【题目】如图所示为氢原子的能级示意图,则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征,下列说法中正确的是( )
A. 一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时,能辐射出5种不同频率的光子
B. 一群处于n=3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n=4能级
C. 处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离
D. 若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应,则从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应
【答案】C
【解析】
A.大量处在n=4能级的氢原子向基态跃迁时,能辐射出种不同频率的光子,故A错误;
B.一群处于n=3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子后的能量为E=-1.51+0.9=0.61eV,不可以跃迁到n=4能级,故B错误;
C.处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离,剩余的能量变为光电子的最大初动能,故C正确;
D.若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光能量为△E1=E3-E1=12.09eV,从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的能量为△E2=E5-E2=2.86eV,所以若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应,则从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的光不一定能使该金属发生光电效应,故D错误。
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【题目】电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控制。转把内部有永久磁铁和霍尔器件等,截面如图甲。永久磁铁的左右两侧分别为N、S极,开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙。随着转把的转动,其内部的永久磁铁也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压,已知电压与车速关系如图丙,以下关于“霍尔转把”叙述正确的是( )
A. 为提高控制的灵敏度,应该使永久磁铁的上下端分別为N、S极
B. 按图甲顺时针转动电动车的右把手手柄转套
,车速将变快
C. 图乙中从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压
D. 若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,将影响车速控制
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【题目】为验证碰撞中的动量守恒,某同学选取了体积相同、质量不同的小球1、2,按以下步骤进行实验:
①用天平测出小球1、2的质量并分别记为m1和m2。
②按图安装好实验装置,在与斜槽末端距离为d处固定一竖直挡板,并在挡板上贴上白纸和复写纸,记下小球位于斜槽末端时球心在白纸上的投影点为O。
③先不放小球2,让小球1从斜槽顶端S处由静止开始滚下;然后将小球2放在斜槽末端,让小球1仍从斜槽顶端S处由静止滚下,使二者发生碰撞,结果在白纸上一共打下了三个点。多次重复步骤③,将小球在白纸上的三个平均落点分别记为A,B,C。
④用毫米刻度尺量出三个落点到O点的距离。
(1)实验中m1与m2的大小关系为m1___________m2(选填“>”“=”或“<”);斜槽与小球间的摩擦力对实验的验证___________(选填“有”或“无”)影响。
(2)若测得O、A两点的间距为y1,O、B两点的间距为y2,O、C两点的间距为y3,只要关系式___________(用题中所给的物理量表示)在误差允许的范围内成立,则说明碰撞中动量是守恒的。
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【题目】在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,所用的油酸酒精溶液的浓度为a,测量中,某位同学测得如下数据:测得N滴油酸酒精溶液的体积为V,油膜面积为S,则以下说法正确的是( )
A. 用以上物理量的符号表示分子直径大小为d=
B. “用油膜法估测分子的大小”实验的依据是将油膜看成单分子油膜
C. 实验中,分子直径的计算结果明显偏小,可能是由于油酸中含有大量的酒精
D. 实验中,水面上撒痱子粉的目的是在水面上形成单分子油膜
E. 用油膜法测出分子直径后,要测出阿伏加德罗常数,只需知道油滴的摩尔体积
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【题目】如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失;换用相同材料质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧到相同位置,然后由静止释放,下列对两滑块说法中正确的有( )
A. 两滑块到达B点的速度相同
B. 两滑块沿斜面上升的最大高度不相同
C. 两滑块上升到最高点过程克服重力做的功不相同
D. 两滑块上升到最高点过程机械能损失相同
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【题目】如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2 m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2 kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿DEN轨道滑下.求:
(1)小球到达N点时速度的大小;
(2)压缩的弹簧所具有的弹性势能.
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【题目】为了验证机械能守恒定律,某同学设计了一个实验,装置如图1所示,物块A的质量为m1,物块B和遮光片的总质量为m2,用通过定滑轮的轻细线连接,m1<m2,开始用于托着B静止,细线伸直。此时遮光片到光电门的距离为H,然后释放物块B,当遮光片通过光电门时,光电门记录的遮光时间是2.11×10-3s.已知遮光片的宽度为d,且d<H,在测遮光片的宽度d时,使用20分度的游标卡尺来测量,准确操作后,部分刻线如图2所示,重力加速度为g。
(1)遮光片的宽度d为______cm。
(2)物块B经过光电门时的速度为______m/s。(保留两位有效数字)
(3)在误差允许的范围内,需要满足关系式______,即可验证机械能守恒。(用题中所给的字母表示)
(4)在实际运算验证时,第(3)中的关系式两边的数值总是有些差异,你认为原因可能是______(答对一条即可给分)。
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【题目】如图所示,倾角为θ=30°的斜面上,一质量为6m的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连,现将小球从水平位置静止释放,小球由水平位置运动到最低点的过程中,物块和斜面始终静止。运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内,则在此过程中( )
A. 细绳的拉力先增大后减小
B. 物块所受摩擦力逐渐减小
C. 地而对斜面的支持力逐渐增大
D. 地面对斜面的摩擦力先减小后增大
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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为0.2s,时的波形图如图所示。下列说法正确的是________。
A. 平衡位置在处的质元的振幅为0.03m
B. 该波的波速为10m/s
C. 时,平衡位置在
处的质元向y轴正向运动
D. 时,平衡位置在
处的质元处于波谷位置
E. 时,平衡位置在
处的质元加速度为零
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