20．氫原子的能級如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．一個氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，有可能輻射出6種不同頻率的光子，這時電子動能減少，原子勢能減少
B．已知可見光的光子能量范圍約是1.62eV～3.11eV，處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離
C．有一群處于n=4能級的氫原子，如果原子n=2向n=1躍遷所發(fā)生的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，則這群氫原子發(fā)出的光譜中共有兩條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)
D．有一群處于n=4能級的氫原子，如果原子n=2向n=1躍遷所發(fā)生的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，從能級n=4向n=1發(fā)出的光照射該金屬材料，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為2.55eV

分析 能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，根據(jù)該規(guī)律進(jìn)行分析．

解答 解：A、處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，它向較低能級躍遷時半徑減小電場力做功，所以電勢能減小；由$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}$可知電子的動能增大．故A錯誤．
B、可見光的光子能量范圍約為1.62eV-3.11ev，則紫外線的能量高于3.11eV，而n=3能級的氫原子能量為-1.51eV，因此處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)出電離，故B正確．
C、根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生條件，如果n=2向n=1躍遷所發(fā)生的光能發(fā)生光電效應(yīng)，則原子n=4向n=1，n=3向n=1躍遷所發(fā)生的光也能發(fā)生光電效應(yīng)，所以共有3條光線，能使其發(fā)生光電效應(yīng)．故C錯誤．
D、由C選項(xiàng)分析，結(jié)合光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W，可知，從能級n=4向n=1發(fā)出的光照射時，輻射能量為E=13.6-0.85=12.75eV，原子n=2向n=1躍遷所發(fā)出的光的能量為E′=13.6-3.4=10.2eV，而則產(chǎn)生的光電子的最大初動能為Ekm=12.75-10.2=2.55eV．故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，在傳送帶的右端Q點(diǎn)固定有一豎直光滑圓弧軌道，軌道的入口與傳送帶在Q點(diǎn)相切．以傳送帶的左端點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，水平傳送帶上表面為x軸建立坐標(biāo)系，已知傳送帶長L=6m，勻速運(yùn)動的速度v0=4m/s．一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上xP=2m的P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動到Q點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N點(diǎn)．小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2．
（1）求N點(diǎn)的縱坐標(biāo)yN；
（2）處P點(diǎn)到Q點(diǎn)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；
（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均不脫離圓弧軌道，求傳送帶上這些位置的橫坐標(biāo)的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，在水平面上有一輕質(zhì)彈簧，其左端與豎直墻壁相連，在水平面右側(cè)有一傾斜的傳送帶與水平面在A點(diǎn)平滑連接，當(dāng)傳送帶靜止時．一質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物體壓縮彈簧到O點(diǎn)（與彈簧不拴接），然后靜止釋放，最后物體到達(dá)傳送帶上端B點(diǎn)時的速率剛好為零．已知物體與水平面及物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)均為0.5，水平面OA段長L=1m皮帶輪AB之間長S=1.8m，傳送帶與水平面之間的夾角α為37°，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）物體經(jīng)過A點(diǎn)時的速率
（2）釋放物體之前彈簧所具有的彈性勢能
（3）若皮帶輪以V=5m/s的速率逆時針勻速轉(zhuǎn)動，求物體從A到B與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．質(zhì)量為2kg的物體做自由落體運(yùn)動，它在運(yùn)動后的第2s末動能為？它在第3s內(nèi)的動能增大了多少？g=10m/2．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．某同學(xué)在用如圖的裝置做“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)，已知重力加速度為g，請按要求完成下列填空．
（1）實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：
①安裝好器材，調(diào)節(jié)斜槽，使斜槽的末端切線水平，記下小球離開斜面時的位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線；
②讓小球多次從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下，記下小球平拋運(yùn)動中的一系列位置；
③取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸、水平為x軸建立平面直角坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡；
④測出軌跡上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v0=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需從軌跡上取多個點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值．
（2）實(shí)驗(yàn)中描出小球的運(yùn)動軌跡上一點(diǎn)P的坐標(biāo)為P（xP、yP），小球通過P時的瞬時速度方向與x軸間的夾角為θ，則tanθ=$\frac{{y}_{p}}{2{x}_{p}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．一豎直的彈射裝置將一質(zhì)量為m的物體豎直向上射出，已知物體的初速度大小為v0=30m/s，g=10m/s2，忽略空氣阻力，假設(shè)以過彈射裝置口的平面為零勢能面．求：
（1）當(dāng)物體的動能為重力勢能的一半時，物體距離彈射裝置口的高度；
（2）物體的重力勢能為動能的一半時，物體速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．某星球可視質(zhì)量均勻分布的球體，其半徑為R，一衛(wèi)星在距該星球表面高度為2R的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大小為$\frac{8{π}^{2}R}{{T}^{2}}$
B．該星球的第一宇宙速度大小為$\frac{2πR}{T}$
C．該星球表面的重力加速度大小為$\frac{108{π}^{2}R}{{T}^{2}}$
D．該星球的密度為$\frac{81π}{GT}$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．近地衛(wèi)星因受大氣阻力作用，繞軌道半徑逐漸減小時，速度將變大，所受向心力將變大（填“變大”“變小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，用L=1m的細(xì)線系著一個小球A組成一個單擺，在懸點(diǎn)O處還固定著另一根豎直的細(xì)繩，吊在繩子上的小球B能沿繩子下滑．現(xiàn)將A球拉偏一個很小的角度，B球停在懸點(diǎn)O處，使它們同時開始運(yùn)動，若A第一次到達(dá)最低點(diǎn)時跟B正好相碰，不計A球摩擦阻力，且g≈π2=10m/s2．求：
（1）從靜止開始運(yùn)動到相碰所經(jīng)歷的時間；
（2）球B沿繩子下滑的加速度大�。�
（3）球B與繩子的摩擦力跟B球重力的比值．

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同步練習(xí)冊答案