16.氫原子能級(jí)如圖所示,已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間,當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí),輻射光的波長為656nm.以下判斷正確的是(  )
A.氫原子從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光
B.用波長為502 nm的光照射,能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級(jí)
C.氫原子從n=2躍遷到n=1的能級(jí)時(shí),輻射光的波長大于656 nm
D.一群處于n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線
E.處于n=3能級(jí)的氫原子吸收1.51ev的能量會(huì)發(fā)生電離

分析 根據(jù)能級(jí)間躍遷光子能量滿足hv=Em-En,去比較放出的光子的能量與可見光光子能量的大。畯亩膳袛嗍欠駷榭梢姽猓
大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷,可以輻射出3種不同頻率的光子,躍遷釋放能量滿足△E=Em-En.既不能多于能級(jí)差,也不能少于此值,同時(shí)根據(jù)E=$\frac{hc}{λ}$,即可求解.

解答 解:A、氫原子從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的能量:E=E3-E2=-1.51-(-3.4)=1.89eV,看見為可見光.故A正確;
B、502 nm的光的能量:$E=\frac{hc}{λ}=\frac{6.63×1{0}^{-34}×3.0×1{0}^{8}}{502×1{0}^{-9}}=3.96×1{0}^{-19}$J=2.47eV.不等于能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級(jí)的能量值,氫原子不能吸收該光子.故B錯(cuò)誤;
C、氫原子從n=2躍遷到n=1的能級(jí)時(shí),輻射光的能量大于氫原子從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)輻射光的能量,根據(jù)E=$\frac{hc}{λ}$可知,輻射光的波長一定小于656 nm.故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)數(shù)學(xué)組合${C}_{3}^{2}$=3,可知一群n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線.故D正確.
E、處于n=3能級(jí)的氫原子的能量值為-1.51eV,所以若吸收1.51ev的能量會(huì)發(fā)生電離.故E正確.
故選:ADE

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hv=Em-En.以及知道能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)同時(shí)同方向開始做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,根據(jù)圖象提供的信息可知( 。
A.5s末乙追上甲
B.4s末甲開始反向運(yùn)動(dòng)
C.甲在0~4S內(nèi)的平均速度與4~6s內(nèi)甲的平均速度相等
D.在乙追上甲之前,甲乙相距最大為10m

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7.如圖所示,在光滑水平直線上,三個(gè)相同小球A、B、C的質(zhì)量均為m=2kg,B、C靜止,A球以v0=4m/s的速度向B球運(yùn)動(dòng),A、B兩球碰撞后粘在一起,兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟C球碰撞,C球的最終速度vc=2m/s,則
(。 A、B兩球跟C球相碰前的共同速度為多大;
(ⅱ) 兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能.

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4.在“測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,測量對(duì)象為一節(jié)新的干電池.

(1)用圖(a)所示電路測量時(shí),在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)變化不明顯,原因是:電源內(nèi)阻很。
(2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,采用圖乙所示電路,提供的器材:
量程3V的電壓表V,量程0.6A的電流表A(具有一定內(nèi)阻),
定值電阻R0(阻值未知,約幾歐姆),滑動(dòng)變阻:R1(0~10Ω)
滑動(dòng)變阻器R2(0~200Ω),單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干
①電路中,加接電阻凰有兩方面的作用,一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測量,二是防止變阻器電阻過小時(shí),電池被短路或電流表被燒壞
②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1(填R1或R2).
③開始實(shí)驗(yàn)之前,S1、S2都處于斷開狀態(tài).現(xiàn)在開始實(shí)驗(yàn):
A.閉合S1,S2打向1,測得電壓表的讀數(shù)U0,電流表的讀數(shù)為I0,則$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$=R0+RA.(電流表內(nèi)阻用RA表示)
B.閉合S1,S2打向2,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí),電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí),電壓表讀數(shù)為U2.則新電池電動(dòng)勢的表達(dá)式為E=$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{U}_{2}{I}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$,內(nèi)阻的表達(dá)式r=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$-$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$.

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11.極地衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過地球的南北兩極(軌道可視為圓軌道).如圖所示,若某極地衛(wèi)星從北緯30°A點(diǎn)的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行至南緯60°B點(diǎn)(圖中未畫出)的正上方,所用時(shí)間為6h.則下列說法正確的是( 。
A.該衛(wèi)星的加速度為9.8m/s2
B.該衛(wèi)星的軌道高度約為36000km
C.該衛(wèi)星的軌道與A、B兩點(diǎn)共面
D.該衛(wèi)星每隔12h經(jīng)過A點(diǎn)的正上方一次

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1.(1)某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖a所示的F-L圖象,由圖象可知:彈簧原長L0=3.0cm,求得彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m.

(2)如圖b的方式掛上鉤碼(已知每個(gè)鉤碼重G=1N),使(1)中研究的彈簧壓縮,穩(wěn)定后指針指示如圖b,則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為1.50cm.由此可推測圖b中所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為3個(gè).

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8.假設(shè)列車進(jìn)入揚(yáng)州東站時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),下列圖中關(guān)于列車運(yùn)動(dòng)的x-t圖或v-t圖正確的是( 。
A.B.C.D.

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5.國標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動(dòng).實(shí)驗(yàn)器材還有:電源(電動(dòng)勢約為3V,內(nèi)阻可忽略),電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻很大),電壓表V2(量程為3V,內(nèi)阻很大),定值電阻R1(阻值4kΩ),定值電阻R2(阻值2kΩ),電阻箱R(最大阻值9 999Ω),單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺.
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;
C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;
F.?dāng)嚅_S,整理好器材.

(1)測玻璃管內(nèi)徑d時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=30.00mm.
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為Rx=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{R}$(用R1、R2、R表示).
(3)利用記錄的多組水柱長度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的圖象,則坐標(biāo)軸的物理量分別為電阻箱阻值R和水柱長度L的倒數(shù).
(4)本實(shí)驗(yàn)中若電壓表V2內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果 將偏大(填“偏大”、“不變”或“偏小”).

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6.兩根材料相同的均勻?qū)Ьx和y,其中,x長為l,y長為2l,串聯(lián)在電路上時(shí)沿長度方向的電勢ϕ隨位置的變化規(guī)律如圖所示,那么,x和y兩導(dǎo)線的電阻和橫截面積之比分別為( 。
A.3:1   1:6B.2:3   1:6C.3:2   1:5D.3:1    5:1

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