16.如圖所示是氫原子的能級圖,現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子,它們在躍遷回到n=1能級的過程中,可能輻射出N種不同頻率的光子.輻射出的光子照射某種金屬,能產(chǎn)生的光電子最大初動能是Ek,已知該金屬的逸出功是4.20eV,則( 。
A.N=3B.N=6C.Ek=8.55 eVD.Ek=9.40 eV

分析 根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出一群處于n=4能級上的氫原子向n=1能級躍遷時(shí)輻射出不同頻率光子的種數(shù);結(jié)合輻射的最大光子能量,根據(jù)光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能.

解答 解:AB、一群處于n=4能級上的氫原子,它們在躍遷回到n=1能級的過程中,可能輻射出不同光子頻率種數(shù)N=${C}_{4}^{2}$=6種,故A錯(cuò)誤,B正確.
CD、從n=4向n=1能級躍遷輻射的光子能量最大,有:hv=E4-E1=-0.85+13.6eV=12.75eV,
根據(jù)光電效應(yīng)方程知,光電子的最大初動能為:Ek=hv-W0=12.75-4.20eV=8.55eV,故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 本題考查了能級躍遷和光電效應(yīng)的綜合運(yùn)用,知道兩能級間的能級差越大,輻射的光子能量越大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖1所示,電阻為r=0.5Ω的導(dǎo)體棒MN置于水平平行導(dǎo)軌上,用導(dǎo)線將導(dǎo)軌與阻值為R=1.5Ω的電阻相連,不計(jì)導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻,導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在垂直方向的勻強(qiáng)磁場,規(guī)定磁場方向豎直向下為正,在0~4s時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖2所示,已知MN左側(cè)磁場面積是0.5m2,導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是( 。
A.在0~2s時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒MN受到的摩擦力方向相同
B.在1~3s時(shí)間內(nèi),ab間電壓值不變
C.在2s時(shí),通過電阻R的電流大小為0
D.在1~3s時(shí)間內(nèi),通過電阻R的電荷量為0.1C

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.小明站在水平地面上,手握不可伸長的、長度為L的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.圓心為O點(diǎn),O點(diǎn)正下方有一點(diǎn)A,OA距離為3L.
(1)如果小球恰好能通過最高點(diǎn)且此時(shí)輕繩被剪斷,則小球落地點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為多少?
(2)以不同的力度甩動手腕,使小球在最低點(diǎn)獲得大小不同的速度,當(dāng)小球每次運(yùn)動到最低點(diǎn)B時(shí),繩子被剪斷,小球水平飛出并打到A點(diǎn)右側(cè)豎直擋板上,擋板到A點(diǎn)的水平距離為2L,則當(dāng)小球從B點(diǎn)水平飛出的初速度為多大時(shí),小球打到擋板上的速度最?在這種情況下,繩子在剪斷前的瞬間受到小球的拉力為多大?
(3)在第(2)問中,小球以最小速度打到擋板上并反彈,碰撞后水平分速度反向,但大小不變,豎直分速度的大小和方向均不變,則小球落地時(shí)到A點(diǎn)的水平距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.甲、乙兩顆圓球形行星半徑分別為R和2R,質(zhì)量分別為M和2M,若不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響,下述判斷正確的是(  )
A.質(zhì)量相同的物體在甲、乙行星表面所受萬有引力大小F>F
B.兩顆行星表面的重力加速度g>g
C.兩顆行星的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度v>v
D.兩顆行星的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度v<v

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖甲所示,一端帶有定滑輪的長木板放置在水平桌面上,靠近長木板的左端固定有一光電門,右端放置一帶有擋光片的小車,小車和擋光片的總質(zhì)量為M,細(xì)線繞過定滑輪,一端與小車相連,另一端掛有6個(gè)鉤碼,已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m,且M=4m.

(1)用游標(biāo)卡尺測出小車上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則擋光片寬度d=0.520cm.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了消除摩擦力的影響,可以把木板右端適當(dāng)墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,直到使小車在不受繩的拉力時(shí)能沿木板做勻速直線運(yùn)動.
(3)將小車從木板右端由靜止釋放,小車上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t1,則小車通過光電門的速度為$\fracuwiv5jv{{t}_{1}}$(用題目所給字母表示).
(4)開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線另一端掛有6個(gè)鉤碼,由靜止釋放小車后細(xì)線上的拉力為F1,接著每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將1個(gè)鉤碼移放到小車上,當(dāng)細(xì)線掛有3個(gè)鉤碼時(shí)細(xì)線上的拉力為F2,則F1小于2F2(填“大于”、“等于”或“小于”).
(5)若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放小車,設(shè)擋光片與光電門的距離為L,細(xì)線所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為n,測出每次擋光片通過光電門的時(shí)間為t,測出多組數(shù)據(jù),并繪出n-$\frac{1}{{t}^{2}}$圖象如圖丙所示,已知圖線斜率為k,則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?\frac{54vf0pa0^{2}}{kL}$(用題目所給字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.放射性元素放出的三種射線中,穿透本領(lǐng)最強(qiáng)的是γ射線,電離本領(lǐng)最強(qiáng)的是α射線.

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8.如圖,水平面上固定有形狀為的光滑金屬導(dǎo)軌abcd和efgh;ab、ef平行,間距為2L;cd、gh平行,間距為L,且右端足夠長;垂直ab 和ef 放置有質(zhì)量為m 的粗細(xì)均勻金屬棒MN,導(dǎo)軌cd、gh的最左端垂直放置另一質(zhì)量也為m的金屬棒PQ,兩金屬棒均與導(dǎo)軌接觸良好.MN、PQ棒接入電路的電阻分別為2R 和R,導(dǎo)軌電阻不計(jì).導(dǎo)軌平面內(nèi)有垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)先將PQ棒固定,給MN棒一個(gè)水平向右大小為2v0的初速度,當(dāng)MN棒速度減為v0時(shí)釋放PQ 棒.當(dāng)MN棒運(yùn)動到導(dǎo)軌ab、ef的最右端時(shí),回路中電流恰好為零.求:
(1)MN 棒開始運(yùn)動的瞬間,PQ棒所受安培力的大;
(2)PQ 棒在其釋放前產(chǎn)生的熱量;
(3)當(dāng)MN 棒運(yùn)動到導(dǎo)軌ab、ef的最右端時(shí),MN 棒和PQ 棒的速度各是多大.

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5.如圖所示是一定質(zhì)量的O2在0℃和100℃時(shí)分子數(shù)與分子速率的圖象.從圖象中可以得到的正確結(jié)論是( 。
A.曲線甲是O2在0℃時(shí)的圖象
B.無論是0℃還是100℃,中等速率的氧氣分子占大多數(shù)
C.存在某一速率,0℃和100℃時(shí)氧氣分子數(shù)相等
D.100℃時(shí)O2分子的速率都大于0℃時(shí)O2分子的速率
E.曲線甲對應(yīng)的O2分子的總動能大于曲線乙對應(yīng)的O2分子的總動能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.參考消息網(wǎng)2月10日引用美國媒體報(bào)道,中國在研制第二艘航母方面取得極大進(jìn)展,該航母可能于2019年開始在中國南海海域巡邏;航空母艦的動力多來自核反應(yīng)堆,其中主要核反應(yīng)方程式是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{144}$Ba+${\;}_{36}^{89}$Kr+(x)${\;}_{0}^{1}$n,該反應(yīng)方程式中的x為( 。
A.1B.2C.3D.4

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