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（1）如圖所示，為氫原子的能級圖．若在氣體放電管中，處于基態(tài)的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊而躍遷到激發(fā)態(tài)，在這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級躍遷的過程中
BD
BD

A．最多能輻射出10種不同頻率的光子
B．最多能輻射出6種不同頻率的光子
C．能輻射出的波長最長的光子是從n=5躍遷到n=4能級時放出的
D．能輻射出的波長最長的光子是從n=4躍遷到n=3能級時放出的
（2）如圖所示，光滑水平面上有帶有
14
光滑圓弧軌道的滑塊，其質量為2m，一質量為m的小球以速度v0沿水平面滑上軌道，并能從軌道上端飛出，則：
①小球從軌道上端飛出時，滑塊的速度為多大？
②小球從軌道左端離開滑塊時，滑塊的速度又為多大？
分析：氫原子只吸收能量等于能極差的能量，釋放的光子種類為
n(n-1)
2
，能極差最小，光子的頻率最小，波長最長；根據動量守恒和機械能守恒即可求滑塊的速度．
解答：解：（1）A、B由題意知氫原子受轟擊后躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)，在這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級躍遷的過程中能釋放出
4×(4-1)
2
=6種不同頻率的光子，B正確；
C、D輻射出的波長最長的光子是從n=4躍遷到n=3能級時放出的，因為其能極差最小，光子的頻率最小，D正確；
故選BD
（2）①小球和滑塊在水平方向上動量守恒，規(guī)定小球運動的初速度方向為正方向，當小球從軌道上端飛出時，小球與滑塊具有水平上的相同的速度，根據動量守恒，則有：mv0=3mv…①
得：v=
v0
3
…②
所以此時滑塊的速度大小為
v0
3

②小球從軌道左端離開滑塊時，根據動量守恒，則有：mv0=mv1+2mv2…③
根據機械能守恒，則有：
1
2
mv02=
1
2
mv12+
1
2
2mv22…④
聯(lián)立③④可得：v2=
2
3
v0…⑤
所以此時滑塊的速度大小為
2
3
v0．
答：①小球從軌道上端飛出時，滑塊的速度為
v0
3

②小球從軌道左端離開滑塊時，滑塊的速度又為
2
3
v0
點評：本題考查了氫原子能級躍遷的規(guī)律，記住躍遷規(guī)則，難度就不大．對動量守恒的應用要選擇好初末狀態(tài)．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

物理-選修3-5模塊
（1）氫原子的部分能級如圖所示．已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間．由此可推知，氫原子
AD
AD

A．從高能級向n=1能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短
B．從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光均為可見光
C．從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高
D．從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光為可見光
（2）一個鋰核（73Li）受到一個質子的轟擊，變成2個α粒子，寫出這一過程的核反應方程，已知一個氫核的質量是1.6736×10-27kg，一個鋰核的質量是11.6505×10-27kg，一個氦核的質量是6.6466×10-27kg，上述核反應所釋放的能量等于多少J（最后結果取三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網氫原子能級如圖所示，氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，氫的核外電子的第一條可能軌道的半徑為r1=0.53×10-10m．．氫的核外電子的第n條可能軌道的半徑為rn=n2r1求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：（電子的質量m=0.9×10-30kg）  1）電子在軌道上運動的動能；2）電子具有的電勢能；（以上各問題結果均保留兩位有效數(shù)字，能量值以電子伏為單位）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網（選做題）（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應的答題區(qū)域內作答，如都作答則按A、B兩小題評分）
A．（選修模塊3-3）
封閉在氣缸內一定質量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其體積V與熱力學溫度關T系如圖所示，該氣體的摩爾質量為M，狀態(tài)A的體積為V0，溫度為T0，O、A、D三點在同一直線上，阿伏伽德羅常數(shù)為NA．
（1）由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中
 

