2019高考全国卷Ⅰ理综物理部分（第14题）

⼆、选择题：本题共8⼩题，每⼩题6分。在每⼩题给出的四个选项中，第14~18题只有⼀项符合题⽬要求，第19~21题有多项符合题⽬要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．氢原⼦能级⽰意图如图所⽰。光⼦能量在1.63eV~3.10eV的光为可见光。要使处于基态(n=1)的氢原⼦被激发后可辐射出可见光光⼦，最少应给氢原⼦提供的能量为（ ）A．12.09 eVB．10.20 eVC．1. eVD．1.5l eV

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处于基态(n=1)的氢原⼦，吸收的能量越多，就能跃迁到更⾼的能级上。如果跃迁到n=2的能级上，则只能向n=1的能级上跃迁并辐射出光⼦。

如果跃迁到n=3的能级上，则有3种可能性：①从n=3跃迁到n=2的能级上并辐射出光⼦；②再从n=2跃迁到n=1的能级上并辐射出光⼦；③从n=3直接跃迁到n=1的能级上并辐射出光⼦。如果跃迁到n=4的能级上，则有6种可能性，并依次类推。

向⾼能级跃迁时需要吸收的能量、以及辐射出的光⼦的能量，都等于对应能级之间的能量差。【解析】

处于基态(n=1)的氢原⼦，要跃迁到n=2的能级上，需要吸收

E=—3.40eV—(—13.60eV)=10.20eV的能量；再从n=2的能级跃迁到n=1的能级上，将辐射出能量为10.20eV的光⼦，这个光⼦的能量超出了题⽬中给出的可见光能量范围，不符合题意。处于基态(n=1)的氢原⼦，如果要跃迁到n=3的能级上，需要吸收

E=—1.51eV—(—13.60eV)=12.09eV的能量；在n=3的能级上，有三种情况：①从n=3跃迁到n=2的能级上，同时辐射出能量为E=—1.51eV—(—3.40eV)=1.eV的光⼦；②再从n=2跃迁到n=1的能级上，同时辐射出能量为E=—3.40eV—(—13.60eV)=10.20eV的光⼦；③从n=3直接跃迁到n=1的能级上，同时辐射出能量为E=—1.51eV—(—13.60eV)=12.09eV的光⼦。

由题⽬给出的数据可知，第①种情况下辐射出的是可见光光⼦，符合题意。

处于基态(n=1)的氢原⼦，如果要跃迁到n=4或者其他更⾼的能级上，就需要给氢原⼦提供⼤于12.09eV的能量；所以，符合题意的最少能量为12.09eV。【答案】A。