7.(★★★★★)一个氢原子处于基态，用光子能量为15 eV的电磁波去照射该原子，问能否使氢原子电离？若能使之电离，则其被电离后电子所具有的动能是多大？

6.(★★★★★)有一群处于量子数n=4的激发态中的氢原子，在它们发光的过程中，发出的光谱线共有________条，有一个处于量子数n=4的激发态中的氢原子，在它向低能态跃迁时，最多可能发出________个频率的光子.

5.(★★★★)如图19-2所示，表示汞原子可能的能级(不是全部)，一个自由电子的总能量为9.0 eV，与处于基态的汞原子发生正碰(不计汞原子的动量变化)，则电子可能剩余的能量(碰撞过程中无能量损失)

A.0.2 eV　 　　　　　　　

B.1.4 eV

C.2.3 eV　 　　　　　　　

D.5.5 eV

4.(★★★★)用能量为12.3 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，受光子照射后，下列的说法正确的是

A.原子能跃迁到n=2的轨道上去

B.原子能跃迁到n=3的轨道上去

C.原子能跃迁到n=4的轨道上去

D.原子不能跃迁到其他轨道上去

3.(★★★★)一个氢原子中的电子从一半径为r_a的轨道跃迁到另一半径为r_b的轨道，已知r_a＜r_b，则在此过程中

A.原子可能发出一系列频率的光子

B.原子可能吸收一系列频率的光子

C.原子可能吸收某一频率的光子

D.原子可能辐射某一频率的光子

2.(★★★★)根据氢原子的玻尔模型，核外电子在第一(n=1)，第三(n=3)轨道上运动时，以下说法正确的是

A.速率之比为3∶1

B.周期之比为1∶3

C.能量之比为3∶1

D.半径之比为1∶3

1.(★★★★)按照玻尔理论，在氢原子中，当电子从半径为4r₁的轨道跃迁到半径为r₁的轨道时，它的能量变化是

A.电势能减少，动能增加　　

B.电势能减少，动能减少

C.电势能的减少等于动能的增加

D.电势能的减少大于动能的增加

2.氢原子的跃迁及电离

(1)氢原子受激发由低能级向高能级跃迁：

当光子作用使原子发生跃迁时，只有光子能量满足hγ=E_m-E_n的跃迁条件时，原子才能吸收光子的全部能量而发生跃迁.

当用电子等实物粒子作用在原子上，只要入射粒子的动能大于或等于原子某两"定态"能量之差E_m-E_n，即可使原子受激发而向较高能级跃迁.

如果光子或实物粒子与原子作用而使原子电离(绕核电子脱离原子的束缚而成为“自由电子”，即n=∞的状态)时，不受跃迁条件限制，只不过入射光子能量越大，原子电离后产生的自由电子的动能越大.

(2)氢原子自发辐射由高能级向低能级跃迁：

当一群氢原子处于某个能级向低能级跃迁时，可能产生的谱线条数为n(n-1)/2条.

当单个氢原子处于某个能级向低能级跃迁时，最多可能产生(n-1)个频率的光子.

●歼灭难点训练

1.某定态时氢原子的几个结论

设r_n为某定态(量子数为n)时氢原子核外电子的轨道半径，电子绕核速度v_n，电子动能E_kn，系统电势能E_pn，原子总能量E_n,

据玻尔的轨道假设和经典力学规律得：

由此方程可得以下结论：

(1)电子绕行速度：v_n=2πke²/nh,v_n=v₁/n.(n=1,2,3……)

(2)电子轨道半径：r_n=n²h/4π²mke²,r_n=n²r₁.(n=1,2,3……)

(3)电子绕行周期T_n=n³h³/4π²mk²e²,T_n=n³T₁.(n=1,2,3……)

(4)电子动能E_kn=2π²mk²e⁴/n²h²,E_kn=E_k1/n².(n=1,2,3……)

(5)系统电势能：E_pn=-ke²/r_n=-4π²mk²e⁴/n²h².(n=1,2,3……)

且|E_kn|=|E_pn|

(6)原子总能量 E_n=-2π²mk²e⁴/n²h²,E_n=.(n=1,2,3……)

以上结论是对相关氢原子定态问题进行判断、推理的主要依据.

中学所涉及的原子物理知识是大学《高能物理》的必备基础，尽管中学教材的要求较低，但历届高考命题均有涉及，其中对玻尔理论的考查常以氢原子为例，集中体现对定态假设、跃迁假设的理解能力及推理能力、抽象思维能力的考查.该考点仍不失为今后高考命题的考查热点和难点.