4.4氫原子光譜和玻爾的原子模型【考點歸納】考點一：光譜分析考點二：．氫原子光譜的特點（巴耳末公式)考點三：對玻爾理論的理解（基態(tài)、激發(fā)態(tài)、電離）考點四：計算電子躍遷過程中頻率的種數(shù)、波長考點五：玻爾的原子模型綜合問題【知識歸納】知識點一、光譜1．定義：用棱鏡或光柵把物質發(fā)出的光按波長(頻率)展開，獲得波長(頻率)和強度分布的記錄．2．分類2．太陽光譜特點在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)一些不連續(xù)的暗線，是一種吸收光譜產(chǎn)生原因陽光中含有各種顏色的光，但當陽光透過太陽的高層大氣射向地球時，太陽高層大氣中含有的元素會吸收它自己特征譜線的光，然后再向四面八方發(fā)射出去，到達地球的這些譜線看起來就暗了，這就形成了明亮背景下的暗線知識點二、氫原子光譜的實驗規(guī)律如圖所示為氫原子的光譜．1．氫原子光譜的特點：在氫原子光譜圖中的可見光區(qū)內，由右向左，相鄰譜線間的距離越來越小，表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性．2．巴耳末公式(1)巴耳末對氫原子光譜的譜線進行研究得到公式：eq\f(1,λ)＝R∞(eq\f(1,22)－eq\f(1,n2))(n＝3,4,5，…)，該公式稱為巴耳末公式．式中R叫作里德伯常量，實驗值為R∞＝1.10×107m－1.(2)公式中只能取n≥3的整數(shù)，不能連續(xù)取值，波長是分立的值．3．其他譜線：除了巴耳末系，氫原子光譜在紅外和紫外光區(qū)的其他譜線也都滿足與巴耳末公式類似的關系式．知識點三、經(jīng)典理論的困難1．核式結構模型的成就：正確地指出了原子核的存在，很好地解釋了α粒子散射實驗．2．經(jīng)典理論的困難：經(jīng)典物理學既無法解釋原子的穩(wěn)定性，又無法解釋原子光譜的分立線狀譜．知識點四、玻爾原子理論的基本假設1．軌道量子化(1)原子中的電子在庫侖引力的作用下，繞原子核做圓周運動．(2)電子運行軌道的半徑不是任意的，也就是說電子的軌道是量子化的(填“連續(xù)變化”或“量子化”)．(3)電子在這些軌道上繞核的運動是穩(wěn)定的，不產(chǎn)生電磁輻射．2．定態(tài)(1)當電子在不同的軌道上運動時，原子處于不同的狀態(tài)，具有不同的能量．電子只能在特定軌道上運動，原子的能量只能取一系列特定的值．這些量子化的能量值叫作能級．(2)原子中這些具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)，稱為定態(tài)．能量最低的狀態(tài)稱為基態(tài)，其他的狀態(tài)叫作激發(fā)態(tài)．3．頻率條件當電子從能量較高的定態(tài)軌道(其能量記為En)躍遷到能量較低的定態(tài)軌道(能量記為Em，m＜n)時，會放出能量為hν的光子，該光子的能量hν＝En－Em，該式稱為頻率條件，又稱輻射條件．2．能量量子化(1)不同軌道對應不同的狀態(tài)，在這些狀態(tài)中，盡管電子做變速運動，卻不輻射能量，因此這些狀態(tài)是穩(wěn)定的，原子在不同狀態(tài)有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的．(2)基態(tài)：原子最低的能量狀態(tài)稱為基態(tài)，對應的電子在離核最近的軌道上運動，氫原子基態(tài)能量E1＝－13.6eV.(3)激發(fā)態(tài)：除基態(tài)之外的其他能量狀態(tài)稱為激發(fā)態(tài)，對應的電子在離核較遠的軌道上運動．氫原子各能級的關系為：En＝eq\f(1,n2)E1(E1＝－13.6eV，n＝1,2,3，…)3．躍遷原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時，它輻射或吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩種定態(tài)的能量差決定，即高能級Emeq\o(,\s\up12(發(fā)射光子hν＝Em－En),\s\do4(吸收光子hν＝Em－En))低能級En.