氢原子的能级如图所示，一群氢原子处于n=4能级时，下列关于氢原子跃迁说法中正确的是A．最多能放出4种频率不同的光子B．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长

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氢原子的能级如图所示，一群氢原子处于n=4能级时，下列关于氢原子跃迁说法中正确的是

A．最多能放出4种频率不同的光子

B．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长

C．从n=4能级跃迁到n=l能级放出的光子频率最高

D．用11 eV的光子照射，能从n=1能级跃迁到n=2能级

答案

解析

A、根据数学组合公式

，知最多能放出6种频率不同的光子。故A错误。
B、能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差。从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高，则波长最短。故B错误，C正确。
D、用11 eV的光子照射，由于11eV不满足两能级间的能级差，则不能发生跃迁。故D错误。
故选C。

举一反三

【物理-选修3-5】（15分）
（1）氢原子的能级如图所示。假定用光子能量为E的一束光照射大量处于n＝3能级的氢原子，氢原子吸收光子后，能且只能发出频率为γ₁、γ₂、γ₃、γ₄、γ₅、γ₆六种频率的光，频率从γ₁到γ₆依次增大，则E等于：

A．hγ₁

B．hγ₂

C．hγ₅

D．hγ₆

（2）如图所示，甲车的质量是m_甲="2.0" kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，

右端放一个质量为m="1.0" kg可视为质点的小物体．乙车质量为m_乙="4.0" kg，以v_乙="9.0" m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得v_甲′="8.0" m/s的速度，物体滑到乙车上．若乙车上表面与物体的动摩擦因数为0.50，则乙车至少多长才能保证物体不在乙车上滑下?（g取10 m/s²）

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氢原子能级如图所示，若氢原子发出的a、b两种频率的光，用同一装置做双缝干涉实验，分别得到干涉图样如图甲、乙两图所示。若a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的，则b光可能是 (　 )

A．从能级n="4" 向n=3跃迁时发出的

B．从能级n="4" 向n=2跃迁时发出的

C．从能级n="6" 向n=3跃迁时发出的

D．从能级n="6" 向n=2跃迁时发出的

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氢原子分能级示意图如题19所示，不同色光的光子能量如下表所示。

色光	赤	橙	黄	绿	蓝—靛	紫
光子能量范围（eV）	1.61~2.00	2.00~2.07	2.07~2.14	2.14~2.53	2.53~2.76	2.76~3.10

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

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氢原子分能级示意图如题所示，不同色光的光子能量如下表所示。

色光	赤	橙	黄	绿	蓝—靛	紫
光子能量范围（eV）	1.61~2.00	2.00~2.07	2.07~2.14	2.14~2.53	2.53~2.76	2.76~3.10

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
红、蓝靛
黄、绿
红、紫
蓝靛、紫

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模块3—5试题（12分）
（1）（4分）能量为E_i的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量E_i称为氢的电离能。现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为（用光子频率v、电子质量m、氢的电离能E_i与普朗克常量h表示）
（2）（8分）在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍，中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求N次碰撞后中子速率与原速率之比。

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