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          （1）有一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài)，已知?dú)湓拥哪芗壒綖镋n=
          E1
          n2
          （E1為n=l時(shí)的能量）．當(dāng)它們自發(fā)地向低能級躍遷時(shí)能發(fā)出______種不同頻率的光子．所發(fā)出光子的最大頻率是______（已知普朗克常量為h）．
          （2）質(zhì)量mA=10g的子彈，以vA=300m/s的速度射向質(zhì)量mB=40g、靜止在光滑水平桌面上的木塊．
          ①如果子彈留在木塊中，木塊運(yùn)動(dòng)的速度v1是多大？
          ②如果子彈把木塊打穿，子彈穿過后的速度vA=100m/s，這時(shí)木塊的速度v2又是多大？
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）一群處于n能級的氫原子向低能級躍遷，任意兩個(gè)能級間產(chǎn)生一次躍遷，發(fā)出一種頻率的光子，共產(chǎn)生x=
          n(n-1)
          2
          =
          4×3
          2
          =6          種頻率不同的光子，
          最大頻率是n=4向n=1躍遷時(shí)發(fā)射的光子v=
          △E
          h
          =
          E4-E1
          h
          =-
          15E1
          16h

          （2）①根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v1
          解得：v1=60m/s
          ②根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mAvA=mAvA′+mBv2
          解得：v2=50m/s
          故答案為：（1）6；-
          15E1
          16h
             （2）①60m/s；②50m/s
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          A．（選修模塊3-3）
          二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的主要原因之一，人類在采取節(jié)能減排措施的同時(shí)，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)．
          （1）在某次實(shí)驗(yàn)中，將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減為原來的一半，不計(jì)溫度變化，則此過程中
          BD
          BD

          A．封閉氣體對外界做正功            B．封閉氣體向外界傳遞熱量
          C．封閉氣體分子的平均動(dòng)能增大      D．封閉氣體組成的系統(tǒng)的熵減小
          （2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，二氧化碳?xì)怏w在水深170m處變成液體，它的密度比海水大，靠深海的壓力使它永沉海底，以減少排放到大氣中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)隨溫度的增大而
          增大
          增大
          （選填“增大”、“減小”或“不變”）；在二氧化碳液體表面，其分子間的引力
          大于
          大于
          （選填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．
          （3）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態(tài)，當(dāng)水深超過2500m時(shí)，二氧化碳會(huì)濃縮成近似固體的硬膠體．設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N，將二氧化碳分子看作直徑為D的球，體積為于
          1
          6
          π          D3，則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體后體積為多少？
          B．（選修模塊3-4）
          （1）下列說法中正確的是
          AB
          AB

          A．相對論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)
          B．用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點(diǎn)
          C．一列波在向前傳播，當(dāng)波源突然停止振動(dòng)時(shí)，其他質(zhì)點(diǎn)也同時(shí)停止振動(dòng)
          D． 單擺的擺長增大后，簡諧運(yùn)動(dòng)的頻率會(huì)變大
          （2）我國正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G），它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來，能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會(huì)議、電子商務(wù)等信息服務(wù)．某移動(dòng)運(yùn)營商采用1.8x109HZ的電磁波傳遞信號，此電磁波在真空中的波長為
          0.17
          0.17
          m；在通話時(shí)，手機(jī)將聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號，再經(jīng)過
          調(diào)制
          調(diào)制
          （選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”）后，把信號發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)．
          （3）在某科技館內(nèi)放置了一個(gè)高大的半圓柱形透明物體，其俯視圖如圖所示，0為半圓的圓心．甲、乙兩同學(xué)為了估測該透明體的折射率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．他們分別站在A、O處時(shí)，相互看著對方，然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B、C處時(shí)，甲剛好看不到乙．已知半圓柱體的半徑為R，OC=0.6R，BC⊥OC，則半圓柱形透明物體的折射率為多少？
          C．（選修模塊3-5）
          （1）下列物理實(shí)驗(yàn)中，能說明粒子具有波動(dòng)性的是
          CD
          CD

