Question

一群處于n=3激發態的氫原子向低能級躍遷，發出的光垂直照射到一塊截面為三角形的玻璃棱鏡的AB面上，能從AC面出射的光線又照射到一塊金屬板上，如圖所示，若只考慮第一次照射到AC面的光線，則下列說法中正確的是（　　）

A、經玻璃鏡折射后，光子的能量將會減小

B、如果只有一種光在AC面發生全反射，則應是頻率最低的光

C、若所有光線均能從AC面射出，則從n=3能級躍遷到基態發出的光經棱鏡后的偏折角最大

D、若照射到金屬板上的光，只有一種能使金屬板發生光電效應，則一定是從n=2能級躍遷到n=1能級發出的光

Answer 1

分析：一群處于n=3激發態的氫原子向低能級躍遷，共產生三種頻率不同的光．光子通過介質時頻率不變，光子的能量不變．光的頻率越高，玻璃對它越大，其臨界角越小，同種條件越容易產生全反射．從n=3能級躍遷到基態發出的光頻率最高，折射率最大，偏折角最大，照射到同一金屬板上，最容易產生光電效應．

解答：解：A、經玻璃鏡折射后，光子的頻率不變，其能量不變．故A錯誤．
    B、如果只有一種光在AC面發生全反射，應是頻率最高的光，因為其折射率最大，臨界角最小．故B錯誤．
    C、從n=3能級躍遷到基態發出的光頻率最高，折射率最大，偏折角最大．故C正確．
    D、若照射到金屬板上的光，只有一種能使金屬板發生光電效應，一定是頻率最高的光，即從n=3能級躍遷到基態發出的光．故D錯誤．
故選C

點評：本題考查了光子的能量、全反射條件、折射率與光的頻率關系、光電效應的條件等多個知識，基礎題．