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15.已知氢原子在基态时能级值E1=-13.6eV,氢原子光谱中除巴尔末系以外,还有赖曼系赖、帕刑系、布喇开系、普丰德系、哈弗莱系.其中赖曼系是指所氢原子从高能级的激发态跃迁至基态时的一组谱线.求赖曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波长各是多少?

分析 在赖曼系中,从电离状态跃迁到基态,光子能量最大,光子波长最小,从n=2跃迁到基态,光子能量最小,光子波长最长,结合$△E=\frac{hc}{λ}$分析求解.

解答 解:从电离状态跃迁到基态,光子能量最大,
根据${E}_{max}=\frac{hc}{{λ}_{min}}$得,最小波长${λ}_{min}=\frac{hc}{{E}_{max}}$=$\frac{6.67×1{0}^{-34}×3×1{0}^{8}}{13.6×1.6×1{0}^{-19}}$m=91.4nm.
由n=2的激发态跃迁到基态,光子能量最小,
根据${E}_{min}=\frac{hc}{{λ}_{max}}$得,最大波长${λ}_{max}=\frac{hc}{{E}_{min}}=\frac{6.63×1{0}^{-34}×3×1{0}^{8}}{(13.6-3.4)×1.6×1{0}^{-19}}$m=121.9nm.
答:赖曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波长各是91.4nm、121.9nm.

点评 解决本题的关键知道能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,辐射的光子频率越大,波长越小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.下列关于节约用电的做法,正确的是(  )
A.买空调时,选择低能耗产品
B.电冰箱里面的食物冷冻后,关闭电源
C.看书时,不到完全看不见坚决不开灯
D.使用电热水器,而不是太阳能热水器

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.关于重力和弹力,下列说法正确的是(  )
A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B.任何几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
C.用一根竹竿拨动水中的木头,木头受到竹竿的弹力,是由于木头发生形变产生的
D.挂在电线下的电灯受到向上的拉力,是因为电线发生微小形变产生的

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

3.某同学用如图7甲所示的装置验证机械能守恒定律,他进行的部分操作步骤如下:

(1)将两光电门固定在铁架台上,如图甲;
(2)用螺旋测微器测量圆柱形重锤的高度L如图乙所示,则L=11.203mm;
(3)接通光电门电源;
(4)将重锤从光电门正上方由静止释放,让重锤下落并穿过两光电门;
(5)若重锤通过光电门1、光电门2时,计时器记录下的时间分别为△t1、△t2.重锤的高度用L表示,若已知当地的重力加速度为g,要验证重锤从光电门1到光电门2的过程中机械能守恒,还需要测量的物理    量是光电门1与光电门2之间的高度差h(写出物理量并用相关字母表示).
(6)需要验证的表达式为2gh=$(\frac{L}{△{t}_{2}})^{2}-(\frac{L}{△{t}_{1}})^{2}$(用相关字母表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.下列关于近代物理知识说法正确的是(  )
A.汤姆孙发现了电子,表明原子具有核式结构
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
C.发生光电效应时,入射光越强,则光子的能量就越大,光电子的最大初动能就越大
D.按照玻尔的原子理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增加

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图象如图所示,从t1时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff,则(  )
A.0~t1时间内,汽车的平均速度等于$\frac{{v}_{1}}{2}$
B.0~t1时间内,汽车的牵引力等于m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$
C.t1~t2时间内,汽车的功率等于(m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+Ff)v1
D.汽车运动的过程中最大速度v2=$\frac{m{{v}_{1}}^{2}}{{F}_{f}{t}_{1}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.下列说法正确的是(  )
A.有的光是波,有的光是粒子
B.光子与电子是同样的一种粒子
C.光的波长越长,其波动性越显著;波长越短,其粒子性越显著
D.γ射线具有显著的粒子性,而不具有波动性

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是(  )
A.出射光线一定与入射光线平行
B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射
C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(θ<90°)
D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射

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5.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )
A.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθ
B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为$\frac{θ}{2}$
C.小球着地速度大小为$\frac{gt}{sinθ}$
D.若小球初速度增大,则θ减小

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