          A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性
          B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
          C．通過電子雙縫實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象
          D．利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了電子的波動(dòng)性
          （2）氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出
          6
          6
          種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于
          12.75
          12.75
          eV．
          （3）近年來，國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃取得了重大進(jìn)展，它利用的核反應(yīng)方程是
           
          2
          1
          H+
           
          3
          1
          H          →
           
          4
          2
          He+
           
          1
          0
          n          ．若
           
          2
          1
          H          和
           
          3
          1
          H          迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，
           
          2
          1
          H          、
           
          3
          1
          H          、
           
          4
          2
          He、
           
          1
          0
          n          的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后
           
          4
          2
          He的速度大小為v3，方向與
           
          2
          1
          H          的運(yùn)動(dòng)方向相同，求中子
           
          1
          0
          n          的速度
          （選取m的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较�，不�?jì)釋放的光子的動(dòng)量，不考慮相對論效應(yīng)）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （選做題）（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評分）
          A．（選修模塊3-3）
          如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．
          （1）當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，
          則被封閉的空氣
          AD
          AD

          A．分子間的引力和斥力都增大
          B．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇
          C．分子的平均動(dòng)能增大
          D．體積變小，壓強(qiáng)變大
          （2）若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述（1）中空氣體積變化的過程中，外界對空氣做了
          0.6J的功，則空氣
          放出
          放出
          （選填“吸收”或“放出”）了
          0.6
          0.6
          J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)
          水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能
          減小
          減小
          （選填“增加”或“減小”）．
          （3）若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算該氣體分子的總個(gè)數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
          B．（選修模塊3-4）
          （1）下列說法正確的是
          BC
          BC

          A．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
          B．全息照相利用了激光相干性好的特性
          C．光導(dǎo)纖維傳播光信號利用了光的全反射原理
          D．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大
          （2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問題：
          ①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=
          -5sinπt
          -5sinπt
          cm；
          ②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=
          45
          45
          cm．
          （3）如圖2所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，
          ∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并
          偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC．已
          知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射．
          C．（選修模塊3-5）
          （1）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是
          C
          C

          A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
          B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
          C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
          D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車的總動(dòng)量增量相同
          （2）若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0 ），各個(gè)定態(tài)的能量值為En=E/n2（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為
          -E
          -E
          ；若有一群處于n=2能級的氫原子，發(fā)生躍遷時(shí)釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為
          -
          3
          4
          E
          -
          3
          4
          E
          （結(jié)果均用字母表示）．
          （3）在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)612C核，已知612C核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中的光速c=3×108m/s，計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          A．（選修3-3模塊）
          （1）以下說法中正確的是
           

          A．被活塞封閉在空缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，壓強(qiáng)增大，則氣缸在單位面積上，單位時(shí)間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)增加
          B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
          C．分子間距增大，分子勢能就一定增大
          D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)
          （2）如圖所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強(qiáng)1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計(jì)，緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量，則封閉氣體的壓強(qiáng)將
           
          （選填“增加”、“減小”或“不變”），氣體內(nèi)能變化量為
           
          J．精英家教網(wǎng)
          （3）一滴體積為V的油酸，配制成體積比為1：k的油酸溶液（k＞1），現(xiàn)取一滴體積仍為V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面積為S的單分子油膜，已知油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M．請據(jù)此推算阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式．
          B．（選修3-4模塊
          （1）下列說法中正確的有
           

          A．不管光源與觀察者是否存在相對運(yùn)動(dòng)，觀察者觀察到的光速是不變的
          B．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象
          C．日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振光片可以使像更清晰
          D．聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
          （2）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=1m/s，則0.5m處質(zhì)點(diǎn)在1s時(shí)的位移為
           
          cm，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=
           
          cm．精英家教網(wǎng)
          （3）直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，圖中a=60°．已知這種玻璃的折射率n=
          		2
          試求：
          ①ab光線在AC面上有無折射光線？（要有論證過程）
          ②ab光線經(jīng)AC面反射后，再經(jīng)BC面折射后的光線與BC面的夾角．
          C．（選修模塊3-5）
          （1）下列說法正確的是
           

