【题目】氢原子的能级如图所示。原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的 光子，正好使某种金属材料产生光电效应。有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属。普朗克常h=6.63×1034 Js，求：
(1)氢原子向较低能级跃迁时共能发出几种频率的光；
(2)该金属的逸出功和截止频率；（以 Hz 为单位保留两位有效数字）
(3)产生光电子最大初动能的最大值。(以 eV 为单位)。
【答案】(1)氢原子向较低能级跃迁时共能发出6种频率的光；(2)该金属的逸出功12.09eV和截止频率2.9×1015Hz；(3)产生光电子最大初动能的最大值0.66eV。
【解析】
(1)一群处于 n = 4 能级的氢原子向较低能级跃迁时，能产生的光子对应的跃迁分别是：n = 4 向 n = 3的跃迁；n = 4 向n = 2 的跃迁；n = 4 向n = 1 的跃迁；n = 3 向n = 2 的跃迁；n = 3 向 n = 1的跃迁；n = 2 向n = 1 的跃迁，即共能发出6种频率的光。
(2)原子从能级 n = 3 向 n = 1 跃迁所放出的光子的能量为 13.6 1.51 = 12.09eV，当光子能量 等于逸出功时，恰好发生光电效应，所以逸出功W0 = 12.09eV。
根据方程可知，Ekm = hγ W0，当Ekm = 0 时，入射光的频率为截止频率，则有：
(3)而 n = 4 跃迁到 n = 1 辐射的光子能量最大，为 0.85 + 13.6eV = 12.75eV， 根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm = hγ W0 = 12.75 12.09eV = 0.66eV。
中考利剑中考试卷汇编系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220
sin100πt（V）的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A. 原线圈的输入功率为
B. 电流表的读数为1A
C. 电压表的读数为
D. 副线圈输出交流电的周期为50s
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【题目】如图所示，A中，a、b在以负点电荷为圆心的圆上；B中，a、b在正点电荷的同一电场线上；C中，a、b在两等量异种点电荷连线上，并关于两点电荷连线的中点对称；D中，a、b在两等量异种点电荷连线的中垂线上，并关于两点电荷连线的中点对称。a、b两点的电场强度和电势均相同的是（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】如图甲所示，倾角30°、上侧接有R=1Ω的定值电阻的粗糙导轨（导轨电阻忽略不计，且ab与导轨上侧相距足够远），处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中，导轨间距L=1m，—质量m=2kg、阻值r=1Ω的金属棒，在作用于棒中点、沿斜面且平行于导轨的拉力F作用下，由静止开始从ab处沿导轨向上加速运动，金属棒运动的速度-位移图象如图乙所示（b点为位置坐标原点）。若金属棒与导轨间动摩擦因数
，g=10m/s2，则金属棒从起点b沿导轨向上运动x=lm的过程中（）
A. 金属棒做匀加速直线运动
B. 金属棒与导轨间因摩擦产生的热量为10J
C. 通过电阻R的感应电荷量为1C
D. 电阻R产生的焦耳热为0.25J
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【题目】如图所示，实线表示某电场的电场线，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN．下列判断正确的是（ ）
A. aM＜aNB. vM＜vNC. φM＜φND. EPN＜EPM
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【题目】滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图所示是滑板运动的轨道，BC和DE是两段光滑圆弧形轨道，BC段的圆心为O点、圆心角 θ＝60°，半径OC与水平轨道CD垂直，滑板与水平轨道CD间的动摩擦因数μ＝0.2。某运动员从轨道上的A点以v0＝3m/s的速度水平滑出，在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回.已知运动员和滑板的总质量为m＝60kg，B、E两点与水平轨道CD的竖直高度分别为h＝2m和H＝2.5m.求：
(1)运动员从A点运动到B点过程中，到达B点时的速度大小vB；
(2)水平轨道CD段的长度L；
(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，请求出回到B点时速度的大小；如不能，请求出最后停止的位置距C点的距离.
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【题目】一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，规定向里为正方向，在磁场中有一金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图所示.现令磁感应强度B随时间变化，先按如图所示的Oa图线变化，后来又按照图线bc、cd变化，令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中的感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流，则（ ）
A. E1＞E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
B. E1＜E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
C. E1＜E2，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向
D. E3＝E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向
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【题目】如图所示，长为L=5m的水平传送带以v0=6m/s逆时针匀速转动，质量m=1kg的物块以水平初速度v=4m/s滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不考虑传送带轮轴摩擦等能量损失，重力加速度g=10m/s2，则物块从滑上到离开传送带的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物块离开传送带时的速度大小为6m/s
B. 摩擦力对物块一直做负功
C. 物块所受摩擦力的冲量大小为0
D. 因摩擦产生的热量为48J
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