题目内容

7．如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，并发射光子照射一个钠光电管，其逸出功为2.49eV，下列说法正确的（　　）
A．这群氢原子能辐射出六种不同频率的光，其中从n=4能级跃迁到n=3能级所发出的光波长最长
B．这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大，原子的能量减小
C．能发生光电效应的光有4种
D．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是10.26eV

分析 根据数学组合公式${C}_{n}^{2}$求出辐射光子的种类，抓住辐射的光子能量等于两能级间的能级差求出辐射的光子能量，根据光电效应的条件判断能发生光电效应的光子种数，结合光电效应求出光电子的最大初动能．

解答 解：A、根据${C}_{4}^{2}$=6知，这群氢原子能辐射出6种不同频率的光子，从n=4向n=3跃迁的光子频率最小，波长最长．故A正确．
B、氢原子辐射光子的过程中，能量减小，轨道半径减小，根据k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$知，电子动能增大，则电势能减小．故B错误．
C、只有从n=4跃迁到n=3，以及从n=3跃迁到n=2辐射的光子能量不大于逸出功，其余均大于逸出功为2.49eV，所以能发生光电效应的光有4种．故C正确．
D、从n=4跃迁到n=1辐射的光子能量最大，发生光电效应时，产生的光电子最大初动能最大，光子能量最大值为：13.6-0.85eV=12.75eV，
根据光电效应方程得：Ekm=hv-W0=12.75-2.49eV=10.26eV．故D正确．
故选：ACD．

点评 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即Em-En=hv，以及掌握光电效应方程，并能灵活运用．

练习册系列答案
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17．两根长直导线平行固定在的M、N两点，如图所示，图中的O1为MN的中点，O2为MN延长线上的一点，且N刚好是O1O2的中点，现在两导线中通有方向相反、大小相等的电流，经测量可知O1、O2两点的磁感应强度大小分别为B1、B2．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比，即磁感应强度B=k$\frac{I}{r}$，突然导线N中的电流减为O，则此时（　　）
A．O1、O2两点的磁感应强度大小分别为$\frac{1}{2}$B1、$\frac{1}{2}$B2-B2
B．O1、O2两点的磁感应强度大小分别为$\frac{1}{2}$B1、$\frac{1}{2}$B1-B2
C．O1、O2两点的磁感应强度大小分别为B1-B2、$\frac{1}{2}$B1-B2
D．O1、O2两点的磁感应强度大小分别为B1-B2、$\frac{1}{2}$B2-B1
18．用螺旋测微器测量金属导线的直径，测量结果为0.260mm．用游标卡尺测某物体长度测量结果为61.70mm．
15．某同学为了验证自感现象，自己找来带铁芯的线圈L（线圈的自感系数很大，构成线圈导线的电阻可以忽略）、两个相同的小灯泡A和B、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路．经检查，各元件和导线均是完好的，检查电路无误后，开始进行实验操作．他可能观察到的现象是（　　）
A．闭合S瞬间，A比B先亮B．闭合S瞬间，B比A先亮
C．断开S瞬间，B比A先熄灭D．断开S瞬间，B先“闪亮”一下再熄灭
2．现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．
（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其它光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序为C、E、D、B、A．
（2）本实验的步骤有：
①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
③用米尺测量双缝到屏的距离；
④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离．
在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间距5cm-10cm和使单缝与双缝相互平行．
（3）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数13.870mm，求得相邻亮纹的间距△x为2.310（或2.31）mm．

（4）已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=$\frac{d}{L}$•△x，求得所测红光波长为6.6×102nm．（计算结果保留2位有效数字）
12．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　）
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19．甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，它们的半径之比为3：2，周期之比是1：2，则甲与乙的角速度之比为2：1，甲与乙的线速度之比为3：1．
16．人从高处跳到低处时．为了安全．一般是脚触地后．顺势下蹲．这是为了（　　）
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A．发射长波、中波、短波的天线使用的是Lc闭合电路
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