高考物理氫光譜和能級一、玻爾的原子理論——三條假設（1）“定態(tài)假設”：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,在這些狀態(tài)中,電子雖做變速運動,但并不向外輻射電磁波,這樣的相對穩(wěn)定的狀態(tài)稱為定態(tài)。（2）“躍遷假設”：電子繞核轉動處于定態(tài)時不輻射電磁波，但電子在兩個不同定態(tài)間發(fā)生躍遷時，卻要輻射（吸收）電磁波（光子），其頻率由兩個定態(tài)的能量差值決定。hv=E2-E1躍遷假設對發(fā)光(吸光)從微觀(原子等級)上給出了解釋（3）“軌道量子化假設”：由于能量狀態(tài)的不連續(xù)，因此電子繞核轉動的軌道半徑也不能任意取值，必須滿足軌道量子化假設把量子觀念引入原子理論，這是玻爾的原子理論之所以成功的根本原因。二、氫原子能級及氫光譜（1）氫原子能級:原子各個定態(tài)對應的能量是不連續(xù)的，這些能量值叫做能級。①能級公式：②半徑公式：（2）氫原子的能級圖（3）氫光譜在氫光譜中,n=2,3,4,5,…向n=1躍遷發(fā)光形成賴曼線系n=3,4,5,6…向n=2躍遷發(fā)光形成巴耳末線系；n=4,5,6,7…向n=3躍遷發(fā)光形成帕邢線系；n=5,6,7,8……向n=4躍遷發(fā)光形成布喇開線系，其中只有巴耳末線系的前4條譜線落在可見光區(qū)域內。

三.幾個重要的關系式（1）能級公式（2）躍遷公式（3）半徑公式（4）動能跟n

的關系由得（5）速度跟n

的關系（6）周期跟n的關系關系式（5）（6）跟衛(wèi)星繞地球運轉的情況相似。四.玻爾理論的局限性：

玻爾理論能夠十分圓滿地解釋氫光譜并且預言了氫原子輻射電磁波譜的問題，其成功之處在于引進了量子化的觀點；但是，在解釋其它原子光譜時遇到了很大的困難，因為玻爾理論過多地保留了經典理論。牛頓力學只適用于低速運動（相對于光速）的宏觀物體，對于微觀粒子的運動，牛頓力學不適用了。對于宏觀質點，只要知道它在某一時刻的位置和速度以及受力情況，就可以應用牛頓定律確定該質點運動的軌道，算出它在以后任意時刻的位置和速度。對電子等微觀粒子，牛頓定律已不再適用，因此不能用確定的坐標描述它們在原子中的位置。玻爾理論中說的“電子軌道”實際上也是沒有意義的。更加徹底的量子理論認為，我們只能知道電子在原子核附近各點出現的概率的大小。在不同的能量狀態(tài)下，電子在各個位置出現的概率是不同的。如果用疏密不同的點子表示電子在各個位置出現的概率，畫出圖來，就像一片云霧一樣，可以形象地稱之為電子云。五、氫原子中的電子云055.08年佛山市教學質量檢測（二）22.當氫原子由較高能級躍遷到較低能級時將()A.輻射光子,獲得能量

B.吸收光子,獲得能量C.吸收光子,放出能量D.輻射光子,放出能量Dgk006.2008年高考物理廣東卷66、有關氫原子光譜的說法正確的是（）A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子光譜說明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C．氫原子光譜說明氫原子能級是分立的D．氫原子光譜的頻率與氫原子能級的能量差無關BCgk009.2008年高考理綜山東卷38(1)38、⑴【物理－物理3－5】在氫原子光譜中，電子從較高能級躍遷到n＝2能級發(fā)出的譜線屬于巴耳末線系．若一群氫原子自發(fā)躍過時發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可發(fā)生

條不同頻率的譜線．6054.08年北京市海淀區(qū)一模試卷1313．大量氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當它們向各較低能級躍遷時，對于多種可能的躍遷，下面說法中正確的是（）A．最多只能放出4種不同頻率的光子B．從n＝4能級躍遷到n＝1能級放出的光子波長最長C．從n＝4能級躍遷到n＝1能級放出的光子頻率最大D．從n＝4能級躍遷到n＝3能級放出的光子波長等于從n＝2能級躍遷到n＝1能級放出的光子波長C035.廣東茂名市2007年第二次?？?4．大量氫原子處于n＝5的激發(fā)態(tài)，它們自發(fā)地躍遷到低能級，在多種可能的躍遷中，設從n＝5直接躍遷到n＝2和從n＝5躍遷到n＝1中放出光子的能量分別為E1和E2，則下面說法正確的是：()A．從n＝5躍遷可能放出8種不同頻率的光子B．在n＝1的軌道，電子動能最大C．在n＝1的軌道，電子的動能和勢能總和最大D．E1＜E2BD064.08年福建省十大名校高考模擬試題55．光子能量為E的一束光照射容器中的氫（設氫原子處于n=3的能級），氫原子吸收光子后，能發(fā)出頻率為v1、v2、v3、v4、v5、v6的六種光譜線，且v1<v2<v3<v4<v5<v6，則E等于（）

A．hv1

B．hv6

C．h(v6

-

v1)D．h(v1+v2+v3+v4+v5+v6)A039.08年深圳市第一次調研考試22．如圖所示為氫原子的能級圖，現讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數n=1）的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為()A．13.6eVB．3.4eVC．10.2eVD．12.09eVn∞2341E（eV）

