Question

4．如图为氢原子的能级示意图，则关于对氢原子跃迁的理解正确是（　　）

• A． 如果用能量为10.3eV的光照射n=1能级的氢原子，该能级的氢原子能跃迁到较高的能级
• B． 大量处于n=4能级的氢原子向n=1能级跃迁时，向外辐射6种不同频率的光子
• C． 大量处于n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，用发出的光照射逸出功为3.34eV的金属，从金属表面逸出的光电子的最大初动能为8.75eV
• D． 如果用能量为14.0eV的光照射n=1能级的氢原子，该能级的氢原子能发生电离

Answer 1

分析 当吸收的光子能量等于两能级间的能级差，才能被吸收发生跃迁，或吸收光子能量后，原子能量大于等于零，氢原子会发生电离．结合跃迁时辐射的光子能量，根据光电效应方程求出光电子的最大初动能．

解答 解：A、如果用能量为10.3eV的光照射n=1能级的氢原子，若氢原子吸收后原子能量为-3.6eV，可知该光子能量不能被吸收发生跃迁，故A错误．
B、根据${C}_{4}^{2}$=6知，大量处于n=4能级的氢原子向n=1能级跃迁时，向外辐射6种不同频率的光子，故B正确．
C、大量处于n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，辐射的最大光子能量为E=-1.51-（-13.6）=12.09eV，根据光电效应方程得，光电子的最大初动能E_km=hv-W₀=12.09-3.34eV=8.75eV，故C正确．
D、如果用能量为14.0eV的光照射n=1能级的氢原子，氢原子吸收该光子能量后原子能量大于零，即氢原子发生电离，故D正确．
故选：BCD．

点评 本题考查了能级跃迁和光电效应的综合运用，知道吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，以及知道原子发生电离的条件．