【题目】氢原子能级图如图所示,大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁辐射出的光子中,发现有两种频率的光子能使金属A产生光电效应,则下列说法正确的是
A. 大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁时,只辐射两种频率的光子
B. 从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的光子一定能使金属A发生光电效应
C. 一个氢原子从n=3激发态跃到基态时,该氢原子能量增大
D. 一个氢原子从n=3激发态跃到基态时该氢原子核外电子动能减小
【答案】B
【解析】
发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率,大量处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁过程所放出的光子中,有两种光子能使某金属A产生光电效应,则由跃迁到一定能使金属A发生光电效应,然后根据波尔理论分析即可;
A、大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁时,有3→1,3→2,和2→1,三种情况,所以跃迁过程中将释放出3种频率的光子,故A错误;
B、由题可知:有两种频率的光子能使金属A产生光电效应,大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁过程所放出的光子中,跃迁到辐射的光子频率最大,则一定能使金属A发生光电效应,故选项B正确;
C、根据玻尔理论,氢原子从激发态跃到基态时,放出能量,电子的动能增大,电势能减小,导致原子总能量减小,故选项CD错误。
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【题目】如图,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一档板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球C,A、B、C的质量均为m.给小球一水平向右的瞬时速度V,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,(不计小球与环的摩擦阻力),最低点瞬时速度必须满足
A. 最小值 B. 最大值 C. 最小值 D. 最大值
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【题目】如图所示的直角坐标系中,第一象限内分布着均匀辐射的电场,坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为U;第三象限内分布着竖直向下的匀强电场,场强大小为E.大量电荷量为–q(q>0)、质量为m的粒子,某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场.若粒子只能从坐标原点进入第一象限,其它粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走而不影响原来的电场分布.不计粒子的重力及它们间的相互作用.下列说法正确的是( )
A. 能进入第一象限的粒子,在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上
B. 到达坐标原点的粒子速度越大,入射速度方向与y轴的夹角θ越大
C. 能打到荧光屏的粒子,进入O点的动能必须大于qU
D. 若U< ,荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮
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【题目】如图所示为“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验电路,所用器材有:电动势为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,符合实验要求的滑动变阻器、已经机械调零的电压表和电流表,以及开关和导线若干,所有元器件都完好。采用如下步骤完成实验:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器______(选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变陧器,电流表和电压表的示数总调不到零,但小灯泡亮度有变化,则故障的原因可能是______(选填a、b、c、d、e、f、g、h)导线断路;
(3)排除故障后,移动滑片P,电压表指针所指的位置如图所示,则电压表的读数为______V;(保留两位小数)
(4)记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制出小灯泡的U-I图象,如图所示。根据图象提供的信息,请计算出小灯泡达到额定电压正常工作时的电阻值为______Ω;
(5)小灯泡的U-I图象是曲线而不是过原点的直线,其原因是______。
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【题目】如图所示,一质量为m的小物体(可视为质点)以某一速度v0滑上一水平轨道ABCD, AB段光滑,BC段为水平传送带,CD段为足够长粗糙平面,三段轨道无缝连接.传送带BC段长度L =lOm,在皮带轮带动下始终以v=3m/s的速度向右匀速运动,已知物体与传送带之间的动摩擦因数为u1=0.2,物体与粗糙平面CD之间动摩擦因数为u2=0.3,g取l0m/s2,求:
(1)当v0=2m/s时,物体在CD段上滑行的距离;
(2)当v0=5m/s时,物体通过传送带后,在传送带上留下的划痕长度;
(3)速度v0在何范围内时,物体离开传送带后能到达同一位置。
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【题目】图甲为远距离输电示意图,升压变压器原副线圈匝数比为n1∶n2=1∶l00,降压变压器原副线圈匝数比为n3∶n4=10∶1,远距离输电线的总电阻r=100Ω.若升压变压器的输入电压如图乙所示,输入功率为P1= 750kW.求:
(1)输电线路损耗功率△P;
(2)用户端电压U4.
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【题目】某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号).
A.小球的质量m
B.弹簧原长l0
C.弹簧的压缩量△x
D.桌面到地面的高度h
E.小球抛出点到落地点的水平距离s
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= .
(3)由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比.
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【题目】卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整,如图所示,某次发射任务中先将卫星送至 近地轨道,然后再控制卫星进入椭圆轨道,最后进入预定圆形轨道运动。图中 O 点为地心,A 点 是近地轨道和椭圆轨道的交点,B 点是远地轨道与椭圆轨道的交点,远地点 B离地面高度为 6R(R 为地球半径)。设卫星在近地轨道运动的周期为 T,下列 说法正确的是 ( )
A. 控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速
B. 卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为 :1
C. 卫星从 A 点经 4 T 的时间刚好能到达 B 点
D. 卫星在近地轨道通过 A 点的加速度小于在椭圆轨道通过 A 点时的加速度
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【题目】如图所示,内壁光滑的固定导热气缸竖直放置,内部横截面积为S,上部A、B间有多个教宽缝隙与外部相通,缝隙下端B与气缸底部D的距离为H。现用一质量为m,厚度不计的活塞封闭一定量的气体,稳定时活塞所处位置C距气缸底部D的距离为。已知此时封闭气体的热力学温度为T0,外部的大气压强为P0,当地重力速度为g。现对封闭气体缓慢加热,求:
①随着封闭气体温度升高,活塞会缓慢上升,活塞刚上升到B点时封闭气体的热力学温度多大;
②继续缓慢加热一段时间,封闭气体温度达2 T0时停止加热,再经一段时间后封闭气体恢复至原来的温度T0,此时若将活塞缓慢拉离气缸,拉离过程中封闭气体的温度看做不变,至少应施加多大的拉力。
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