11-19年高考物理真题分专题汇编之专题106.玻尔理论

解析：辐射出的电磁波的能量 E=hν=hc/λ=Em-En,所以 A 正确；电磁波在真空中速度都是光速 c，故 B 错；处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，C 也错误；从高能级向低能级跃
迁时，是氢原子一定向外辐射出能量，不是原子核辐射能量，故 D 也错误。正确答案：A。
4.2011 年理综全国卷
D．用 H 照射某一金属能发生光电效应，则 H 也一定能
解析：根据 h Em En 分析前后能级差的大小；根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；根
据 v c 判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率 n
判断是否发生光电效应。
波长越大，频率越小，故 H 的频率最小，根据 E h 可知对应的能量最小，根据 h Em En
7.2018 年天津卷 5．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线 H 、H 、H 、H ，都是氢原子中
电子从量子数 n>2 的能级跃迁到 n=2 的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定 （A ）
A． H 对应的前后能级之差最小
B．同一介质对 H 的折射率最大
C．同一介质中 H 的传播速度最大
可知，遏止电压 U1<U2，选项 C 错误；
D．这两束光由氢原子从不同激发态跃迁到 n＝2 能级时产生，可知 1 光所处的激发态的能级较低， 相应激发态的电离能较大，即△E1＞△E2，选项 D 正确. 【2019年物理全国卷1】氢原子能级示意图如图所示。光子能景在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。 要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为
根据波长、频率与波速的关系 c＝γλ，联立解得最大波长λ＝－4hc，C 对。 E1
5.2011 年理综四川卷
18．氢原子从能级 m 跃迁到能级 n 时辐射红光的频率为ν1，从能级 n 跃迁到能级 k 时吸收紫光的频
率为ν2。已知普朗克常量为 h，若氢原子从能级 k 跃迁到能级 m，则 （ ）
A．吸收光子的能量为 hν1+hν2
B．辐射光子的能量为 hν1+hν2
C．吸收光子的能量为 hν2-hν1
D．辐射光子的能量为 hν2-hν1
答案：D
解析：氢原子从能级 m 跃迁到能级 n 时辐射红光， Em En h 1 ，从能级 n 跃迁到能级 k 时吸收
紫光 E k E n h 2 ，则从能级 k 跃迁到能级 m
E k E m ( E k E n ) ( E m E n ) h 2 h 1 ，能量降低辐射光子，答案 D。
可知 H 对应的前后能级之差最小，选项 A 正确； H 的频率最小，同一介质对应的折射率最小，
根据 v
c n
可知
H
的传播速度最大，BC 错误；H
的波长小于
H
的波长，故
H
的频率大于
H
的频率，若用 H 照射某一金属能发生光电效应，则 H 不一定能发生光电效应，D 错误。
8.2018 年浙江卷（4 月选考）15． 【加试题】氢原子的能级图如图所示，关于大量氢原子的能级跃
6.2017 年浙江选考卷 14.下列说法正确的是：
A.β,γ射线都是电磁波
B.原子核中所有核子单独存在时，质量总和大于该原子核的总质量，
C.在 LC 振荡电路中，电容器刚放电时电容器极板上电量最多，回路电流最小
D.处于 n=4 激发态的氢原子，共能辐射出四种不同频率的光子
【答案】BC
【解析】β射线是高速移动的电子流，属于实物波，不属于电磁波，故 A 错误；在核子结合成原子
核过程中需要释放出结合能，根据质能方程 E =mc2,所以结合原子核过程中存在质量亏损，所以 B
正确； LC 振荡电路中放电之前属于充电过程，电场能逐渐增大，磁场能逐渐减小，回路电流逐渐
减小，刚刚开始放电时正好是电场能最大，磁场能最小的时刻，所以回路电流此时最小，C 正确； 处于 n=4 激发态的氢原子能释放出 C42=6 种频率的光子，D 错误。故本题选 B、C.
