1、填空题  如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，这群氢原子能发出______种频率不同的光，其中所发出的光，波长最短的光子的能量为______．

参考答案：C23=3，知这群氢原子能发出3种不同频率的光．波长最短的光子产生于能极差最大的能级之间，hγ=E3-E1=-1.51+13.60eV=12.09eV．
故答案为：3，12.09．

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  氢原子处于基态时，原子的能级为E1=-13.6eV，普朗克常量h=6.63×10ˉ34J?s，氢原子在n=4的激发态时，问：
（1）要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？
（2）能放出的光子的最大能量是多少？

参考答案：（1）原子的能级为E1=-13.6eV，
E4=E1n2=-0.85eV
使氢原子电离需要的最小能量E=0.85eV
（2）从n=4能级跃迁到n=1能级时，辐射的光子能量最大．
△E=E4一E1=12.75eV
答：（1）要使氢原子电离，入射光子的最小能量是0.85eV
（2）能放出的光子的最大能量是12.75eV

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  理论研究表明，微观粒子间的碰撞同样遵循动量守恒定律和能量守恒定律．现有一粒子?P与静止的处于基态的氢原子发生碰撞，碰后两者的速度相同．已知粒子P的质量是氢原子质量的k倍，如图所示是氧原子能级图．问粒子P碰前的动能最少多时，才有可能使氢原子从基态跃迁到激发态？

参考答案：由基态跃迁到第一激发态所需要的能量最少△E=10.2eV．
设氢原子质量为m，由动量守恒得kmv0=（k+1）mv
由能量守恒得12kmv20=12(k+1)mv2+△E
解得12kmv20=10.2(k+1)eV
答：粒子P碰前的最小动能10.2（k+1）eV．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  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．由于每种原予都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质
C．实际上，原子中的电子没有确定的轨道．但在空间各处出现的概率是一定的．
D．α粒子散身于实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的

参考答案：A、一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，可能放出3种不同频率的光子．故A错误．
B、每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质，称为光谱分析．故B正确．
C、原子中的电子没有确定的轨道．在空间各处出现的概率是不一定的．故C错误．
D、α粒子散射实验，揭示了原子的核式结构模型，认为电子绕核旋转，根据经典理论，知向外辐射能量，轨道半径连续减小，辐射的能量连续．故D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  如图所示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为

[? ]
A．13.6eV
B．3.4eV
C．10.2eV
D．12.09eV

参考答案：D

本题解析：

本题难度：简单