A．氣體從外界吸收熱量，內能增加
B．氣體體積增大，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少
C．氣體溫度升高，每個氣體分子的動能都會增大
D．氣體的密度不變
（2）在上述過程中，氣體對外做功為5J，內能增加9J，則氣體
 
（選“吸收”或“放出”）熱量
 
J．
（3）在狀態(tài)D，該氣體的密度為ρ，體積為2V0，則狀態(tài)D的溫度為多少？該氣體的分子數(shù)為多少？
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
 

A．X射線穿透物質的本領比γ射線更強
B．在電磁波發(fā)射技術中，使電磁波隨各種信號而改變的技術叫做調諧
C．根據宇宙大爆炸學說，遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線精英家教網
D．愛因斯坦狹義相對論指出：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
（2）如圖所示，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A=30°，棱鏡材料的折射率n=
3
．在此截面所在的平面內，空氣中的一條光線平行于底邊AB從AC邊上的M點射入棱鏡，經折射射到AB邊．光線從AC邊進入棱鏡時的折射角為
 
，試判斷光線能否從AB邊射出，
 
（填“能”或“不能”）．
（3）一列簡諧橫波由P點向Q點沿直線傳播，P、Q兩點相距1m．甲、乙分別為P、Q兩質點的振動圖象，如圖所示，如果波長λ＞1m，則波的傳播速度為多少？
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C．（選修模塊3-5）
（1）一個質子以1.0×107m/s的速度撞入一個靜止的鋁原子核后被俘獲，鋁原子核變?yōu)楣柙雍�，已知鋁核的質量是質子的27倍，硅核的質量是質子的28倍，則下列判斷中正確的是
 
．
A．核反應方程為1327Al+11H→1428Si
B．核反應方程為1327Al+01n→1428Si
C．硅原子核速度的數(shù)量級為107m/s，方向跟質子的初速度方向一致
D．硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s，方向跟質子的初速度方向一致
（2）目前，日本的“核危機”引起了全世界的矚目，核輻射放出的三種射線超過了一定的劑量會對人體產生傷害．三種射線穿透物質的本領由弱到強的排列是
 

A．α射線，β射線，γ射線
B．β射線，α射線，γ射線
C．γ射線，α射線，β射線
D．γ射線，β射線，α射線
（3）太陽能量來源于太陽內部氫核的聚變，設每次聚變反應可以看作是4個氫核（11H）結合成1個氦核（24He），同時釋放出正電子（10e）．已知氫核的質量為mP，氦核的質量為mα，正電子的質量為me，真空中光速為c．計算每次核反應中的質量虧損及氦核的比結合能．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年江蘇省漣水中學高二5月學分認定模塊檢測物理試卷（帶解析） 題型：填空題

（1）如圖所示，一個運動的中子與一個靜止的中子發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中動量 ___（“一定”、“可能”或“一定不”）守恒，碰撞后A中子__    _ （“靜止”“向右運動”或“向左運動”）。

（2）用能量為E0的光子照射態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質量為m).該電子在遠離核以后速度的大小為___，其德布羅意波長為___。（普朗克常量為h)
（3）功率為P的燈泡，將電能轉化為可見光能量的效率是η，假定所發(fā)出的可見光的波長都是λ，光速為c，普朗克常量為h，則燈泡每秒發(fā)出的光子數(shù)為___

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科目：高中物理 來源：2014屆江蘇省高二5月學分認定模塊檢測物理試卷（解析版） 題型：填空題

（1）如圖所示，一個運動的中子與一個靜止的中子發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中動量 ___（“一定”、“可能”或“一定不”）守恒，碰撞后A中子__    _ （“靜止”“向右運動”或“向左運動”）。

（2）用能量為E0的光子照射態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質量為m).該電子在遠離核以后速度的大小為___，其德布羅意波長為___。（普朗克常量為h)

（3）功率為P的燈泡，將電能轉化為可見光能量的效率是η，假定所發(fā)出的可見光的波長都是λ，光速為c，普朗克常量為h，則燈泡每秒發(fā)出的光子數(shù)為___

 

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