氢原子光谱知识点题库

一群处于量子数n=3的氢原子向低能级跃迁的过程中能产生多少种不同频率的光子？

下列说法正确的是（）

A . 光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量 B . 原子核结合能越大，原子核越稳定 C . 核泄漏事故污染物C_S137能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为 $\text{[math]}$ C_S→ $\text{[math]}$ B_a+x可以判断x为电子 D . β射线在云室中穿过会留下清晰的直线径迹，说明β射线也有波动性 E . 一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出3种频率的光子

下列说法中正确的是（）

A . 一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子 B . 一个氢原子由n=3的激发态向低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子 C . 实际上，原子中的电子没有确定的轨道，所以玻尔的氢原子模型是没有实际意义的 D . α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构

光子能量为E的一束光照射容器中的氢（设氢原子处于n=3的能级），氢原子吸收光子后，能发出频率为ν₁、ν₂、ν₃、ν₄、ν₅、ν₆、ν₇、ν₈、ν₉、ν₁₀、的十种光谱线，且ν₁＜ν₂＜ν₃＜ν₄＜ν₅＜ν₆＜ν₇＜ν₈＜ν₉＜ν₁₀ ，已知朗克常量为h，则E等于（　　）

A . hν₁ B . hν₁₀ C . h（ν₁₀﹣ν₁） D . hν₃

用一束单色光照射处于基态的一群氢原子，这些氢原子吸收光子后处于激发态，并能发射光子，现测得这些氢原子发射的光子频率仅有三种，分别为 ν₁、ν₂和 ν₃ ，且 ν₁＜ν₂＜ν₃ ，则入射光子的能量应为（）

A . h ν₁ B . hν₂ C . h（ ν₃﹣ν₂） D . hν₃

下列说法中正确的是（）

A . 铀核裂变的核反应是₉₂²³⁵U→₅₆¹⁴¹Ba+₃₆⁹²Kr+2₀¹n B . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为₂⁴He+₇¹⁴N→₈¹⁷O+₁¹H C . 质子、中子、α粒子的质量分别为m₁、m₂、m₃ ，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量为（2m₁+2m₂﹣m₃）c² D . 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ₁的光子，原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂ ，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时要吸收波长为 $\text{[math]}$ 的光子

氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（）

A . 从n=4能级跃迁到n=2能级时，电子的电势能减小，氢原子的能量也减小 B . 氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出紫外线 C . 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线 D . 氢原子在n=2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离

氢原子能级如图，当氢原子从 $\text{[math]}$ 跃迁到 $\text{[math]}$ 的能级时，辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是( )

A . 氢原子从 $\text{[math]}$ 跃迁到 $\text{[math]}$ 的能级时，辐射光的波长大于656nm B . 用动能为10.5eV的入射电子碰撞激发，可使氢原子从 $\text{[math]}$ 跃迁到 $\text{[math]}$ 的能级 C . 用波长为656nm的光照射，能使处在 $\text{[math]}$ 能级的氢原子电离 D . 一个处于 $\text{[math]}$ 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线

如图所示为氢原子的能级图，已知某金属的逸出功为6.44eV，则下列说法正确的是（）

A . 处于基态的氢原子不可以吸收能量为12.5 eV的光子而被激发 B . 用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子，能使氢原子发生能级跃迁 C . 用n＝4能级跃迁到n＝l能级辐射的光子照射金属，从金属表面逸出的光电子最大初动能为6.31 eV D . 一群处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种谱线

氢原子能级如图所示，当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时，辐射出的光在真空中的波长为 l 。以下判断正确的是（）

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A . 氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时，辐射出光在真空中的波长小于l B . 用真空中波长为 $\text{[math]}$ 的光照射，可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级 C . 一群处于 n=4 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 6 种谱线 D . 用真空中波长为 l 的光照射，不能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级

一群处于n=5能级的氢原子在向n=1的能级跃迁的过程中（）

A . 放出4种频率不同的光子 B . 放出10种频率不同的光子 C . 放出的光子的最大能量为13.06eV，最小能量为0.66eV D . 放出的光子有的能使逸出功为13ev的金属发生光电效应现象

图为氢原子能级图。现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属，已知电子的电荷量为1.6×10^-19C，则( )

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A . 这些氢原子能辐射出三种不同频率的光子 B . 这些氢原子辐射出光子后，电子的总能量保持不变 C . 这些氢原子辐射出的所有光都能使该金属发生光电效应 D . 该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×10^-18J

氢原子的结构可以简化为一个电子绕一个质子做匀速圆周运动，电子在不同轨道上运动，氢原子具有不同的能量。如图所示，为氢原子的能级示意图，一群氢原子（称为a群）处于n=3的激发态，他们向较低能级跃迁的过程中向外辐射光子，用这些光子分别照射逸出功为2.29eV的金属钠和处于基态的另一群（称为b群）氢原子，下列说法正确的是（）

A . a群氢原子辐射的光子都能使金属钠产生光电效应 B . a群氢原子辐射的光子都能被b群氢原子吸收 C . a群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从 $\text{[math]}$ 能级跃迁到 $\text{[math]}$ 能级所发出的光波长最短 D . a群氢原子辐射光子过程中，围绕质子做圆周运动的电子动能增大，电势能减小

μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核的物理研究中有很重要作用，如图μ氢原子的能级示意图。假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为 $\text{[math]}$ . $\text{[math]}$ . $\text{[math]}$ . $\text{[math]}$ . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的光，且依次增大，则E等于（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示是氢原子的能级示意图，按照玻尔理论，以下判断正确的是（）

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A . 氢原子处于n=4能级比n=2能级时能量小 B . 氢原子处于n=4能级比n=2能级时核外电子动能小 C . 若用光子能量为12.5eV的光照射大量处于基态的氢原子，氢原子最多可辐射出3种不同频率的光 D . 若用光子能量为12.75eV的光照射大量处于基态的氢原子，氢原子最多可辐射出6种不同频率的光

氢原子第n能级的能量为 $\text{[math]}$ （n=1，2，3…），大量处在n=3能级的氢原子向低能级跃迁过程中，下列说法中正确的是（）

A . 氢原子的发射光谱为连续谱 B . 会辐射出两种不同频率的光子 C . 由n=2能级跃迁到n=1能级时产生的光子频率最小 D . 辐射出的光子照射逸出功为4.54eV的金属钨，能使其发生光电效应的光子有两种

下列说法正确的是（）

A . 原子核的核子越多，原子核越不稳定 B . 光电效应和康普顿效应都体现了光具有粒子性 C . 温度和压强对轻核聚变反应的进行可能会产生影响 D . 当原子处于不同的能级状态时，电子在各处出现的概率是一样的

为了更形象地描述氢原子能级和氢原子轨道的关系，作出如图所示的能级轨道图，处于n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时辐射出可见光a，处于n=3能级的氢原子向n=2能级跃迁时辐射出可见光b，则以下说法正确的是（）

A . a光的波长比b光的波长长 B . 辐射出b光时，电子的动能和电势能都会变大 C . 一个处于n=4能级的氢原子自发跃迁可释放6种频率的光 D . a光照射逸出功为2.14eV的金属时，光电子的最大初动能为0.41eV

如图是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于 $\text{[math]}$ 的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（）

A . 最多可辐射出4种不同频率的光子 B . 电子轨道半径减小，动能要增大 C . 氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线 D . 由 $\text{[math]}$ 能级跃迁到 $\text{[math]}$ 能级时发出光子的频率最小

用光子能量为E的单色光照射容器中大量处于基态的氢原子，发现该容器内的氢原子能够释放出六种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量E可以表示为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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