技巧歸納一、玻爾理論對氫光譜的解釋1．氫原子能級圖2．能級躍遷：處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，它會自發(fā)地向較低能級躍遷，經(jīng)過一次或幾次躍遷到達基態(tài)．所以一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時，可能輻射出的光譜線條數(shù)為N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2).3．光子的發(fā)射：原子由高能級向低能級躍遷時以光子的形式放出能量，發(fā)射光子的頻率由下式?jīng)Q定．hν＝Em－En(Em、En是始末兩個能級且m>n)，能級差越大，發(fā)射光子的頻率就越高．4．光子的吸收：原子只能吸收一些特定頻率的光子，原子吸收光子后會從較低能級向較高能級躍遷，吸收光子的能量仍滿足hν＝Em－En(m>n)．技巧歸納二、能級躍遷的幾種情況的對比1．自發(fā)躍遷與受激躍遷的比較(1)自發(fā)躍遷：①由高能級到低能級，由遠軌道到近軌道．②釋放能量，放出光子(發(fā)光)：hν＝E初－E末．③大量處于激發(fā)態(tài)為n能級的原子可能的光譜線條數(shù)：eq\f(nn－1,2).(2)受激躍遷：①由低能級到高能級，由近軌道到遠軌道．②吸收能量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a.光照射,b.實物粒子碰撞))2．使原子能級躍遷的兩種粒子——光子與實物粒子(1)原子若是吸收光子的能量而被激發(fā)，則光子的能量必須等于兩能級的能量差，否則不被吸收，不存在激發(fā)到n能級時能量有余，而激發(fā)到n＋1能級時能量不足，則可激發(fā)到n能級的問題．(2)原子還可吸收外來實物粒子(例如，自由電子)的能量而被激發(fā)，由于實物粒子的動能可部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于兩能級的差值，就可使原子發(fā)生能級躍遷．3．一個氫原子躍遷和一群氫原子躍遷的區(qū)別(1)一個氫原子躍遷的情況分析①確定氫原子所處的能級，畫出能級圖．②根據(jù)躍遷原理，畫出氫原子向低能級躍遷的可能情況示意圖．例如：一個氫原子最初處于n＝4激發(fā)態(tài)，它向低能級躍遷時，有4種可能情況，如圖6，情形Ⅰ中只有一種頻率的光子，其他情形為：情形Ⅱ中兩種，情形Ⅲ中兩種，情形Ⅳ中三種．注意：上述四種情形中只能出現(xiàn)一種，不可能兩種或多種情形同時存在．(2)一群氫原子躍遷問題的計算①確定氫原子所處激發(fā)態(tài)的能級，畫出躍遷示意圖．②運用歸納法，根據(jù)數(shù)學公式N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2)確定躍遷時輻射出幾種不同頻率的光子．③根據(jù)躍遷能量公式hν＝Em－En(m>n)分別計算出各種光子的頻率．技巧歸納三：原子的能量及變化規(guī)律1．原子的能量：En＝Ekn＋Epn.2．電子繞氫原子核運動時：keq\f(e2,rn2)＝meq\f(vn2,rn)，故Ekn＝eq\f(1,2)mvn2＝eq\f(ke2,2rn)電子軌道半徑越大，電子繞核運動的動能越小．3．當電子的軌道半徑增大時，庫侖引力做負功，原子的電勢能增大，反之，電勢能減小．4．電子的軌道半徑增大時，說明原子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到了能量較高的軌道．即電子軌道半徑越大，原子的能量En越大．【題型歸納】題型一：光譜分析1．（23-24高二上·山西）如圖所示為氣體放電管中氦原子的發(fā)射光譜圖，圖片顯示光譜只有一些分立的亮線。下列說法正確的是（）

