氢原子光谱为什么不是线状谱的一个例证

电子从较高能级跃迁到n=2的能级所发出的光谱线为巴尔末系若，发出的谱线中有m条属于巴尔末系，则是从n=m+2轨道发生的跃迁，
C2m+2=
(m+2)(m+1)
2条不同频率的谱线．
故答案为：
(m+2)(m+1)
2．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁；氢原子光谱．

考点点评： 本题的突破口是电子只能产生m条巴耳末系线，故电子处于n=m+2的能级，在进行谈论即可．

根据E₄-E₂=hv知，辐射的光子频率为：
v=
E4−E2
h=
(3.4−0.85)×1.6×10−19
6.63×10−34 Hz=6.15×10¹⁴Hz，
氢原子由n=4的能级直接跃迁到n=2的能级时，辐射的光子能量为：
hv=-0.85eV+3.4eV=2.55eV．
可知可以使金属铯发生光电效应．根据光电效应方程得：
E_km=hv-W₀=2.55-2.25=0.3eV．
故答案为：6.2×10¹⁴，0.3．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，以及知道光电效应的条件，掌握光电效应方程．

波尔理论很好地解释了氢原子光谱，选项A错误；光电效应实验揭示了光的粒子性，选项B正确；原子核经过一次α衰变后，核子数减少4个，选项C正确；重核的裂变过程有质量亏损，总质量减小，轻核的聚变过程有质量亏损，选项D错误；电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的，选项E正确，故选BCE

BCE

A、由于氢原子发射的光子的能量：E=En-Em，所以发射的光子的能量值E是不连续的，只能是一些特殊频率的谱线，故A错误；
B、吸收或发射的光子的能量是两个能级的能量差，B正确；
C、由于氢原子的轨道是不连续的，故氢原子的能级是不连续的即是分立的，故C正确．
D、当氢原子从较高轨道跃第n能级迁到较低轨道第m能级时，发射的光子的能量为E=En-Em=hγ，显然n、m的取值不同，发射光子的频率就不同，故氢原子只发出特定频率的光，D正确；
本题选错误的，故选A

点评：
本题考点： 电磁波谱．

考点点评： 波尔理论在高中阶段要求层次较低，难度不大，涉及内容较固定，只要掌握好波尔理论的内容，即可解决这类问题．

氢原子光谱中只有两条巴耳末系，即是从n=3，n=4轨道跃迁到n=2轨道，故电子的较高能级应该是在n=4的能级上．然后从n=4向n=3，n=2，n=1跃迁，从n=3向n=2，n=1，从n=2向n=1跃迁，，故这群氢原子自发跃迁时最大能发出
C24=6条不同频率的谱线．
故答案为：6

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 本题的突破口是电子只能产生两条巴耳末系线，故电子处于n=4的能级，在进行谈论即可．

A、从 n=3、4、5、6 能级向 n=2 能级跃迁，从n=6向n=2能级跃迁，辐射的光子能量最大，频率最大，而红光的频率最小．故A错误；
B、在四条谱线中，紫光的频大于蓝光的频率，蓝光的频率大于红光，
所以两条紫色光谱线是氢原子从n=6和n=5能级向n=2能级跃迁时产生的，故B正确；
C、因为n=6向n=1能级跃迁产生的光子频率大于n=6向n=2能级跃迁产生的紫光的光子频率，所以从 n=6 能级向 n=1 能级跃迁时，则能够产生紫外线．故C错误；
D、因为n=6向n=2能级跃迁产生的光子频率大于n=6向n=3能级跃迁产生的光子频率，所以原子从 n=6 能级向 n=2 能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应，则原子从 n=6 能级向 n=3能级跃迁时不能使该金属发生光电效应．故D错误；
故选：B．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，以及知道光电效应的条件，并能灵活运用．

A、四条谱线中，红色光谱的频率最小，知红色光谱是氢原子从 n=3 能级向 n=2 能级跃迁时产生的．故A错误C正确．
B、蓝色谱线的频率大于红色谱线，小于紫色谱线，知蓝色光谱是氢原子从n=4能级向 n=2能级跃迁时产生的．故B错误．
C、紫色光的频率最大，知两条紫色光谱是氢原子从n=6能级和 n=5能级向 n=2能级跃迁时产生的，故D正确．
故选：CD．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁辐射或吸收光子的能量等于两能级间的能级差，即Em-En=hv．

