第4章 专题探究6 原子能级跃迁问题-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册经纶学典【学霸题中题】人教版(江苏专用)

专题探究六原子能级跃迁问题 题型1氢原子能级n=2能级的过程中辐射出的光子恰好能使某 1.(2021·江苏盐城期末)如图所示是氢原子的金属发生光电效应，则氢原子以n=3能级跃 能级图。欲使处于基态的氢原子激发，下列措迁到n=1能级放出的光子照到该金属表面 施不可行的是（）时，发出的光电子的最大初动能为 A.用10.2eV的光子照射 4 B.用11eV的光子照射 C.用14eV的光子照射5.(2022·山东济宁期末)如图所示为氢原子能 D.用11eV动能的电子碰撞级示意图，一群处于n=3激发态的氢原子自 EleVn―EleY发地跃迁到较低能级时，发出三种不同波长 的光，波长分别为λ_aλ_bλc.已知氢原子在能 2———-3.4-3.40级数为n的激发态时能量为E_，=需，其中E_1 1—__-l3。61——-13.60为基态能量，下列说法正确的是（） （第1题）（第2题）A.E_1+E_2=E_3B.E_2+E_3=E_1 2.(2021·辽宁朝阳联考)如图，大量处于n=4c.λ，+λ_b=λ。n大 能级的氢原子向低能级跃迁辐射出光子，已 知可见光光子能量在1.64eV～3.19eV范围 内，则氢原子在向低能级跃迁的过程中，放出 几种频率的可见光 A.2B.3C.6D.15E/eY 3.(2022·福建厦门期末）v––0.85 如图所示为氢原子的能5━______s3-—-1.51 级示意图，用某一频率为3—_1512————-3.4 ν的光照射大量处于_2—____-3，40_______—E，1___-136 n=2能级的氢原子，氢136（第5题）（第6题） 原子吸收光子后，最多能 发出3种频率的光子，频率由小到大分别为6.用大量具有一定能量E_1的光子照射大量处 v_1v_23v_3，则照射光频率ν为于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱 A.v_1B.v_2-C.v_3D.v_3-v_1线。改用能量为E_2的光子再次照射进行观测， 4.(2021·河北石家庄八校联考)已知基态氢原发现光谱线的数目比原来增加了5条。根据氢 子能量为E_1，第n能级的能量E_”=三E_1，普朗 原子的能级图判断，E_1和E_2的可能值为 （） 克常量为h，若在氢原子从n=3能级跃迁到①E_1=10.20eV，E_2=12.75eV 第四章|学霸081 ②E_1=10.20eV，E_2=12.10eV9.(2022·北京清华附中期末)红宝石激光器的 ③E_1=13.06eV，E_2=13.22eV工作物质是红宝石，它是含有铬离子的三氧 ④E_1=13.22eV，E_2=13.32eV化二铝晶体，利用其中铬离子产生激光。铬离 A.①③B.①④C.②③D.②④子的能级图如图所示，E_1是基态，E_2是亚稳 7.（2022·天津模拟)如图甲为氢原子光谱，图态，E_3是激发态。若以脉冲氙灯发出的波长为 乙为氢原子部分能级图。甲中的H_a、H，、λ1的光照射晶体，处于基态的铬离子受到激 H_pH_。是氢原子在可见光区的四条谱线，这发而跃迁到E_3，而后自发地跃迁到E_2，释放 四条谱线为氢原子从高能级向n=2能级出波长为λ_2的光，处于亚稳态E_2的离子跃 跃迁时释放的光子，称为巴尔末系，则下迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光 列正确的是（的波长为（） π_。HH_p-直1一——-136 _________；， 甲、乙 A.H，对应的光子能量比H。对应的光子能A“2 量小 B.Hs可能是氢原子从n=3向n=2能级跃迁D.=2′ 时产生的10.(2022·陕西大荔期末)μ子与氢原子核(质 C.若用H_p照射某种金属不能发生光电效子)构成的原子称为μ氢原子，它在原子核 应，则Hα一定也不能物理的研究中有重要作用。μ氢原子的能级 D.亮线分立说明氢原子有时发光有时不发光示意图如图所示，假定频率为v的一束光照 题型2其他原子能级射大量处于n=1能级的μ氢原子，μ氢原 8.(2022·陕西泾阳期中)已知钠原子从b、c，d子吸收光子后，最多能发出6种不同频率的 几个能级向a能级跃迁时辐射的光的波长分光，下列说法正确的是(） 别为：589nm(b→a)，330nm(c→a)，285nm (d→a)。设最高能级为0，下列关于钠原子在-281i 这几个能量范围的能级图，可能正确的是2—_______6324 1____2529.6 d——0A.μ氢原子吸收光子后处于n=4能级 B.μ氢原子吸收光子后处于n=5能级 A B d=__0 C.普朗克常量h=-58.1eV D.μ氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级 C D时释放的光的频率大于v 选择性必修第三册|学霸082光子的能量与波长之间的关系：AE=c 联立，可得v=v+w,Vn>V>6, 故C正确，D错误： 所以