A．氦原子光譜中的不同亮線由處于不同能量狀態(tài)的原子發(fā)光而形成B．放電管中的氦原子受到高速運動的電子的撞擊，從低能級躍遷到高能級時放出光子C．大量氦原子發(fā)光時，可以發(fā)射出各種頻率的光，圖片顯示的僅是少數(shù)氦原子發(fā)光的光譜D．氦原子發(fā)光時放出的光子能量等于兩個能級之差，所以其發(fā)射光譜只有一些分立的亮線2．（22-23高二下·河南南陽·期末）包含各種波長的復合光，被原子吸收了某些波長的光子后，連續(xù)光譜中這些波長的位置上便出現(xiàn)了暗線，這樣的光譜叫作吸收光譜。傳到地球表面的太陽光譜就是吸收光譜（

）A．太陽光譜中的暗線是太陽大氣中的原子吸收光子后產(chǎn)生的B．太陽光譜中的暗線是地球大氣中的原子吸收光子后產(chǎn)生的C．利用太陽光譜可以分析地球大氣中含有哪些元素D．利用太陽光譜可以分析太陽光中含有哪些元素3．（19-20高二下·山東棗莊）關于光譜和光譜分析，下列說法正確的是（）A．太陽光譜是連續(xù)譜，分析太陽光譜可以知道太陽內部的化學組成B．霓虹燈和煉鋼爐中熾熱鐵水產(chǎn)生的光譜，都是線狀譜C．強白光通過酒精燈火焰上的鈉鹽，形成的是吸收光譜D．進行光譜分析時，可以利用發(fā)射光譜，也可以用吸收光譜題型二：．氫原子光譜的特點（巴耳末公式)4．（20-21高二下·寧夏銀川·期末）下列說法正確的是（

）A．所有氫原子光譜的波長都可由巴耳末公式求出B．據(jù)巴耳末公式可知，只要n取不同的值，氫原子光譜的譜線可以有無數(shù)條C．巴耳末系是氫原子光譜中的可見光部分D．氫原子光譜是連續(xù)譜5．（22-23高二下·云南玉溪·期末）下列說法正確的是（）A．巴耳末公式所計算得出的波長與氫原子光譜中的波長是一一對應的關系B．根據(jù)巴耳末公式不僅可以分析氫原子光譜，也可以分析其他原子的發(fā)光光譜C．由巴耳末公式得到的波長都在可見光波段D．氫原子光譜中有紅外光區(qū)、可見光區(qū)和紫外光區(qū)6．（2021·遼寧大連·一模）如圖所示是氫原子的能級圖，其中由高能級向n=2能級躍遷時釋放的一組譜線稱為“巴爾末線系”。現(xiàn)有大量處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷，則（）A．產(chǎn)生的光子中有3種屬于巴爾末線系B．產(chǎn)生的光子中有6種屬于巴爾末線系C．從n=5能級躍遷到n=2能級時產(chǎn)生的光子波長最長D．從n=4能級躍遷到n=2能級要吸收2.55eV的能量題型三：對玻爾理論的理解（基態(tài)、激發(fā)態(tài)、電離）7．（22-23高二下·貴州黔東南·期末）極光是一種絢麗多彩的等離子體現(xiàn)象，多發(fā)生在地球南、北兩極的高空。極光是由于空間中的高能帶電粒子進入地球時轟擊大氣層產(chǎn)生的，高能帶電粒子使地球大氣分子（原子）激發(fā)到高能級，在受激的分子（原子）恢復到基態(tài)的過程中會輻射光。下列對氫原子光譜說法正確的是（

