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    (12分) 氢原子的能级如图所示，普朗克常量h=6.63×10-34 J?s

    （1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？

    （2）氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。

    解析：

    （1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：            

    得 Hz，(4分）

     （2）氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，满足：

    hν＝En－E2＝2.55eV                         (1) （ 2分）

    En＝hν＋E2＝－0.85eV，所以n=4             （2） （2分） 

    基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供：

    ΔE＝E4－E1＝12.75eV                     （3）（2分）

    （3）跃迁图见图  （2分）

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    【选做题】请从A、B两模块中选定一个模块作答，如都作答则按A模块评分，本题选择题4分，非选择题8分，共12分．
    A、（选修模块3-4）
    （1）图一中所示是用光学的方法来检查一物体表面平整程度的装置，其中A为标准平板，B为被检查的物体，C为单色入射光．如要说明能检查平面平整程度的道理，则需要用到下列哪些光学概念？
    A
    A

    A．反射和干涉B．全反射和干涉
    C．反射和衍射D．全反射和衍射
    （2）下列说法中正确的是
    CD
    CD

    A．x射线穿透物质的本领比γ射线更强
    B．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变
    C．狭义相对论认为物体的质量与其运动状态有关
    D．观察者相对于频率一定的声源运动时，接受到声波的频率可能发生变化
    （3）在某介质中形成一列简谐波，波向右传播，在0.1s时刻刚好传到B点，波形如图二中实线所示，且再经过0.6s，P点也开始振动．

    求：
    ①该列波的周期T；
    ②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？
    B、（选修模块3-5）
    （1）．人们在研究原子结构时提出过许多模型，其中比较有名的是枣糕模型和核式结构模型，它们的模型示意图如图所示．

    下列说法中正确的是
    B
    B

    A．α粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关
    B．科学家通过α粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了核式结构模型
    C．科学家通过α粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型
    D．科学家通过α粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型，建立了波尔的原子模型
    （2）从氢气放电管可以获得氢原子光谱．1885年瑞士中学教师巴尔末对当时已发现的在可见光区的谱线做了分析，发现这些谱线的波长可以用一个公式表示．如果采用波长λ的倒数，这个公式可写作：
    1
    λ
    =Rn(
    1
    22
    -
    1
    n2
    )(n=3，4，5，6，…)(RH    为常数）
    自巴尔末系发现后，人们又在紫外区和红外区发现了一些新的谱线，这些谱线也可以用类似巴尔末的简单公式来表示，例如赖曼系公式：
    1
    λ
    =RH(
    1
    12
    -
    1
    n2
    )(n=2，3，4，5，…)    （RH为常数）
    1913年丹麦物理学家玻尔提出了著名的原子结构和氢光谱理论．上述两个公式中的n在波尔理论中被称为量子数．玻尔氢原子理论的能级图如图所示．

    阅读了上面的资料后，你认为巴尔末系是氢原子能级图中的
    B
    B

    A．线系I    B．线系II    C．线系III D．线系IV
    （3）在光滑水平面上有一个静止的质量为M的木块，一颗质量为m的子弹以初速度v0水平射入木块而没有穿出，子弹射入木块的最大深度为d．设子弹射入木块的过程中木块运动的位移为s，子弹所受阻力恒定．试证明：s＜d．

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    科目：高中物理 来源：2010年江苏省扬州中学高三第四次模拟考试物理试题 题型：计算题

    【选做题】请从A、B和C三小题中选定两题作答，如都作答则按B、C两题评分
    A．(选修模块3—3)(12分)
    某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。

    （1）(4分)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是  ▲ 
    A．该密闭气体分子间的作用力增大
    B．该密闭气体组成的系统熵增加
    C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的
    D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和
    （2）(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为    ▲   ；
    （3）(4分)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了    0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了  ▲ J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度  ▲ (填“升高”或“降低”)。
    B．(选修模块3—4) (12分)
    （1）(3分) 下列关于光和波的说法中，正确的是  ▲ 
    A．赫兹预言了电磁波的存在
    B．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象
    C．光的衍射现象能说明光具有粒子性
    D．光的偏振说明光波是横波
    （2）(4分) 三种透明介质叠放在一起，且相互平行，一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后，射向Ⅱ和Ⅲ两介质界面，发生折射如图所示，设光在这三种介质中的速率v1、v2、v3，则它们的大小关系是  ▲ 

    A．v1>v2>v3                                    B．v1>v3> v2    C．v1<v2<v3   D．v2> v1>v3
    （3）(5分)如图所示，某列波在t=0时刻的波形如图中实线，虚线为t=0.3s（该波的周期T>0.3s）时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动，求质点P振动的周期和波的传播速度。

    C．(选修模块3—5) (12分)
    （1） (3分)下列说法正确的是  ▲  ．
    A．康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性
    B．α粒子散射实验可以用来估算原子核半径
    C．核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量
    D．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小
    （2）(4分) 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阴极，K为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极A，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压有的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，以下判断正确的是  ▲ 

    A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV
    B. 若增大入射光的强度，电流计的读数不为零
    C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能一定变大
    D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零
    （3） (5分) 静止的镭核发生衰变，释放出的粒子的动能为E0 ,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求衰变后新核的动能和衰变过程中总的质量亏损。

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年江苏省涟水中学高二5月学分认定模块检测物理试卷（带解析） 题型：单选题

    如图所示，氢原子在不同能级间可发生a、b、c发生跃迁时，释放光子的频率分别是υa、υb、υc，则下列说法正确的是

    A．从n＝3能级跃迁到n＝1能级时，释放光子的波长可表示为hυc
    B．从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，电子的势能减小，氢原子的能量增加
    C．用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应
    D．用12.09eV的光子照射大量处于基态的氢原子时，可以发出三种频率的光

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