原子的核式结构模型源于卢瑟福的α粒子散射实验，故A错误；紫外线可使荧光物质发光，此现象广泛应用于人民币等防伪措施，所以选项B正确；天然放射现象中的γ射线是电磁波，不会在电磁场中偏转，故C错误；由多普勒效应可知，观察者与波源靠近或远离时，观察到的波的频率相对于波源会增大或减小，所以选项D正确。

BD

A、玻尔理论认为原子的能量是量子化的，所以大量氢原子处在n=3的能级时会辐射出频率不连续的三种光，故A错误；
B、放射性同位素的衰变是指原子核自动转化成新核的过程，有一定的半衰期，遵守质量数和电荷数守恒，故B正确；
C、人类第一次实现的原子核的人工转变核反应方程是
147N+
42He→
178O+
11H，故C正确；
D、卢瑟福用α粒子轰击氮核首次实现了原子核的人工转变，并发现了质子，故D错误；
故选：BC．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁；物理学史．

考点点评： 知道能级间跃迁与辐射或吸收光子能量的关系，即Em-En=hv．对于物理学发展历史上几个重要的核反应方程如质子发现、中子等核反应方程要熟练掌握并能了解当时的历史背景．

氢原子的发射光谱是独立的几条光谱，其原因是因为氢原子只能处于几条特定的能级状态，在不同能级跃迁时发出特定频率的光，所以A错，B对。爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说，C对。同位素为质子数相同，质量数不相同的称之为同位素。所以答案为BC。

BC

太阳发出的光谱是连续光谱，经过大气层过程中会变成一些暗线，是因为大气层中含有某些元素把太阳光中的对应的特征谱线，使太阳光谱中出现了暗线，所以我们看到的太阳光谱是吸收谱线，B正确。

B

在可见光区的氢原子光谱的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长满足公式：
1/λ]=R（[1
22-
1
n2）（n=3，4，5，…），
当n=∞时，波长最小，
1
λ1=
R
22
当n=3时，波长最大，
1
λ2=R（
1
22-
1
32）
解得：
λ1
λ2=
5/9]．
答：氢原子光谱巴耳末系最小波长与最大波长之比是[5/9]．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 氢原子跃迁时．有高能级向低能级跃迁辐射出光子，利用巴尔末公式可以直接计算从各个能级向基态跃迁时释放的光子所对应的波长．

（1）由题意可知，从n=4能级跃迁到n=2能级时能发生光电效应，处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，共有
C42=6种不同频率的光子，其中4→2；4→1；3→1；2→1共4种频率的光子能量大于或等于巴耳末系的光子能使某金属产生光电效应，故B正确．
故选B
（2）碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律得：
m_Bv₀-2mv₀=2mv₀
解得：m_B=4m
当AC速度相等时，C上升最大高度，根据动量守恒得：
2mv₀-2mv₀=4mv₁
由能量守恒定律得：
2mgh=
1
2×2m×v02−
1
2×4m×v12
联立解得：h=
v02
g
答：（1）B车的质量大小为4m．
（2）A车反弹后，求小球沿筒壁能上升的最大高度为
v02
g．

点评：
本题考点： 动量守恒定律；氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： （1）解决本题的关键知道激发态不稳定，会向基态发生跃迁，不同的能级间有不同的能极差，辐射的光子频率不同．（2）本题主要考查了动量守恒定律及能量守恒定律的直接应用，难度适中．

A、氢原子从第二能级跃迁到基态时，要释放能量，故A错误；
B、氢原子光谱是分立的谱线，说明氢原子能量是不连续的，故B正确；
C、用一束光照射铅板没有发生光电效应，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，若增加光的强度铅板一定不会发生光电效应，故C错误；
D、光电效应有力地说明了光具有粒子性，故D错误；
故选：B．

点评：
本题考点： 原子核衰变及半衰期、衰变速度；光电效应．

考点点评： 本题考查了玻尔理论、能级跃迁、光电效应的条件，难度不大，关键要熟悉教材，加强训练．