18．如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，當(dāng)一群氫原子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)輻射出光子，輻射出的所有光子中只有一種不能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)
B．金屬A的逸出功一定大于0.66eV
C．最多可輻射三種不同頻率的光子
D．處于基態(tài)的氫原子吸收15eV的能量后會(huì)躍遷至n=4能級(jí)

分析 根據(jù)玻爾理論，能級(jí)間躍遷時(shí)，輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子頻率越高，并根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生條件求解；根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式 ${C}_{n}^{2}$求出處于激發(fā)態(tài)的氫原子可能發(fā)射出不同波長(zhǎng)光的種數(shù)．

解答 解：A、根據(jù)玻爾理論，可知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射出能量最小，所以從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射出的光子頻率最低，波長(zhǎng)最長(zhǎng)；從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的光子的波長(zhǎng)最短．故A錯(cuò)誤；
B、光子的能量E=hγ=$\frac{hc}{λ}$：可知波長(zhǎng)長(zhǎng)的光子的能量小，不容易使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)．由于所有光子中只有一種不能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，可知從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射出的光子不能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，所以金屬A的逸出功一定大于-0.85-（-1.51）=0.66eV．故B正確；
C、根據(jù) ${C}_{4}^{2}$=6知，處于n=4的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，氫原子發(fā)射出六種不同波長(zhǎng)的光，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)玻爾理論可知，處于基態(tài)的氫原子吸收15eV的能量后，氫原子的能量值為正，可知?dú)湓拥碾娮訉⒈浑婋x，而不是躍遷至n=4能級(jí)，故D錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件，以及知道能級(jí)間躍遷時(shí)輻射或吸收的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，掌握輻射光子的種類計(jì)算方法．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，經(jīng)常用磁場(chǎng)來(lái)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)．某儀器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化如圖：足夠長(zhǎng)的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ?qū)挾染鶠長(zhǎng)，邊界水平，Ⅰ區(qū)上方存在與Ⅰ區(qū)緊密相鄰的足夠長(zhǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向豎直向下，寬度為d，場(chǎng)強(qiáng)E=$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2qd}$．一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計(jì)）以速度v0平行于紙面從電場(chǎng)邊界水平射入電場(chǎng)，并由A點(diǎn)射入磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)（圖中未標(biāo)出A點(diǎn)）．不計(jì)空氣阻力．
（1）若B1=B0時(shí)，粒子從Ⅰ區(qū)下邊界射出時(shí)速度方向與邊界夾角為60°，求B0及粒子在Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．
（2）若B2=B1=B0，求粒子從Ⅱ區(qū)射出時(shí)速度方向相對(duì)射入Ⅰ區(qū)時(shí)速度方向的側(cè)移量h．
（3）若B1=B0，且Ⅱ區(qū)的寬度可變，為使粒子經(jīng)Ⅱ區(qū)恰能返回A點(diǎn)，求Ⅱ的寬度最小值Lx和B2大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖，同一水平面上放置的兩根光滑金屬導(dǎo)軌POQ與P′O′Q′，完全相同，電阻不計(jì)，處于相互平行的豎直平面內(nèi)，間距為L(zhǎng)，軌道頂角為直角，左側(cè)軌道傾角為θ，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于左側(cè)軌道平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩根相同的金屬棒ab，cd，質(zhì)量為m，電阻為r，分別從導(dǎo)軌左右兩側(cè)某位置由靜止釋放，在以后的過(guò)程中，ab，cd始終與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好．（兩側(cè)軌道足夠長(zhǎng)），則（　　）
A．ab棒最大速度v=$\frac{2mgrsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$
B．ab棒減少的重力勢(shì)能等于整個(gè)回路的焦耳熱
C．cd棒不受安培力作用
D．cd棒機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，兩顆個(gè)人造地球衛(wèi)星A、B圍繞地球E做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星A的軌道半徑為rA，運(yùn)行周期為T(mén)A；衛(wèi)星B的軌道半徑為rB．已知萬(wàn)有引力常量為G．則根據(jù)以上信息可以求出（　�。�
A．衛(wèi)星B的運(yùn)行周期B．地球的質(zhì)量
C．地面上的重力加速度D．地球的半徑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示，長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，物體B以水平速度v0沖上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，則從B沖上木板知道兩者相對(duì)于靜止的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．物體B動(dòng)能的減少量等于B克服摩擦力做的功
B．物體B的動(dòng)量變化量與物體A的動(dòng)量變化量相同
C．物體B損失的動(dòng)能等于木板A獲得的動(dòng)能
D．AB組成系統(tǒng)機(jī)械能的損失量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示是氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，一共可以輻射出6種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)釋放的光子，則（　�。�
A．6種光子中有2種屬于巴耳末系
B．6種光子中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的
C．使n=4能級(jí)的氫原子電離至少要0.85eV的能量
D．若從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放的光子能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放的光子也一定能使該板發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖所示，用外力F=20N沿斜面將一個(gè)質(zhì)量m=2kg的木塊，從斜面底端由靜止開(kāi)始拉到斜面頂端時(shí)速度為v=10m/s．若斜面的摩擦力恒為重力的0.2．斜面的高度h=5m，則下列說(shuō)法正確的是（g=10m/s2）（　�。�
A．合力做功為100JB．重力做功為100J
C．摩擦力做功為-200JD．外力F做功為200J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．小車靜止在光滑水平面上，站在車上的人練習(xí)打靶，靶裝在車上的另一端，如圖所示，已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），每顆子彈質(zhì)量為m，共n發(fā)，打靶時(shí)，槍口到靶的距離為d．若每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．待打完n發(fā)子彈后，小車將以一定速度向右勻速運(yùn)動(dòng)
B．待打完n發(fā)子彈后，小車應(yīng)停在射擊之前的位置
C．在每一發(fā)子彈的射擊過(guò)程中，小車所發(fā)生的位移相同，大小均為$\frac{md}{mn+M}$
D．在每一發(fā)子彈的射擊過(guò)程中，小車所發(fā)生的位移不相同，應(yīng)越來(lái)越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小環(huán)．小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，在小環(huán)下滑的過(guò)程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力（　�。�
A．一直不做功B．一直做正功
C．一定指向大圓環(huán)圓心D．可能背離大圓環(huán)圓心

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