氢原子光谱是指氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长的光子而得到的光谱。玻尔理论对其进行了解释,如图为氢原子的能级图。(普朗克常量
,元电荷
)
能级上的氢原子,跃迁到基态最多能发出________ 种不同频率的光,其中最小频率为________ Hz(保留2位有效数字)。
2.一群处于
激发态的氢原子自发跃迁,辐射出的光子中仅有一种能使某金属发生光电效应,且光电子的最大初动能为0.2eV,则该金属的逸出功![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b4db8437c6d4376b55bdceed535b0bb.png)
________ eV。
3.氢原子钟是利用氢原子能级跃迁过程中产生的电磁波进行校准。北斗卫星绕地球运动,根据狭义相对论,静止在地面的氢原子钟与安装在北斗卫星上的同一氢原子钟相比( )
A.走得慢 B.走得快 C.走时相同
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2.一群处于
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3.氢原子钟是利用氢原子能级跃迁过程中产生的电磁波进行校准。北斗卫星绕地球运动,根据狭义相对论,静止在地面的氢原子钟与安装在北斗卫星上的同一氢原子钟相比
A.走得慢 B.走得快 C.走时相同
更新时间:2024-03-13 07:15:06
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综合题
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(0.65)
【推荐1】随着人们对物质结构不断探索,人们对组成物质的粒子有了越来越多的认识和应用。
1.打破原子不可分的物质观的基础是( )
2.氢原子的核外电子,由外层轨道向内层轨道跃迁放出光子的过程中( )
3.如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,其中___________ 光的波长更长。若用a、b两光照射某金属,仅其中一种光能使该金属表面逸出光电子,则该光为___________ 光。电子通过双缝也能产生干涉图样,这说明电子具有___________ 性。
,若
的质量为m1,
的质量为m2,
的质量为m3,真空中的光速为c。氘核聚变反应中释放的能量为( )
1.打破原子不可分的物质观的基础是( )
A. 粒子散射实验 | B.质子的发现 |
C. 射线的发现 | D.对阴极射线的研究 |
A.原子电势能的增加量等于电子动能的减少量 |
B.原子电势能的增加量小于电子动能的减少量 |
C.原子电势能的减少量等于电子动能的增加量 |
D.原子电势能的减少量大于电子动能的增加量 |
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a177e586e2c4e14a7647513efbdc6d3.png)
A.(2m1 + m2 – m3)c | B.(2m1 − m2 – m3)c |
C.(2m1 + m2 – m3)c2 | D.(2m1 − m2 – m3)c2 |
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(0.65)
【推荐2】光的干涉,光的衍射,光的反射,光的折射等光学现象广泛发生于世界上。
1.对下列解释正确的有( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/222632ea-d95d-4aba-885d-e65c18f1826f.png?resizew=412)
2.如图为一半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R,直线OO'垂直于竖直放置的屏幕。现将一束绿光由空气从P点垂直AB射入玻璃砖,在Q点发生折射后恰好在屏幕上 O'点出现光斑。 已知
,
, 光在空气中的速度为 c,则玻璃砖对绿光的临界角为_________ ,绿光从P 传至Q经历的时间为___________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/d78b0ba2-4b32-4d01-8691-1ec85d1f9312.png?resizew=172)
3.如图所示,有两块相同的玻璃直角棱镜ABC与
将AC面与
面平行放置并置于空气中,一束单色光垂直于 AB面由左侧入射。画出光经两块棱镜后出射的光路图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/4da98958-1058-46b8-88b9-ab126b8e7dae.png?resizew=182)
通过种种实验,我们发现光不仅具有上述性质,它还有作为粒子的性质
4.某实验小组用如图甲所示的实验装置探究不同金属发生光电效应时的实验规律,当用频率为
的入射光照射金属
时电流表示数不为零,向右调节滑动变阻器的滑片P,直到电流表的示数刚好为零,此时电压表的示数为
,该电压称为遏止电压,该实验小组得到
与
的关系如图乙中的①所示,则下列有关说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/84fdd038-9781-4266-89e7-5b918cfcd81f.png?resizew=445)
5.一个点光源以功率P向四周均匀地发射波长为λ的单色光,在离光源中心距离为L处,与入射光方向垂直放置一钾箔,因其面积较小,可认为光源发出的光垂直均匀的照在钾箔上。已知光的传播速度为C,普朗克恒量为h,光子动量为
。
