Question

3．如图为氢原子的能级图，已知可见光的光子的能量范围为1.62～3.11eV，锌板的电子逸出功为3.34eV，那么对氢原子在能级跃迁的过程中辐射或吸收光子的特征认识正确的是（　　）

• A． 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板，一定能产生光电效应现象
• B． 用能量为11.0eV的自由电子轰击，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
• C． 处于n=2能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线
• D． 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离

Answer 1

分析 当入射光的频率大于金属的极限频率，就会发生光电效应；用自由电子轰击基态的氢原子，电子的部分能量会被吸收，发生跃迁，用光子照射，吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，才能被吸收，或吸收的光子能量使氢原子发生电离，也能被吸收．

解答 解：A、氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光，有的光子能量大于3.34eV，会使锌板发生光电效应，故A错误．
B、用能量为11.0eV的自由电子轰击，电子的部分能量会被基态的氢原子吸收，只要吸收的能量等于两能级间的能级差，就会跃迁到激发态，故B正确．
C、吸收的光子能量等于两能级间的能级差，才能被吸收，故C错误．
D、处于n=3能级的能量为-1.51eV，紫外线的光子能量大于3.11eV，可知处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离，故D正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，知道若吸收的能量使氢原子发生电离，也能被吸收．