）

A．大量氫原子從能級躍遷到能級最多能發(fā)出5種不同頻率的光B．一個氫原子從能級躍遷到能級最多能發(fā)出3種不同頻率的光C．用能量為11eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可使氫原子躍遷到第2能級D．由玻爾理論知，電子可繞原子核沿任意軌道做勻速圓周運動8．（23-24高三上·江西·期末）如圖所示是氫原子的能級圖，一個處于能級上的氫原子發(fā)生能級躍遷時，下列說法正確的是（

）A．向低能級躍遷時，電子的動能和電勢能都減小B．該氫原子可能發(fā)出3種不同頻率的光C．用動能為0.78eV的鉀離子去撞擊該氫原子，可使該氫原子躍遷到能級D．要使該氫原子發(fā)生電離，入射光的能量最少為13.60eV9．（20-21高三·全國·課時練習）關于玻爾原子理論，下列說法中不正確的是（）A．繼承了盧瑟福的核式結構模型，但對原子能量和電子軌道引入了量子化假設B．氫原子核外電子的軌道半徑越大，動能越大C．能級躍遷吸收（放出）光子的頻率由兩個能級的能量差決定D．原子只能處于一系列不連續(xù)的狀態(tài)中，每個狀態(tài)都對應一定的能量題型四：計算電子躍遷過程中頻率的種數(shù)、波長10．（23-24高三上·福建福州·階段練習）如圖所示是氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，可以輻射出多種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級向n=2能級躍遷時釋放的光子。下列說法正確的是（）A．最多可放出6種頻率不同的光子，全部屬于巴耳末系B．放出的光子中波長最長的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)時產(chǎn)生的C．用動能為12.7eV的電子撞擊氫原子，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷至n=4的激發(fā)態(tài)D．用能量為2.56eV的光子照射處于n=2能級的氫原子，可以使它躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)11．（22-23高二下·山東威海·期末）如圖所示為氫原子的能級圖，、、、分別為1、2、3、4能級上的能量，一個氫原子處于的激發(fā)態(tài)。已知光速為c，普朗克常量為h，下列說法正確的是（）

A．氫原子向低能級躍遷可發(fā)出3種頻率的光B．氫原子向低能級躍遷發(fā)出光的最大波長為C．氫原子吸收能量為的光子可躍遷到能級D．氫原子被能量為的電子碰撞可發(fā)生電離12．（22-23高二下·寧夏石嘴山·期末）氫原子的能級示意圖如圖所示，已知E1、E2、E3分別代表氫原子處于n=1、2、3能級時的能量，h為普朗克常量，下列說法正確的是（）

A．大量處于能級的氫原子向低能級躍遷時，產(chǎn)生的光子的最大頻率為B．當氫原子從能級躍遷到能級時，對應的電子的軌道半徑變小，電子的動能變小，原子能量變小C．若氫原子從能級躍遷到能級時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應，則當氫原子從能級躍遷到能級時放出的光子照射該金屬時，逸出的光電子的最大初動能為1.89eVD．大量處于能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能輻射出3種不同頻率的光子題型五：玻爾的原子模型綜合問題13．（2024·江西·模擬預測）原子處于磁場中，某些能級會發(fā)生劈裂。如圖甲，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級劈裂，如圖乙，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，下列說法正確的是（

）A．①和③的能量相等B．③的頻率大于⑤的頻率C．③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和D．若用④照射某種金屬能發(fā)生光電效應，則用⑥照射也一定能發(fā)生14．（22-23高二下·山東青島·期末）“夢天號”實驗艙攜帶世界首套可相互對比的冷原子鐘組發(fā)射升空，對提升我國導航定位、深空探測等技術具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級體系，原子吸收頻率為的光子，從基態(tài)I躍遷至激發(fā)態(tài)能級II，然后自發(fā)輻射出頻率為的光子，躍遷到原子鐘的上能級2，并在一定條件下可躍遷到原子鐘的下能級1，實現(xiàn)受激輻射，發(fā)出頻率為的鐘激光，最后輻射出頻率為的光子回到基態(tài)。以下關系式正確的是（）

