的应是波长最长而频率最小、能量最
6、低的光，hhEmEn，对应跃迁中能级差最小的应为n4能级到n3能级，故A、B错误；由C可知n4能级上的氢原子共可辐射出C6种不同频率的光，故C错误；根据hE2E1及发生光电效应的条件hW0可知D正确7(2014哈尔滨名校质检)氢原子能级图如图所示，大量氢原子由n5的能级状态向基态跃迁，其中由n4能级向n2能级跃迁时辐射的光子恰好能使金属发生光电效应，则()A跃迁过程中可放出20种光子B跃迁过程中可放出10种光子C跃迁产生的光子中，共有2种能使该金属发生光电效应D跃迁产生的光子中，共有6种能使该金属发生光电效应解析：选BD大量氢原子由n5的能级状态向基态跃迁，跃迁过程中可放出432110种光子，
7、选项B正确A错误由n4能级向n2能级跃迁时辐射的光子恰好能使金属发生光电效应，根据玻尔理论，则由n5能级向n2能级跃迁时辐射的光子一定能使金属发生光电效应，由n5能级向n1能级跃迁时辐射的光子一定能使金属发生光电效应，由n4能级向n1能级跃迁时辐射的光子一定能使金属发生光电效应，由n3能级向n1能级跃迁时辐射的光子一定能使金属发生光电效应，由n2能级向n1能级跃迁时辐射的光子一定能使金属发生光电效应，跃迁产生的光子中，共有6种能使该金属发生光电效应，选项D正确C错误8.氢原子的部分能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之间由此可推知，氢原子()A从高能级向n1能级跃
8、迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能级向n2能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向n3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D从n3能级向n2能级跃迁时发出的光为可见光解析：选AD从高能级向n1能级跃迁时发出的光子能量最小值EE2E13.4 eV(13.6)eV10.2 eV3.11 eV，由可判断，从高能级向n1能级跃迁时发出光的最大波长比可见光的最小波长还短，A正确从高能级向n2能级跃迁时发出的光子能量范围是1.89 eVE3.40 eV，与可见光的光子能量有重合的范围，因此，从高能级向n2能级跃迁时发出的光有可见光，也有不可见光，B错误从高能级向n3能级跃迁时发出的光子能量范围0.66
9、 eVE1.51 eV，比可见光的光子能量小，由Eh可知这些光子的频率均小于可见光的频率，C错误从n3能级向n2能级跃迁时发出的光子能量为E1.89 eV，在可见光的光子能量范围内，D正确二、非选择题9大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89 eV、10.2 eV、12.09 eV.跃迁发生前这些原子分布在_个激发态能级上，其中最高能级的能量值是_eV.(基态能量为13.6 eV)解析：大量氢原子处于不同能量激发态，从高能级向低能级跃迁时所辐射的光谱线条数N，由题意知N3，代入上式得n3，则跃迁发生前这些原子分布在2个激发态能级上，如图所示，其中
10、最高能级的能量值E3满足E3E1h3，即E3E1h3(13.6 eV)12.09 eV1.51 eV.答案：21.5110(2013江苏高考)根据玻尔原子结构理论，氦离子(He)的能级图如图所示电子处在n3轨道上比处在n5轨道上离氦核的距离_(选填“近”或“远”)当大量He处在n4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条解析：能级越低，电子离核越近处于n4激发态的氦离子跃迁时产生的谱线数量为C6.答案：近611(2014淄博实验中学摸底)氢原子基态能量E113.6 eV，电子绕核做圆周运动的半径r10.531010 m求氢原子处于n4激发态时：(1)原子系统具有的能量？(2)电子在n4轨道上运动
11、的动能？(已知能量关系EnE1，半径关系rnn2r1，k9.0109 Nm2/c2)解析：(1)E40.85 eV.(2)因为r442r1，km所以Ek4mv2 J0.85 eV.答案：(1)0.85 eV(2)0.85 eV12(2014太原五中测试)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(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射出上述能量的光子？(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图解析：(1)氢原子从n2的某一能级跃迁到n2的能级，辐射光子的频率应满足hEnE22.55 eV；EnhE20.85 eV；所以n4基态氢原子要跃迁到n4的能级，应提供的能量：EE4E112.75 eV.(2)辐射跃迁图如图所示答案：(1)12.75 eV(2)见解析图