(1)求该光源发射的能量传播到距离光源为L处单位面积上的功率
;
(2)假设钾箔完全吸收了垂直照射到它上面的能量,求在单位面积上钾箔受到光照的平均作用力F;
(3) 关于钾箔在该单色光源的照射下是否能产生光电效应,经典理论认为:若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径r,只需吸收足够的光辐射能量就可以逐出电子。已知钾的逸出功为W,请根据以上信息,求电子被逐出的时间t。
1.对下列解释正确的有( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/222632ea-d95d-4aba-885d-e65c18f1826f.png?resizew=412)
A.图甲中全息照相利用了光的干涉原理 |
B.图乙中光的色散现象利用了光的衍射原理 |
C.图丙中光在光纤中传播利用了光的全反射原理 |
D.图丁中照相机镜头表面镀有增透膜利用了光的偏振原理 |
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/125eab190969eaf4db4f00623e008b07.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/d78b0ba2-4b32-4d01-8691-1ec85d1f9312.png?resizew=172)
3.如图所示,有两块相同的玻璃直角棱镜ABC与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbb5913d572547e2b238cbeb781e6e2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cfad1ba71a78d8f415335cde2f8c52.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/4da98958-1058-46b8-88b9-ab126b8e7dae.png?resizew=182)
通过种种实验,我们发现光不仅具有上述性质,它还有作为粒子的性质
4.某实验小组用如图甲所示的实验装置探究不同金属发生光电效应时的实验规律,当用频率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71e7704492116d4c017f8d436a81d287.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1054b6112e214d19b214b283ea786beb.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/84fdd038-9781-4266-89e7-5b918cfcd81f.png?resizew=445)
A.实验时电源的右端为正极 |
B.分别用从氢原子能级2到1 和能级3 到1 辐射的光照射金属![]() ![]() ![]() ![]() |
C.换用不同的光照射逸出功更大的金属![]() ![]() |
D.当滑片 P 向左滑动的过程中电流表的示数先增加后不变 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a01e5ab249f1f6a7bff76746b7754625.png)
(1)求该光源发射的能量传播到距离光源为L处单位面积上的功率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf9f50605db5d5f8f3a01ee8e474a112.png)
(2)假设钾箔完全吸收了垂直照射到它上面的能量,求在单位面积上钾箔受到光照的平均作用力F;
(3) 关于钾箔在该单色光源的照射下是否能产生光电效应,经典理论认为:若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径r,只需吸收足够的光辐射能量就可以逐出电子。已知钾的逸出功为W,请根据以上信息,求电子被逐出的时间t。
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综合题
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适中
(0.65)
【推荐1】太阳是一颗自己能发光发热的气体星球,太阳能来源于太阳内部氢的核聚变,太阳能既便捷又环保。
1.太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。若太阳每秒钟减少的质量为
,由爱因斯坦质能方程可算得,太阳每秒钟辐射出的能量最接近于( )
2.在中国“人造太阳”全超导托卡马克实验装置中,氘核(
)和氚核(
)聚变结合成一个新的原子核,并放出一个中子,该新的原子核为( )
3.2022年10月,我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测频率为
的氢原子谱线,该谱线对应的光子能量为___________ J(结果保留三位有效数字)。根据如图所示的氢原子能级图,可知此谱线来源于太阳中氢原子![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3cb8d72bb2e281b943b3b430138ef7.png)
___________ 和 ___________ 能级之间的跃迁。(已知普朗克常量
)___________ ,探测仪镜头每秒可接收到 ___________ 个该种光子。
5.(计算)太阳能汽车是利用太阳能电池,将太阳能直接转化为电能,再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车,目前正处在实验阶段。某辆实验车,太阳能电池板的总面积