A． B．C． D．15．（22-23高二下·北京豐臺·期末）圖甲是研究光電效應的電路圖，K極金屬的逸出功為2．30eV。圖乙為氫原子能級圖。下列說法正確的是（

）

A．當P移至與最左端時，電流表示數(shù)一定變?yōu)?B．電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)一定增大C．氫原子從n=5能級躍遷到n=2能級，放出光子D．從n=5能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光能讓圖甲中的K極金屬發(fā)生光電效應【課堂過關精練】一、單選題16．（23-24高二下·江蘇南通·期中）如圖所示是氫原子能級圖，現(xiàn)用一束單色光照射大量處于基態(tài)的氫原子；停止光照后，氫原子輻射出的光中有3種頻率的光能讓逸出功為3.20eV的鈣發(fā)生光電效應。己知光速c=3×108m/s、普朗克常量為h=6.63×10-34J·s，則下列選項中正確的是（）A．基態(tài)氫原子吸收光子后，核外電子動能增大B．停止光照后，氫原子最多可能輻射6種巴耳末系的光子C．鈣產(chǎn)生光電效應時，光電子最大初動能為9.55eVD．照射基態(tài)氫原子單色光光子動量為p=6.8×10-8kg·m/s17．（23-24高二下·江蘇南通·期中）如圖所示為氫原子的電子軌道示意圖，根據(jù)玻爾原子理論，下列說法正確的是（）A．能級越高，氫原子越穩(wěn)定 B．能級越高，電子動能越大C．電子的軌道可能是一些連續(xù)的數(shù)值D．從躍遷到比從躍遷到輻射出的光子動量大18．（23-24高二下·江蘇淮安·期中）如圖為氫原子6種可能的躍遷，對它們發(fā)出的光，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長最短 B．c光的頻率最大C．f光的光子能量最大 D．b、d光的光子能量之和大于e光的光子能量19．（23-24高二下·江蘇鹽城·階段練習）已知氫原子的能級圖如圖所示，現(xiàn)用光子能量介于10~12.9范圍內的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法中正確的是（）A．在照射光中可能被吸收的光子能量有4種B．在照射光中可能被吸收的光子能量只有2種C．照射后可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有3種D．照射后可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有6種20．（2024·福建莆田·二模）如圖為氫原子的能級示意圖。一群處于能級的氫原子自發(fā)躍遷時向外輻射出不同頻率的光子，已知藍光光子的能量范圍為2.53~2.76eV。則這群氫原子：A．輻射光子后能量增大B．從向躍遷可輻射藍光C．從向躍遷可輻射藍光D．最多能輻射出3種不同頻率的光子21．（2024·甘肅·一模）1906年，賴曼發(fā)現(xiàn)了氫原子的賴曼系譜線，其波長滿足公式：為里德堡常量。氫原子從和的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，輻射光子的能量之比為（）A． B． C． D．22．（23-24高三上·河北廊坊·期末）在真空管中充入氫氣，接上直流高壓電源，在電場的激發(fā)下，氫原子會發(fā)光，巴爾末堅信其中幾條發(fā)光譜線的波長應服從某種規(guī)律，于是他在1885年提出了巴耳末系譜線波長的公式，若用頻率來表示則為叫里德伯常量，表示真空中的光速；在此基礎上玻爾用能級全面打開了氫原子光譜的密碼，其中一部分發(fā)光譜線的頻率公式為為氫原子基態(tài)能量，為氫原子激發(fā)態(tài)能量，且表示普朗克常量，下列說法正確的是（）A．若用波長的倒數(shù)來表示巴爾末公式，則巴爾末公式為B．可以用巴爾末公式計算氫原子從向躍遷時放出的光子頻率C．不可以用玻爾的頻率公式來計算氫原子從向躍遷時放出的光子頻率D．若氫原子從向躍遷時放出的光子頻率用來表示，則可以得出之間的關系【高分突破精練】一、單選題23．（22-23高二下·陜西咸陽）如圖所示為一價氦離子（）的能級圖。根據(jù)玻爾原子理論，下列說法正確的是（）A．能級越高，氦離子越穩(wěn)定B．的能量可以被處于能級的氦離子吸收C．大量處于能級的氦離子，最多可輻射2種不同頻率的光子D．從躍遷到比從躍遷到輻射出的光子動量大24．（23-24高二上·四川內江·階段練習）如圖所示為氫原子的能級示意圖，關于氫原子躍遷，下列說法中正確的是（）

