[選做題]
（1）已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)，則______
A．氫原子可能輻射6種頻率的光子
B．氫原子可能輻射5種頻率的光子
C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
（2）質(zhì)量為M的小車左端放有質(zhì)量為m的鐵塊且M＞m，以共同速度v沿光滑水平面向豎直墻運(yùn)動，車與墻碰撞的時間極短，不計動能損失．鐵塊與小車之間的動摩擦因數(shù)μ，車長為L，鐵塊不會到達(dá)車的右端，最終相對靜止．
①求小車與鐵塊的最終速度；
②求整個過程中摩擦生熱是多少？

【答案】分析：能夠理解氫原子的能級圖．
知道發(fā)生光電效應(yīng)的條件．
根據(jù)動量守恒定律列出等式解決問題．
解答：解：（1）氫原子可能輻射6種頻率的光子，故A正確，B錯誤．
4→1，3→1，2→1，輻射光子能量大于鈣的逸出功為2.7eV，故C正確，D錯誤．
故選AC．
（2）①車與墻碰后瞬間，小車的速度向左，大小是v，而鐵塊的速度未變，仍是v，方向向左．
根據(jù)動量守恒定律，車與鐵塊相對靜止時的共同速度必向左，不會再次與墻相碰
Mv-mv=（m+M）v′
解得：v′=          
②根據(jù)能守恒定律
Q=Mv2+mv2-（m+M）v′2
可求得摩擦生熱是：Q=
故答案為：（1）AC
（2）①求小車與鐵塊的最終速度；
②求整個過程中摩擦生熱是
點(diǎn)評：應(yīng)用動量守恒定律時要清楚研究的對象和守恒條件．
把動量守恒和能量守恒結(jié)合起來列出等式求解是常見的問題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，如都作答則按B、C兩小題評分）
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
 
．
A．激光比普通光源的相干性好
B．紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度
C．在光的衍射實驗中，出現(xiàn)明條紋的地方光子到達(dá)的概率較大
D．接收電磁波時首先要進(jìn)行調(diào)頻
（2）如圖甲所示，在水平面內(nèi)的三個質(zhì)點(diǎn)分別位于直角三角形ABC的頂點(diǎn)上，已知AB=6m，AC=8m．t0=0時刻A、B開始振動，振動圖象均如圖乙所示．所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t=4s時C點(diǎn)開始振動．則該機(jī)械波的傳播速度大小為
 
m/s，兩列波相遇后，C點(diǎn)振動
 
（選填“加強(qiáng)”或“減弱”）．
（3）如圖丙所示，陽光與水平面的夾角為θ．現(xiàn)修建一個截面為梯形的魚塘，欲使它在貯滿水的情況下，陽光可以照射到整個底部．已知水的折射率為n．則魚塘右側(cè)坡面的傾角口應(yīng)滿足的條件是
 
．
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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)[選做題]
（1）已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)，則
 

A．氫原子可能輻射6種頻率的光子
B．氫原子可能輻射5種頻率的光子
C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
（2）質(zhì)量為M的小車左端放有質(zhì)量為m的鐵塊且M＞m，以共同速度v沿光滑水平面向豎直墻運(yùn)動，車與墻碰撞的時間極短，不計動能損失．鐵塊與小車之間的動摩擦因數(shù)μ，車長為L，鐵塊不會到達(dá)車的右端，最終相對靜止．精英家教網(wǎng)
①求小車與鐵塊的最終速度；
②求整個過程中摩擦生熱是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（選做題）光纖通信的主要優(yōu)點(diǎn)是容量大、衰減小、抗干擾性強(qiáng)，載有聲音、圖象以及各種數(shù)字信號的激光從光纖的一端輸入，就可沿著光纖傳到千里之外的另一端，實現(xiàn)光纖通信．某光纖內(nèi)芯半徑為a，折射率為n，傳遞的信號是從光纖的軸線上O點(diǎn)射向光纖，為保證射人光纖的光信號在傳輸過程中發(fā)生全反射，O點(diǎn)到光纖端面的距離必須大于某一值．
（1）若該光纖長為L，求光在該光纖中傳播的最短時間．
（2）若該光纖內(nèi)芯半徑a=45μm，n=
3
2
，假設(shè)光信號在其中傳輸時相對外套的臨界角為53°，求O點(diǎn)到光纖端面距離的最小值（已知
19
=4.36，sin53°=0.8，cos53°=0.6）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修3-4模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。

A．光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設(shè)之一（    ）

B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強(qiáng)度（    ）

C．光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度（    ）

D．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場（    ）

（2）如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2，確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3。圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)。設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量_____________（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為_____________。

（3）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2 m/s。試回答下列問題：

①寫出x=1.0 m處質(zhì)點(diǎn)的振動函數(shù)表達(dá)式；

②求出x=2.5 m處質(zhì)點(diǎn)在0—4.5 s內(nèi)通過的路程及t=4.5 s時的位移。

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（選修3-5模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應(yīng)的括號內(nèi)打“√”或“×”。

A．普朗克在研究黑體輻射問題中提出了能量子假說（    ）

B．康普頓效應(yīng)說明光子有動量，即光具有粒子性（    ）

C．玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象（    ）

D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)（    ）

（2）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器。它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；

C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；

D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；

E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計時器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時間t1和t2。

本實驗中還應(yīng)測量的物理量是_____________，利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達(dá)式是_____________。

（3）2008年北京奧運(yùn)會場館周圍80％—90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運(yùn)會90％的洗浴熱水將采用全玻璃真空太陽能集熱技術(shù)。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（）轉(zhuǎn)化成一個氦核（）和兩個正電子（）并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.007 3 u，α粒子的質(zhì)量mα=4.001 5 u，電子的質(zhì)量me=0.000 5 u。1 u的質(zhì)量相當(dāng)于931 MeV的能量。

①寫出該熱核反應(yīng)方程；

②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少兆電子伏的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）

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