2023年12月1日晚，我国多地看到了红色的极光现象。地球上的极光主要是由来自太阳风中的高能带电粒子被地磁场导引而发生偏转，沿着地球两极的磁感线沉降到高层大气中，与大气中的粒子碰撞，使原子受到激发对外辐射电磁波，从而产生不同颜色的光。极光最常见的颜色为绿色，此外还有红色、紫色等。尽管极光现象常见于高纬度地区，但如果来自太阳风的高能带电粒子足够强，极光现象发生的范围会扩展到中低纬度地区，但此时极光现象已经大大减弱。假设受到激发前，大气中的同种原子均处于相同的稳态。下列说法正确的是（　　）

1. 2023年12月1日晚，我国多地看到了红色的极光现象。地球上的极光主要是由来自太阳风中的高能带电粒子被地磁场导引而发生偏转，沿着地球两极的磁感线沉降到高层大气中，与大气中的粒子碰撞，使原子受到激发对外辐射电磁波，从而产生不同颜色的光。极光最常见的颜色为绿色，此外还有红色、紫色等。尽管极光现象常见于高纬度地区，但如果来自太阳风的高能带电粒子足够强，极光现象发生的范围会扩展到中低纬度地区，但此时极光现象已经大大减弱。假设受到激发前，大气中的同种原子均处于相同的稳态。下列说法正确的是（　　）

A. 与高纬度地区相比，中低纬度地区不容易观察到极光现象 B. 处于稳态的大量同种原子与高能粒子碰撞，一定跃迁至同一高能态 C. 产生绿色极光与产生红色极光相比，原子跃迁前后两个能级的能量差更大 D. 中低纬度地区极光现象大大减弱是因为地磁场对高能粒子做负功，粒子能量减小

【考点】

玻尔理论与氢原子的能级跃迁;

【答案】

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多选题普通

1. 如图是氢原子的能级图，一群氢原子处于n=3能级，下列说法中正确的是（　　）

A. 这群氢原子跃迁时能够发出3种不同频率的光子 B. 这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2eV C. 从n=3能级跃迁到n=2能级时发出的光波长最长 D. 这群氢原子能够吸收任意光子的能量而向更高能级跃迁

多选题容易

2. 用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁释放的光子，照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应。已知氢原子处在n=1、2、3、4能级时的能量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，能级图如图所示。普朗克常数为h，则下列判断正确的是（　　）

A. 这群氢原子能发出频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=1所发出的光波长最长 B. 氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放光子，氢原子核外电子的动能增大 C. 能使金属发生光电效应的两种光子的能量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ D. 金属的逸出功 $\text{[math]}$ 一定满足关系： $\text{[math]}$ < $\text{[math]}$ < $\text{[math]}$

多选题容易

3. 将甲图的特殊楼梯的台阶编号比作乙图原子能级的量子数n，用一系列水平线表示原子的能级，相邻水平线之间的距离与相应的能级差成正比。这样的一系列水平线便构成乙图氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　）

A. 甲图台阶的间隔可以比作乙图的能级 B. 乙图中的水平线呈现“上密下疏”的分布特点，当量子数很大时，水平线将很密集地“挤”在一起 C. 当量子数很大时，氢原子接近电离状态，量子化能量也逐渐趋于连续且接近某个正值 D. 对乙图，能量最低的状态为基态，高于基态的状态为激发态

多选题容易