题目内容

10．氢原子的能级如图所示．有一群处于n=4能级的氢原子，若氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光正好使某种金属A发生光电效应，则下列说法中错误的是（　　）
A．这群氢原子辐射出的光中共有4种频率的光能使金属A发生光电效应
B．如果辐射进来一个能量为2.6eV的光子，可以使一个氢原子从n=2能级向n=4能级 跃迁
C．如果辐射进来一个能量大于1.32eV的光子，可以使处于n=4能级的一个氢原子发生电离
D．用氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射出的光照射金属A，所产生的光电子的最大初动能为10.2eV

分析 能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，根据该规律进行分析．

解答 解：A、一个氢原子处于量子数n=4的激发态，它们向较低能级跃迁时可能辐射出不同频率的光子，可能的情况为：n=4→3→2→1和：n=4→2、n=4→1、n=3→1共六种频率的光子，结合玻尔理论可知，能量大于n=4→2释放的光子的情况有：n=4→1、n=3→1、n=3→2→1共四种，所以结合光电效应的条件可知，共有5种频率的光能使金属A发生光电效应．故A错误．
B、根据玻尔理论：E4-E2=-0.85-（-3.40）=2.55eV，可知如果辐射进来一个能量为2.6eV的光子，不能使一个氢原子从n=2能级向n=4能级跃迁，故B错误．
C、n=4能级的能量为-0.85eV，所以如果辐射进来一个能量大于1.32eV的光子，可以使处于n=4能级的一个氢原子发生电离．故C正确．
D、由题，用氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射出的光照射金属A，由于是恰好发生光电效应，所以所产生的光电子的最大初动能为0eV．故D错误．
本题选择错误的，故选：ABD

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．

练习册系列答案
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19．如图所示，水平面光滑，质量为m的物体叠放在M之上，两物体间的动摩擦因数为μ，现要用力F拉着两物体一起向右加速运动，F拉力最大不能超过多少？
1．研究重物自由下落过程中重力势能的减少量与动能的增加量（填“动能的增加量”或“速度的增加量”）的关系，可以验证机械能守恒定律．在处理实验数据时，需要确定打点时重物的动能．一次实验中，质量为m的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点迹，如图所示．已知相邻两点之间的时间间隔为T．测得A、B两点间的距离为h1，B、C两点间的距离为h2．由此可以确定，在打点计时器打下B点时，重物的动能为$\frac{m（{h}_{1}+{h}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$．A到C的过程中，减少的重力势能为：mg（h1+h2），增加的动能为：$\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{A}}^{2}$（A点速度为VA   C点速度为Vc）．
 
18．下列有关热现象的叙述中，正确的是（　　）
A．所有的物理过程都是可逆的，能的转化不具有方向性
B．不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响
C．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
D．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程
E．热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化
5．X和A是二种不同元素，分别进行下列衰变：X$\stackrel{a}{→}$P$\stackrel{β}{→}$Q，A$\stackrel{β}{→}$R$\stackrel{a}{→}$S．其中X和R时同位素，则下面说法中正确的是（　　）
A．P和Q的质量数不相同B．P和S的质量数相同
C．A和Q的原子序数相同D．P和S的原子序数不同
15．在用单摆测定重力加速度实验中：
（1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，除秒表外，还应选用下列所给器材中的哪些？将你所选用的器材前的字母填在题后的横线上．
A．长1m左右的细绳；
B．长10cm左右的细绳；
C．直径约2cm的钢球；
D．直径约2cm的木球；
E．分度值是1cm的直尺；
F．分度值是1mm的直尺；
所选器材是ACF
（2）用10分度的游标卡尺测量摆球的直径如图1所示，可读出摆球的直径为2.05cm．
把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L．

（3）用秒表测量单摆的周期．当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n=1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60时秒表的示数如图2所示，该单摆的周期是T=2.29s（结果保留三位有效数字）．
（4）测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2-L图线如图3，此图线斜率的物理意义是C
A．g        B．$\frac{L}{g}$   C．$\frac{4{π}^{2}}{g}$   D．$\frac{g}{4{π}^{2}}$
（5）在（4）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小C
A．偏大    B．偏小    C．不变   D．都有可能
（6）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一个摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度△L，再测出其振动周期T2．用该同学测出的物理量表示重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}•△L}{{{T}_{1}}^{2}-{{T}_{2}}^{2}}$．
2．如图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置（g取9.8m/s2）：

代表符号x1x2x3
数值（cm）12.1619.127.36
①某次实验打出的某条纸带如图2所示，O是纸带静止时打出的点，A、B、C是标出的3个计数点，测出它们到O点的距离分别x1、x2、x3，数据如上表．表中有一个数值记录不规范，代表它的符号为x2．由表可知所用刻度尺的最小分度为mm．
②已知电源频率是50Hz，利用表中给出的数据求出打B点时重物的速度vB=1.90m/s．（结果保留三位有效数字）
③重物在计数点O到B对应的运动过程中，减小的重力势能为mgx2，增加的动能为$\frac{1}{2}m{v_B}^2$，通过计算发现，mgx2＞$\frac{1}{2}m{v_B}^2$（选填“＞”“＜”或“=”），其原因是阻力的存在．
19．下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是（　　）
A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B．做匀变速直线运动的物体的机械能一定不守恒
C．合外力对物体做功为零时机械能守恒
D．只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒
20．下列关于原子和原子核的说法正确的是（　　）
A．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化
B．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

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