1.2016 年北京卷 13.处于 n=3 能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有
A.1 种
B.2 种
C.3 种
D.4 种
【答案】C
【解析】大量的氢原子处在第
n
能级向基态跃迁时，有
C2n
n(n 1) 2
Hale Waihona Puke Baidu
种可能。故 C 正确。
2.2012 年理综北京卷
13. 一个氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级。该氢原子 （ ）
n ∞546
E/0eV --00..5348 -0.85
3
-1.51
2
-3.40
1
-13.60
第 15 题图
解析：γ射线是原子核处于激发态发生衰变时放出的，氢原子跃迁时辐射的能量远小于γ射线光子能
量，不会辐射γ射线．故 A 错误；
氢原子在 n=4 能级时会向向 n=2 能级跃迁时，ΔE=2.55ev，产生的波长为 hc 4.85 107 m ， E
属于可见光区域，B 正确；
氢原子从高能级向 n=3 能级跃迁时，辐射的光子能量小于可见光的红光能量，发出的光在红外线部
分，具有显著的热效应，选项 C 正确；
氢原子从高能级向 n=2 能级跃迁时，辐射的光子最小能量为 1.89eV，其波长最长，不同波长的光在
同一介质中传播速度相同，选项 D 错误。
第 106 节 玻尔理论(能级跃迁)
【2019 年 4 月浙江物理选考】【加试题】波长为λ1 和λ2 的两束可见光入射到双缝，在光屏上观察到 干涉条纹，其中波长为λ1 的光的条纹间距大于波长为λ2 的条纹间距。则（下列表述中，脚标“1”和“2” 分别代表波长为λ1 和λ2 的光所对应的物理量） A. 这两束光的光子的动量 p1＞p2 B. 这两束光从玻璃射向真空时，其临界角 C1＞C2 C. 这两束光都能使某种金属发生光电效应，则遏止电压 U1＞U2 D. 这两束光由氢原子从不同激发态跃迁到 n＝2 能级时产生，则相应激发态的电离能△E1＞△E2 【答案】BD 【解析】
18．已知氢原子的基态能量为 E1，激发态能量 En=E1/n2，其中 n=2，3，…。用 h 表示普朗克常量，
c 表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 （ ）
A． 4hc 3E1
B． 2hc E1
C． 4hc E1
D． 9hc E1
答案：C
解析：依题意可知第一激发态能量为 E2＝E1/22，要将其电离，需要的能量至少为△E＝0－E2＝hγ，
【详解】A．根据双峰干涉的条纹间距的表达式
可知λ1>λ2，由 可知 p1<p2，选项 A 错误；
B．光 1 的折射率 n1 小于光 2 的折射率 n2，则根据 sinC=1/n 可知这两束光从玻璃射向真空时，其临 界角 C1＞C2，选项 B 正确； C．光 1 的频率 f1 小于光 2 的频率 f2，则这两束光都能使某种金属发生光电效应，则根据
A 放出光子，能量增加
B 放出光子，能量减少
C 吸收光子，能量增加
D 吸收光子，能量减少
答案：B
解析：本题属于原子跃迁知识的综合。原子由高能级 3 跃迁到低能级 2 的过程中原子能量减少必然
放出光子，答案 B。 3.2012 年理综四川卷
17．如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子 （ ）
A．从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级比从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射出电 n
磁波的波长长
54
B．从 n=5 能级跃迁到 n=l 能级比从 n=5 能级跃迁到 n=4 能级辐射出电 3 2
磁波的速度大
En/eV --00..8554 -1.51
-3.4
C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的 D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量
1
-13.6
答案：A
迁，下列说法正确的是（可见光的波长范围为 4.0×10-7 m—7.6×10-7 m, 普朗克常量 h=6.6×10-34 J·s，真空中的光速 c=3.0×108 m/s）（ BC ） A．氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线 B．氢原子处在 n=4 能级，会辐射可见光 C．氢原子从高能级向 n=3 能级跃迁时，辐射的光具有显著的热效应 D．氢原子从高能级向 n=2 能级跃迁时，辐射的光在同一介质中传播速 度最小的光子能量为 1.89eV
A．12.09 eV B．10.20 eV C．1.89 eV D．1.5l eV
【答案】A 【解析】
【详解】由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到 n=3 能级后，跃迁才 可能产生能量在 1.63eV~3.10eV 的可见光。故
E 1.51 (13.60)eV 12.09eV 。故本题选 A。