A．一個處于激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時，能輻射出10種光子B．處于激發(fā)態(tài)的氫原子吸收具有能量的光子后會被電離C．用的光子照射處于基態(tài)的氫原子時，電子可以躍遷到能級D．電子從高能級向低能級躍遷時電勢能的變化量與其動能的變化量是相同的25．（21-22高二下·河南南陽·期末）如圖甲所示氫原子光譜中，給出了可見光區(qū)四條譜線對應的波長，波爾的氫原子能級圖如圖乙所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，可見光光子的能量范圍約為1.61eV~3.11eV，則下列說法不正確的是（）A．同一玻璃對譜線所對應的光要比譜線所對應的光的折射率小B．譜線對應的光子能量約為3.02eVC．譜線對應的光子是氫原子從n=5躍遷到n=2能級時發(fā)出的D．處在基態(tài)的氫原子至少要用光子能量為12.09eV的光照射才能使其發(fā)出可見光26．（23-24高三上·遼寧鞍山·階段練習）氫原子光譜如圖甲所示，、是可見光區(qū)的四條譜線，對應氫原子中電子從量子數(shù)為的能級躍遷到的能級輻射的光，氫原子能級圖如圖乙所示，則關于這四條譜線對應的光，下列說法正確的是（）

A．對應的光頻率最大B．在同種介質中傳播時對應的光傳播速度最大C．同種介質對對應的光折射率最大D．分別用四種光照射逸出功為的金屬，均無光電子逸出27．（22-23高二下·山東威海）如圖所示為氫原子能級圖，下列說法中正確的是（）

A．氫原子吸收能量為12.1eV的光子后可以從基態(tài)躍遷到能級B．氫原子從能級躍遷到能級時，吸收光子的能量為2.55eVC．用動能等于11.2eV的電子撞擊處于基態(tài)的氫原子，氫原子可能從基態(tài)躍遷到能級D．用從能級躍遷到基態(tài)輻射的光照射逸出功為3.34eV的鋅，可能不會發(fā)生光電效應28．（22-23高二下·山東青島·期末）氫原子的能級圖如圖所示，有一群處于n=3能級的激發(fā)態(tài)的氫原子，則下列說法正確的是（）

A．能發(fā)出6種不同頻率的光子B．波長最長的光是氫原子從能級n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的C．發(fā)出的光子的最小能量為12.09eVD．處于該能級的氫原子至少需吸收1.51eV能量的光子才能電離29．（22-23高二下·陜西寶雞·期末）如圖所示，圖甲為氫原子的能級圖，大量處于激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出頻率不同的大量光子，其中頻率最高的光子照射到圖乙電路中光電管陰極K上時，電路中電流隨電壓變化的圖像如圖丙所示。下列說法正確的是（

）

A．光電子的最大初動能為B．光電管陰極K金屬材料的逸出功為C．這些氫原子躍遷時共發(fā)出6種頻率的光D．若調節(jié)滑動變阻器滑片能使光電流為零，則可判斷圖乙中電源右側為正極二、多選題30．（2024·福建三明·一模）有關量子力學的下列說法中，正確的是（

