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20．如圖為氫原子能級圖．下列說法正確的是（　�。�
A．一個處于n=3能級的氫原子，可以吸收一個能量為0.7eV的光子
B．一個處于n=3能級的氫原子，可以吸收一個能量為2eV的光子
C．大量處于n=3能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出3種頻率的光子
D．用能量為10eV和3.6eV的兩種光子同時照射大量氫原子，有可能使處于基態(tài)的氫原子電離

分析 根據(jù)數(shù)學組合公式${C}_{n}^{2}$求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)．能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高．

解答 解：A、根據(jù)△E=Em-En，可知，0.7eV不在△E范圍內．故A錯誤；
B、n=3能級的氫原子，E3=-1.51eV，若吸收能量為2eV的光子，出現(xiàn)電離現(xiàn)象．故B正確；
C、根據(jù)${C}_{3}^{2}$=3知，這些n=3能級的氫原子可以輻射出三種不同頻率的光子．故C正確；
D、由氫原子的能級，基態(tài)的氫原子為能級為-13.6eV，要出現(xiàn)電離，則光子的能量即為13.6eV，因此10eV和3.6eV的兩種光子不可能出現(xiàn)電離現(xiàn)象．故D錯誤．
故選：BC

點評 解決本題的關鍵知道光電效應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，注意電離時，吸引能量可以大于能級之差．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，一帶正電粒子沿與圓形區(qū)域直徑ab成30°的方向從a點以速度v0進入勻強磁場，經過t時間從b點離開，已知僅在圓形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場．當粒子調整速度大小后，再次從同一位置以相同的方向進入圓形區(qū)域磁場，經過2t時間再次離開圓形區(qū)域．則粒子調整后的速度為（粒子重力不計）（　�。�
A．3v0B．$\frac{{v}_{0}}{2}$C．2v0D．$\frac{{v}_{0}}{3}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，一根弧長為L的半圓形硬導體棒AB在水平拉力F作用下，以速度v0在豎直平面內的U形框架上勻速滑動，勻強磁場的磁感應強度為B，回路中除電阻R外，其余均電阻不計，U形框左端與平行板電容器相連，質量為m的帶電油滴靜止于電容器兩極板中央，平行板間距離為d，半圓形硬導體棒AB始終與U形框接觸良好．則以下判斷正確的是（　　）
A．油滴所帶電荷量為$\frac{mgd}{BL{v}_{0}}$
B．電流自上而下流過電阻R
C．A、B間的電勢差UAB=BLv0
D．其他條件不變，使電容器兩極板距離減小，電容器所帶電荷量將增加，油滴將向上運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．一個小球從距地面8m高處落下，與地面相碰后彈起而上升到2m高處被接住，則在小球運動的整個過程中，小球的（　�。�
A．位移大小2m，方向豎直向上，路程為10m
B．位移大小6m，方向豎直向下，路程為10m
C．位移大小6m，方向豎直向上，路程為10m
D．位移大小10m，方向豎直向下，路程為6m

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．F1=2N、F2=2N、F3=3$\sqrt{3}$N、F4=4$\sqrt{2}$N、F5=4N為五個水平方向的共點力，F(xiàn)1方向向正東，俯視沿順時針方向依次為F2、F3、F4、F5．F1、F2之間的夾角為60°，F(xiàn)2、F3之間的夾角為90°，F(xiàn)3、F4之間的夾角為45°，F(xiàn)4、F5之間的夾角為105°，試用正交分解法求合力．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，砂和砂桶的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出．

（1）實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行．接下來還需要進行的一項操作是B
A．將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電．改變砂桶中砂子的多少，使小車在砂和砂桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動
B．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨�，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動
C．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動
（2）實驗中要進行質量m和M的選取，以下最合理的一組是C
A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車運動的加速度a=1.58m/s2．（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，采用了如圖1所示的裝置．

