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题型:解答题
难度:困难

在玻尔的原子结构理论中氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光波长可以用巴耳末一里德伯公式 来计算式中为波长,R为里德伯常量,nk分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数对于每一个 。其中赖曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的巴耳末系谱线是电子由 的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。

(1)如图所示的装置中K为一金属板A为金属电极都密封在真空的玻璃管中S为石英片封盖的窗口单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中当滑动变阻器的滑片位于最左端用某种频率的单色光照射K电流计G指针发生偏转向右滑动滑片AK的电势低到某一值 (遏止电压)电流计C指针恰好指向零现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时,遏止电压的大小为若用巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为金属表面层内存在一种力阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值,叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求

a赖曼系中波长最长的光对应的频率

b普朗克常量h和该金属的逸出功

(2)光子除了有能量还有动量动量的表达式为 (h为普朗克常量)

a请你推导光子动量的表达式

b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动当它向的基态跃迁时沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度 (hRM表示)

 

题型:解答题
难度:中等

1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程,做以下简化:将游客视为质点,他的运动沿竖直方向,忽略弹性绳的质量和空气阻力。如图2所示,某次蹦极时,游客从蹦极平台由静止开始下落,到P点时弹性绳恰好伸直,游客继续向下运动,能到达的最低位置为Q点,整个过程中弹性绳始终在弹性限度内,且游客从蹦极平台第一次下落到Q点的过程中,机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用F=k·Δx来计算,式中k为常量,Δx为弹性绳的伸长量。

            

1                   2                            3

 

1)弹性绳的原长为l0,弹性绳对游客的弹力为F,游客相对蹦极平台的位移为x,取竖直向下为正方向,请在图3中画出Fx变化的示意图

2)借助Fx图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,推导当游客位移为xx>l0)时,弹性绳弹性势能EP的表达式;

3)按照安全标准,该弹性绳允许的最大拉力Fm=4.3×103N,游客下落至最低点与地面的距离。已知l0=10mk=100N/m,蹦极平台与地面间的距离D=55m。取重力加速度g=10m/s2。试通过计算说明:总质量M=160kg的游客能否被允许使用该蹦极设施。

 

题型:解答题
难度:中等

如图所示平行金属导轨水平放置宽度一端连接的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场磁感应强度。导体棒MN放在导轨上其长度恰好等于导轨间距与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现使导体棒MN沿导轨向右匀速运动速度。求

(1)导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势E

(2)导体棒MN所受安培力F的大小

(3)感应电流的功率P

 

题型:实验题
难度:中等

1)利用如图所示的装置研究平抛运动。实验中,下列说法中正确的有______

A.斜槽轨道必须光滑

B.通过调节使斜槽末端保持水平

C.每次释放小球的位置可以不同

D.每次必须由静止开始释放小球

2)利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。

现有电压表(03V)、开关和导线若干,以及下列器材:

A.电流表(00.6A                            B.电流表(03A

C.滑动变阻器(020                        D.滑动变阻器(0100

实验中电流表应选用____;滑动变阻器应选用____。(选填相应器材前的字母)

在图2中用笔画线代替导线,按图1将电路连线补充完整。

实验中,某同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。

序号

1

2

3

4

5

6

电压UV

1.35

1.30

1.25

1.20

1.15

1.10

电流IA

0.12

0.14

0.24

0.30

0.36

0.42

 

 

3

根据图3可得出干电池的电动势E =______V,内电阻r =______

小明同学学习了电源的相关知识后,制作了如图4所示的水果电池。

4                           5

为了测量该电池的电动势,他从实验室借来了灵敏电流表(内阻未知且不可忽略)、电阻箱、开关以及若干导线,设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动势,并说明理由。

 

题型:单选题
难度:简单

风化侵蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪挟带而离开原位置,地理学家把这种现象叫做搬运。为了讨论水流的搬运作用,设水的流速为v,物块的几何线度为l,并作如下简化:物块的体积与l3成正比,水流对物块的作用力与l2v2成正比,物块受到的阻力与物块的重力成正比。已知水的流速为v时,能搬运石块的重力为G。当水的流速为2v时,能搬运石块的重力为

A. 2G    B. 4G    C. 16G    D. 64G

 

题型:单选题
难度:中等

如图所示将带铁芯的电感器L与灯泡A串联再与另一个完全相同的灯泡B并联接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮可以改变输出电压和信号的频率。闭合开关SAB两灯均发光。关于该实验下列说法中正确的是(  )

A. 保持交流信号频率不变适当提高输出电压发现A灯始终比B灯亮

B. 保持输出电压不变提高交流信号频率发现AB灯均变亮

C. 保持输出电压和信号频率不变撤去铁芯后发现A灯比原来亮

D. 断开开关S发现A灯闪亮一下然后熄灭

 

题型:单选题
难度:中等

如图所示一根绳子穿过滑轮绳子的一端挂一个重物,另一端有一只猴子恰好处于静止状态。绳子的质量、滑轮的质量以及滑轮的摩擦均可忽略。若猴子沿绳子向上爬(   )

A. 重物将向上运动

B. 重物将向下运动

C. 重物将保持不不动

D. 以上三种情况都有可能

 

题型:单选题
难度:中等

如图所示虚线框MNQP内存在匀强磁场磁场方向垂直纸面向里。abc是三个质量和电荷量都相等的带电粒子它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力(     )

A. 粒子a带负电粒子bc带正电

B. 粒子c在磁场中运动的时间最长

C. 粒子c在磁场中的加速度最大

D. 粒子c在磁场中的动量最大

 

题型:单选题
难度:中等

20172美国字航局宜布在一颗恒星的周固发现多达7颗大小与地球接近的行星其中3颗可能存在生命若某颗行星绕该恒星做圆周运动并测出了轨道半径和运行周期引力常量已知则可推算出(    )

A. 行星的质量

B. 行星的半径

C. 恒星的质量

D. 恒星的半径

 

题型:单选题
难度:简单

一列简谐横波沿x轴负方向传播,图1是该横波t=0时的波形图,图2是介质中某质点的振动图像,则图2描述的可能是

         

        1                                2

A. x=3m处质点的振动图像    B. x=2m处质点的振动图像

C. x=1m处质点的振动图像    D. x=0处质点的振动图像

 

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