Question

如圖所示為氫原子能級示意圖，現有大量的氫原子處于n=4的激發態，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光，下列說法正確的是（ ）

A．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
B．由n=2能級躍遷到n=1能級產生的光頻率最小
C．由n=4能級躍遷到n=1能級產生的光最容易發生衍射現象
D．用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發生光電效應

Answer 1

【答案】分析：本題涉及氫原子的能級公式和躍遷，光子的發射，光子能量的計算，光電效應、光的衍射等知識點，涉及面較廣．
解答：解：A、處于n=4能級的氫原子能發射=6種頻率的光，故A錯誤；
B、核外電子從高能級n向低能級m躍遷時，輻射的光子能量△E=E_n-E_m=hγ，
故能級差越大，光子的能量也越大，即光子的頻率越大，
根據γ=可知頻率越大，波長越小，
又波長越大，越易發生明顯的干涉和衍射現象．
由圖可知當核外電子從n=4能級躍遷到n=3能級時，能級差最小，所以放出光子的能量最小，頻率最小，波長最大，故最易發生衍射現象，故BC錯誤．
D、由n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光的能量為△E=-3.4-（-13.6）=10.2eV，大于6.34eV，能使該金屬發生光電效應，故D正確．
故選D．
點評：該題考察知識點全面，有一定的綜合性，比較全面考察了學生對近代物理掌握情況．