（1）實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線水平．每次讓小球從斜槽上同一位置由靜止釋放，是為了保證小球拋出時初速度相同．
（2）如圖2所示是在一次實驗中用的方格紙，方格邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖所示，已知小球質量m=2kg，則該小球做平拋運動的初速度大小為1.5m/s，小球經過B點時重力的功率為40W．（g取10m/s2 ）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．卡文迪許（Henry Cavendish）英國物理學家和化學家．1731年10月10日生于法國尼斯．1749年考入劍橋大學，1753年尚未畢業(yè)就去巴黎留學．后回倫敦定居，在他父親的實驗室中做了許多電學和化學方面的研究工作．1760年被選為英國皇家學會會員．1803年當選為法國科學院外國院土．卡文迪許畢生致力于科學研究，從事實驗研究達50年之久，性格孤僻，很少與外界來往．卡文迪許的主要貢獻有：1781年首先制得氫氣，并研究了其性質，用實驗證明它燃燒后生成水．但他曾把發(fā)現(xiàn)的氫氣誤認為燃素，不能不說是一大憾事．他在化學、熱學、電學、萬有引力等方面進行了許多成功的實驗研究，但很少發(fā)表，過了一個世紀后，麥克斯韋整理了他的實驗論文，并于1879年出版了名為《尊敬的亨利•卡文迪許的電學研究》一書，此后人們才知道卡文迪許做了許多電學實驗．麥克斯韋說：“這些論文證明卡文迪許幾乎預料到電學上所有的偉大事實，這些偉大的事實后來通過庫侖和法國哲學家們的著作而聞名于科學界．”在1766年發(fā)表了《論人工空氣》的論文并獲皇家學會科普利獎章．他制出純氧，并確定了空氣中氧、氮的含量，證明水不是元素而是化合物．他被稱為“化學中的牛頓”．
卡文迪許的重大貢獻之一是1798年完成了測量萬有引力的扭秤實驗，后世稱為卡文迪許實驗．他改進了英國機械師米歇爾（John Michell，1724～1793）設計的扭秤，在其懸線系統(tǒng)上附加小平面鏡，利用望遠鏡在室外遠距離操縱和測量，防止了空氣的擾動（當時還沒有真空設備）．他用一根39英寸的鍍銀銅絲吊一6英尺木桿，桿的兩端各固定一個直徑2英寸的小鉛球，另用兩顆直徑12英寸的固定著的大鉛球吸引它們，測出鉛球間引力引起的擺動周期，由此計算出兩個鉛球的引力，由計算得到的引力再推算出地球的質量和密度．他算出的地球密度為水密度的5.481倍（地球密度的現(xiàn)代數(shù)值為5.517g/cm3），由此可推算出萬有引力常量G的數(shù)值為 6.754×10-11 N•m2/kg2（現(xiàn)代值前四位數(shù)為6.672）．這一實驗的構思、設計與操作十分精巧，英國物理學家J．H．坡印廷曾對這個實驗下過這樣的評語：“開創(chuàng)了弱力測量的新時代”．
卡文迪許一生在自己的實驗室中工作，被稱為“最富有的學者，最有學問的富翁”．卡文迪許于1810年2月24日去世．
閱讀上文，根據(jù)文章內容回答問題：
（1）卡文迪許的重大貢獻之一是完成了測量萬有引力的扭秤實驗
（2）麥克斯韋整理了他的實驗論文，并于出版了名為《尊敬的亨利•卡文迪許的電學研究》一書
（3）卡文迪許實驗，構思、設計與操作十分精巧，英國物理學家J．H．坡印廷曾對這個實驗下過這樣的評語：“開創(chuàng)了弱力測量的新時代”
（4）卡文迪許制出純氧，并確定了空氣中氧、氮的含量，證明水不是元素而是化合物．他被稱為“化學中的牛頓”．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關系如下表所示，導軌電阻不計，g=10m/s2，則（　�。�
時間t（s）00.10.20.30.40.50.60.7
下滑距離s（m）00.10.30.71.42.12.83.5
A．磁感應強度B的大小為0.1T
B．在t=0.7s時，金屬棒ab兩端的電壓值為0.7V
C．在前0.7s的時間內，電阻R上產生的熱量為0.06J
D．在前0.4s的時間內，通過金屬棒ab的電荷量為0.2C

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