－3.4

－1.51

－0.850-13.6D066.珠海市2008年高考模擬考試

22．如圖所示是氫原子的能級圖．若一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到n=2激發(fā)態(tài)時發(fā)射出的是紅光，則這群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷還可能發(fā)射出（）A．紅外線B．紫外線C．β射線D．γ射線12345∞-13.6-3.40-1.51-0.850-0.54E/eVnB018.湖南省師大附中07—08學年第一次月考44．用光子能量為E1光照射到一群處于基態(tài)的氫原子，可以看到三條光譜線，用光子能量為E2光照射到該群處于基態(tài)的氫原子，就可以看到六條光譜線，對于E1、E2的比較，下列說法正確的是（右圖為氫原子能級圖）() A．E2=2E1

B．E2>2E1 C．E1<E2<2E1

D．E2>E1>12eVn∞2341E（eV）-3.4-1.51-0.850-13.6解：能量為E1光照射，可以看到三條光譜線,則E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV能量為E2光照射，可以看到六條光譜線,則E2=-0.85-（-13.6）=12.75eVCD052.2008年北京東城區(qū)第一次模擬試題1717．右圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短B.這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從

n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為11.11eVD.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9.60eVn=4n=3n=2n=1-1.51eV-0.85eV-13.60eV-3.40eVD6．圖示為氫原子的部分能級圖．關于氫原子能級的躍遷，下列敘述中正確的是()A．用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)B．用能量為11.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)C．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離D．大量處于基態(tài)的氫原子吸收了能量為12.10eV的光子后，能輻射3種不同頻率的光057.廣東省汕頭市2008年模擬考試62-13.611-0.85E/eV3n4-3.40-1.51ACD065.08年南京一中第三次模擬13(3)13．(3)(3-5模塊)(5分)有兩個質量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞.己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。解：gk015.2008年高考理綜四川延考區(qū)卷2020．用具有一定動能的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，使這些氫原子被激發(fā)到量子數為n（n＞2）的激發(fā)態(tài)。此時出現的氫光譜中有N條譜線，其中波長的最大值為?，F逐漸提高入射電子的動能，當動能達到某一值時，氫光譜中譜線數增加到N′條，其中波長的最大值變?yōu)?。下列各式中可能正確的是：（）

A．N′=N＋n

B．N′=N＋n－1C．＞

D．＜AC067.廣州市重點中學07～08學年度第三次質檢22．下列說法中正確的是()A．一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)向較低能級躍遷，最多可放出二種頻率的光子B．由于每種原子都有自己的特征譜線，故可以根據原子光譜來鑒別物質C．實際上，原子中的電子沒有確定的軌道，但在空間各處出現的概率具有一定的規(guī)律D．粒子散射實驗揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的

BC氫原子的能級圖-0.85∞1234n5-3.40-1.51-0.540En/eV-13.6氫原子的能級氫光譜0.41010.65620.48610.4340μm；/網店轉讓淘寶轉讓dth26ewc什么好吃的，還不立即想著姐姐愛吃，有什么好頑的，便想著姐姐要玩，定要給姐姐送了來，著姐姐開心了，我才開心？”這些都是真的。明遠和明詩對明秀的照顧，比明柯多。但他們是哥哥姐姐，又是嫡親的，明柯說起來只是堂弟，又是庶出，這份情意也實在是難得了。雖然他或許是不得親爹與母親的寵、親娘又靠不上，想給自己找條粗大腿抱，才投資到明秀身上，有這么個小九九在，感情攙了雜，但好歹有了感情，比那些不懂投資、光曉得抱怨得罪人的蠢材好得多?？疵骺伦约菏帐皳P琴，明秀忙阻攔：“這樣累活何用你動手？叫個人來不就完了?！薄皼]事兒！外頭田莊里，我干的活兒還多呢！算什么？”明柯咧嘴笑，“大伯還勉勵說，天欲將大任于斯人也，必先勞其體膚！四姐你瞧我的——嘿！”差點沒閃著腰。而且不知是有心還是無意，他把琴邊的一個格子一撥，有片小小的紙箋從琴里滑出來，落在地上。應該是以前就夾在琴里的吧？說不定是從前琴主人遺留的？被明柯一撥弄，就滑了出來，但奇怪的是，明柯看不見、明秀也看不見。明柯道：“四姐，那回頭我叫人來抬！”明秀親自送他到門口，一笑回去。揚琴還擺在雙螭銀妝燈架邊兒上，紙落在架腳，近窗。明秀揀起它來，其實并不是很舊，小小、秀麗得似春水般一封信箋，封得鄭重。明秀還未拆開，筱筱報說，表來訪。明秀便把信箋還丟在地上，足一鉤，踢它到長長流蘇的窗簾子底下，去見寶音，臨去給筱筱一個眼色，筱筱會意，闔了琴房的門。寶音坐在書房中。適才她來時，撞見了五少爺，行禮、問好，明柯恭賀她身子看起來大安了，她道了謝。他又問，過幾天要不要同上學塾去？指的是府中的女塾，韓毓笙若不生病臥床時，是愛去的，寶音便點點頭。明柯殷勤，約好這兩天幫她理書，便先告辭去了，寶音款款行進書房，坐著品茗等四姑娘來，一邊欣賞她書房景致。這書房，內外兩間，鴛鴦板壁，堂心一道水磨紫檀嵌太湖石的屏風隔開，進得屏后，壁上一卷云煙山水、兩掛草字聯軸，架上圖書經籍、卷典冊頁，桌前文房四寶、香茗