）A．普朗克為解釋圖甲的黑體輻射實驗數(shù)據(jù)，提出了能量子的概念B．圖乙在某種單色光照射下，電流表發(fā)生了偏轉，若僅將圖乙中電源的正負極反接，電流表一定不會偏轉C．密立根依據(jù)愛因斯坦光電效應方程，測量并計算出的普朗克常量，與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的值在誤差允許的范圍內是一致的D．圖丙為氫原子的能級示意圖，一群處于的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷過程所發(fā)出的光中，從躍遷到到所發(fā)出的光波長最長31．（2024·江西九江·二模）“夢天號”實驗艙攜帶世界首套可相互比對的冷原子鐘組發(fā)射升空，對提升我國導航定位、深空探測等技術具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級體系，原子吸收波長為的光子從基態(tài)能級躍遷至激發(fā)態(tài)能級，然后自發(fā)輻射出波長為的光子，躍遷到“鐘躍遷”的上能級，并在一定條件下躍遷到“鐘躍遷”的下能級，并輻射出波長為的光子，實現(xiàn)受激輻射，發(fā)出鐘激光，最后輻射出波長為的光子回到基態(tài)。則（）A．該鐘激光的光子的能量B．該鐘激光的光子的動量C．該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的波長D．該鐘激光可以讓極限波長為的金屬材料發(fā)生光電效應32．（2024高三·全國·專題練習）如圖所示，圖甲為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出頻率不同的大量光子，其中頻率最高的光子照射到圖乙電路中光電管陰極K上時，電路中電流隨電壓變化的圖像如圖丙所示。下列說法正確的是()A．光電管陰極K金屬材料的逸出功為5.75eVB．這些氫原子躍遷時最多發(fā)出6種頻率的光C．若調節(jié)滑動變阻器滑片能使光電流為零，則可判斷圖乙中電源右側為正極D．氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級時，氫原子能量減小，核外電子動能增加33．（2024高三·全國·專題練習）如圖所示為氫原子能級圖。下列說法正確的是（）A．一個處于n=3能級的氫原子，可以吸收一個能量為0.7eV的光子B．一個處于n=3能級的氫原子，可以吸收一個能量為2eV的光子C．大量處于n=3能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出3種頻率的光子D．氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量不可能大于13.6eV34．（23-24高三上·河南周口·階段練習）玻爾為解釋原子光譜的規(guī)律，提出其原子理論，成功地解釋了氫原子光譜。在氫原子光譜中，有不同的線系，其中最典型的是巴爾末系，它是氫原子從量子數(shù)n大于等于3的能級躍遷到的能級時釋放的不同波長的光，且有四條譜線的波長在可見光范圍內，這四條譜線分別是。是從能級躍遷到能級產(chǎn)生的，是能級躍遷到能級產(chǎn)生的。下列判斷正確的是（）A．氫原子在能級時的原子能量要大于時的原子能量B．氫原子在能級時核外電子運動的軌道半徑要大于時核外電子運動的軌道半徑C．的波長要大于的波長D．的光子能量要大于的光子能量35．（2023·浙江溫州·一模）氫原子的能級圖如圖甲所示，大量處于能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，放出頻率不同的光子。其中頻率最高的光照射圖乙電路中光電管陰極K時，電路中電流隨電壓變化的圖像如圖丙所示。若電壓大于后微安表示數(shù)。保持不變，電子的電荷量為e，質量為m，則下列說法正確的是（）A．大量處于能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能放出2種不同頻率的光子B．用能量為10.20eV的光子照射氫原子，可使處于基態(tài)的氫原子發(fā)生電離C．用圖乙實驗電路研究光電效應，要測量遏止電壓，滑片P應向a端滑動D．當電路中電壓恰好等于時，到達A板的光電子最大速度36．（22-23高二下·山東濟南·期末）氫原子能級如圖，當氫原子從躍遷到的能級時，輻射光的波長為，該光恰能使金屬A發(fā)生光電效應，以下判斷正確的