,太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率
,对电动机的供电效率
,提供的电压
,电动机的内阻
,实验车内部机件摩擦的能耗率
在水平路面行驶时车受到的阻力
。求这辆实验车在该路面上行驶的最大速率。
1.太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。若太阳每秒钟减少的质量为
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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A.氕核 | B.氧核 | C.氦核 | D.氮核 |
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5.(计算)太阳能汽车是利用太阳能电池,将太阳能直接转化为电能,再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车,目前正处在实验阶段。某辆实验车,太阳能电池板的总面积
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【推荐2】随着人们对物质结构不断探索,人们对组成物质的粒子有了越来越多的认识和应用。
1.打破原子不可分的物质观的基础是( )
2.氢原子的核外电子,由外层轨道向内层轨道跃迁放出光子的过程中( )
3.如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,其中___________ 光的波长更长。若用a、b两光照射某金属,仅其中一种光能使该金属表面逸出光电子,则该光为___________ 光。电子通过双缝也能产生干涉图样,这说明电子具有___________ 性。
,若
的质量为m1,
的质量为m2,
的质量为m3,真空中的光速为c。氘核聚变反应中释放的能量为( )
1.打破原子不可分的物质观的基础是( )
A. 粒子散射实验 | B.质子的发现 |
C. 射线的发现 | D.对阴极射线的研究 |
A.原子电势能的增加量等于电子动能的减少量 |
B.原子电势能的增加量小于电子动能的减少量 |
C.原子电势能的减少量等于电子动能的增加量 |
D.原子电势能的减少量大于电子动能的增加量 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6c1dcb57f41d2adaad11112144065c1.png)
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A.(2m1 + m2 – m3)c | B.(2m1 − m2 – m3)c |
C.(2m1 + m2 – m3)c2 | D.(2m1 − m2 – m3)c2 |
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(0.65)
【推荐3】物理学中,实验与理论密不可分,实验通过观察和测量为理论提供依据和验证,而理论则通过对实验数据的分析与解释,提炼出普适规律并对新的现象做出预测。
1.(配对)将下列物理实验与其对应的推理结论进行配对。
A.奥斯特实验 B.迈克耳孙-莫雷实验 C.α粒子轰击铍原子核实验
D.焦耳定律实验 E.密立根油滴实验 F.α粒子散射实验
(1)( ) 间接验证了电子电荷的存在,并测定了元电荷的数值。
(2)( ) 获得一种穿透性极强的中性粒子流,为原子核模型理论提供重要的证据。
(3)( ) 未能观察到地球相对于以太的运动,对以太假说产生了质疑,为爱因斯坦的相对论提供了实验基础。
(4)( ) 揭示了电能转化为热能的定量关系,验证了能量转化和守恒定律在电热效应中的有效性。
(5)( ) 首次发现了电流能够产生磁场,揭示了电与磁的相互联系。
2.(多选)下列物理现象中可以在牛顿力学的框架下得到解释的有( )
3.一个质量为m、半径为R的天体所产生的引力场强弱通常用一个数
来描写,其中G为引力常量,c为真空中的光速。对于黑洞,这个值接近于1。根据国际单位制推断c的指数x的数值为___________ 。
4.玻尔运用经典理论结合量子化假设描述了氢原子的轨道和能级。
(1)n为量子数,rn、En分别表示第n条可能的轨道半径和电子在半径为rn轨道上运动时氢原子的能量,r1为核外电子第1条(离原子核最近的一条)可能的轨道半径。以下符合玻尔理论的是( ) ___________ ,电子与氢原子核间的电势能___________ 。(选填“增大”“减小”或“不变”)
1.(配对)将下列物理实验与其对应的推理结论进行配对。
A.奥斯特实验 B.迈克耳孙-莫雷实验 C.α粒子轰击铍原子核实验
D.焦耳定律实验 E.密立根油滴实验 F.α粒子散射实验
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
2.(多选)下列物理现象中可以在牛顿力学的框架下得到解释的有( )
A.地球绕太阳公转 | B.鸟的飞行 | C.中子星的自转 |
D.子弹的飞行 | E.激光 | F.加速器中高能粒子的运动 |
G.引力波 | H.量子通信 | I.电子的运动 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/322c65ede9e706c6507de1b9c54c2e9b.png)
4.玻尔运用经典理论结合量子化假设描述了氢原子的轨道和能级。
(1)n为量子数,rn、En分别表示第n条可能的轨道半径和电子在半径为rn轨道上运动时氢原子的能量,r1为核外电子第1条(离原子核最近的一条)可能的轨道半径。以下符合玻尔理论的是