          A．康普頓效應(yīng)進(jìn)一步證實(shí)了光的波動(dòng)特性
          B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化
          C．經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征
          D．天然放射性元素的半衰期與環(huán)境的溫度有關(guān)
          （2）
          234
          90
          Th          是不穩(wěn)定的，能自發(fā)地發(fā)生衰變．
          ①完成
          234
          90
          Th          衰變反應(yīng)方程
          234
          90
          Th          →
          234
          91
          Pa
           
          ．
          ②
          234
          90
          Th          衰變?yōu)?span id="rrck0g8"    class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
          222
          86
          Rn，共經(jīng)過
           
          次a衰變，
           
          次β衰變．
          （3）氫原子的能級如圖所示，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：
          精英家教網(wǎng)
          ①這群氫原子發(fā)出的光譜中共有幾條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)？
          ②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(dòng)能為多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          已知?dú)湓踊鶓B(tài)的電子軌道半徑r1＝0.53×10－10 m，基態(tài)的能級值為E1＝－13.6 eV.
          (1)求電子在n＝1的軌道上運(yùn)動(dòng)形成的等效電流．
          (2)有一群氫原子處于量子數(shù)n＝3的激發(fā)態(tài)，畫出能級圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線．
          (3)計(jì)算這幾條光譜線中最長的波長．
          【解析】：(1)電子繞核運(yùn)動(dòng)具有周期性，設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T，由牛頓第二定律和庫侖定律有：k＝m2r1①
          又軌道上任一處，每一周期通過該處的電荷量為e，由電流的定義式得所求等效電流I＝②
          聯(lián)立①②式得
          I＝
          ＝×  A
          ＝1.05×10－3 A
           (2)由于這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射，會(huì)得到三條光譜線，如右圖所示．
          (3)三條光譜線中波長最長的光子能量最小，發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級的能量差最小，根據(jù)氫原子能級的分布規(guī)律可知，氫原子一定是從n＝3的能級躍遷到n＝2的能級
          設(shè)波長為λ，由h＝E3－E2，得
          λ＝
          ＝m
          ＝6.58×10－7m
           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：新課標(biāo)版高三物理選修3-5原子結(jié)構(gòu)與原子核專項(xiàng)訓(xùn)練
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          已知?dú)湓踊鶓B(tài)的電子軌道半徑r1＝0.53×10－10 m，基態(tài)的能級值為E1＝－13.6 eV.
          


          (1)求電子在n＝1的軌道上運(yùn)動(dòng)形成的等效電流．
          


          (2)有一群氫原子處于量子數(shù)n＝3的激發(fā)態(tài)，畫出能級圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線．
          


          (3)計(jì)算這幾條光譜線中最長的波長．
          


          【解析】：(1)電子繞核運(yùn)動(dòng)具有周期性，設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T，由牛頓第二定律和庫侖定律有：k＝m2r1①
          


          又軌道上任一處，每一周期通過該處的電荷量為e，由電流的定義式得所求等效電流I＝②
          


          聯(lián)立①②式得
          


          I＝
          


          ＝×  A
          


          ＝1.05×10－3 A
          


          


           (2)由于這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射，會(huì)得到三條光譜線，如右圖所示．
          


          (3)三條光譜線中波長最長的光子能量最小，發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級的能量差最小，根據(jù)氫原子能級的分布規(guī)律可知，氫原子一定是從n＝3的能級躍遷到n＝2的能級
          


          設(shè)波長為λ，由h＝E3－E2，得
          


          λ＝
          


          ＝m
          


          ＝6.58×10－7m
          


           
          

			
          

			
          
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