题目内容
11．下列关于近代物理说法正确的是（ ）| A． | 氢原子第n能级的能量为En=$\frac{E_1}{n^2}$，其中E1为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则ν1：ν2=2：1 | |
| B． | 两种光子的能量之比为2：1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光子最大初动能分别为EA、EB．则该金属的逸出功为EA-2EB | |
| C． | ${\;}_{92}^{235}$U经过m次α衰变和n次β衰变，变成${\;}_{82}^{207}$Pb，则m=7，n=3 | |
| D． | 已知处于基态氢原子的能量为E1（E1＜0），电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为$\sqrt{\frac{2（hv+{E}_{1}）}{m}}$（普朗克常量为h） | |
| E． | 各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯 |
分析 A、根据能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差列出等式求解；
B、由光电效应方程求逸出功；
C、原子核每发生一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1．根据质量数的变化，可以求出α衰变的次数；再结合电荷数的变化，可以求出β衰变的次数；
D、当吸收的能量等于氢原子基态能量时，电子发生电离，根据能量守恒求出电子电离后的速度；
E、氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子．
解答 解：A、根据玻尔理论△E=Em-En（m＞n）
当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1得
E4-E2=$\frac{{E}_{1}}{{4}^{2}}$-$\frac{{E}_{1}}{{2}^{2}}$=hν1，
E2-E1=$\frac{{E}_{1}}{{2}^{2}}$-E1 =hν2，
则ν1：ν2=1：4，故A错误；
B、由EA=E1-W和EB=E2-W联立得W=EA-2EB．故B正确；
C、原子核每发生一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1．比较两种原子核，质量数减少28，即发生了α衰变次数：m=$\frac{28}{4}$=7；电荷数应减少14，而电荷数减少10，说明发生了β衰变次数：n=m×2-（92-82）=4，故C错误；
D、根据能量守恒得，$\frac{1}{2}$mv2=hγ+E1，则v=$\sqrt{\frac{2（hv+{E}_{1}）}{m}}$，故D正确；
E、根据波尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯，故E正确；
故选：BDE．
点评 该题考查能级公式的内容，掌握跃迁释放特定频率的光子、理解光电效应方程的应用，同时注意电子跃迁时能量变化关系，关键知道能级间跃迁所满足的规律Em-En=hv，及能量守恒定律的应用．
如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v1从M 点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为v2（v2＜v1）．若小物体电荷量保持不变，OM=ON，则（ ）| A． | 小物体上升的最大高度为$\frac{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}{4g}$ | |
| B． | 从N到M的过程中，小物体的电势能先减小后增大 | |
| C． | 从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功 | |
| D． | 从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先减小后增大 |
图示为高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN之间加上高压直流电源，其间产生强非匀强电场E；水分子是极性分子，可以看成棒状电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出来，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥，如图所示，虚线ABCD是某一水分子从A上由静止开始的运动轨迹，则下列说法正确的是（ ）| A． | 在B点时，水分子带正电的一端与带负电的一端受到的电场力大小相等，方向相反 | |
| B． | 水分子沿轨迹ABCD运动过程中电场力始终做正功 | |
| C． | 水分子沿轨迹ABCD运动过程中电势能先增加后减小 | |
| D． | 如果把高压直流电源的正负极反接，水分子的运动轨迹不变 |
激流勇进是游乐园常有的机动游乐项目，其工作原理是由主动轮将游船沿较长的倾斜轨道提升至一定高度，然后船只从高处滑下，冲入水中，溅起很高且美丽的水花，整个过程刺激又有趣．其工作过程可以简化为如下情景：如图所示，左侧倾角α=30°的轨道AB（其长L1=30 m）上相互间隔安装着主动轮，主动轮与游船间的动摩擦因数μ1=$\frac{\sqrt{3}}{2}$=；右侧倾角β=53°的轨道CD（其长L2=20 m）上相互间隔安装着导向轮（不会提供动力），导向轮与游船间的动摩擦因数均为μ2=$\frac{41}{72}$；左右两侧轨道通过一段平滑轨道BC（其长L3=3m）相连，两相邻主动轮（或导向轮）间的距离s0=1m．长为L0=2m的游船上坐着两个游客，总质量为180kg，从左侧轨道如图所示的位置由静止开始被主动轮带动向上运动（主动轮的半径r=0.2m，恒定的角速度ω=10rad/s），达恒定的速率后，一直以此速率运动到游船尾部刚好与右侧轨道的上端C点平齐的位置，之后在导向轮上向下滑动．已知g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等．一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面Φ4向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断（ ）| A． | Φ1＞Φ2＞Φ3＞Φ4 | |
| B． | 粒子的运动轨迹和Φ2等势面可能垂直 | |
| C． | Φ4等势面上各点场强处处相等 | |
| D． | 该区域可能是等量异种点电荷形成的电场 |
如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P．它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W．重力加速度大小为g．设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则（ ）| A． | a=$\frac{2（mgR-W）}{mR}$ | B． | a=$\frac{2mgR-W}{mR}$ | C． | N=$\frac{3mgR-2W}{R}$ | D． | N=$\frac{2（mgR-W）}{R}$ |