A. B.
C.
D.
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统,目前由三十多颗分布于对地静止轨道和中地球轨道等处的人造地球卫星组成。卫星围绕地球的运动可近似视为匀速圆周运动。对地静止轨道上的卫星与地面保持相对静止,其绕地球公转的半径约为地球半径的6.6倍。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/16/14c33ce2-e0b1-4a90-8034-b93cfab3323b.png?resizew=153)
(1)北斗卫星导航系统采用了混合轨道部署模式,三十多颗北斗卫星的圆轨道拥有共同的圆心,向心力是由______ 提供。
(2)北斗卫星中,最大的环绕速度最接近( )
(3)北斗卫星导航系统用来传递信息的是( )
(4)在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为______ rad/s,(保留2位有效数字)若地球半径为
,对地静止轨道上的卫星的环绕速度大小约为______ m/s。(保留2位有效数字)
(5)一种地球轨道卫星的距地高度约为地球半径的3倍,求:
①该卫星的轨道处的重力加速度为地球表面重力加速度的( )
A.
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b8d1ca7682da10dc7f36e858593d51f.png)
②该卫星的向心加速度比对地静止卫星的向心加速度______ 。
A.大 B.小 C.相等 D.无法判断,和卫星质量有关
③该卫星的周期约为______ h。(保留2位有效数字)
(6)一个遥远的星体正以速度v背离地球远去,地球上观测到该星体发生的氢光谱中某一条谱线的波长为
,而地球实验室中对应的该谱线测量的波长为
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75b5dc876d7dcd3c971b36d26668b1e9.png)
______
(选填“
”、“
”或“
”)。地球观察者观测到该星体上发生一个事件的持续事件为t,则该事件在星体上持续的时间![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d9fd58e71dcae6cafaf9037d20ebd76.png)
______
(选填“
”、“
”或“
”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/16/14c33ce2-e0b1-4a90-8034-b93cfab3323b.png?resizew=153)
(1)北斗卫星导航系统采用了混合轨道部署模式,三十多颗北斗卫星的圆轨道拥有共同的圆心,向心力是由
(2)北斗卫星中,最大的环绕速度最接近( )
A.第一宇宙速度 | B.第二宇宙速度 | C.第三宇宙速度 |
(3)北斗卫星导航系统用来传递信息的是( )
A.声波 | B.电磁波 | C.引力波 |
(4)在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dccdb77202ee2ecdff0bba03e839e288.png)
(5)一种地球轨道卫星的距地高度约为地球半径的3倍,求:
①该卫星的轨道处的重力加速度为地球表面重力加速度的
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4dac452fbb5ef6dd653e7fbbef639484.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56d266a04f3dc7483eddbc26c5e487db.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3ffd5c35bba71ea54c28622b6cf505d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b8d1ca7682da10dc7f36e858593d51f.png)
②该卫星的向心加速度比对地静止卫星的向心加速度
A.大 B.小 C.相等 D.无法判断,和卫星质量有关
③该卫星的周期约为
(6)一个遥远的星体正以速度v背离地球远去,地球上观测到该星体发生的氢光谱中某一条谱线的波长为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75b5dc876d7dcd3c971b36d26668b1e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7345f310975ddb40dca94b5135c35dad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75b5dc876d7dcd3c971b36d26668b1e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7345f310975ddb40dca94b5135c35dad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
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