(6分)如图是氢原子的能级图,对于一群处于n=4的氢原子,下列说法中正确的是_______(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁
B.这群氢原子能够发出6种不同频率的光
C.这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2 eV
D.如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应,其中一种一定是由n=3能级跃迁到 n=1能级发出的
E.从n= 4能级跃迁到n =3能级发出的光的波长最长
(9分)MN为水平放置的光屏,在其正下方有一半圆柱形玻璃砖,玻璃砖的平面部分ab与光屏平行且过圆心O,平面ab与屏间距离为,整个装置的竖直截面图如图所示。在O点正下方有一光源S,发出的一束单色光沿半径射入玻璃砖,通过圆心O再射到屏上。现使玻璃砖在竖直面内以O点为圆心沿逆时针方向以角速度缓慢转动,在光屏上出现了移动的光斑。已知单色光在这种玻璃中的折射率为,求:
①当玻璃砖由图示位置转动多长时间屏上光斑刚好彻底消失;
②玻璃砖由图示位置转到光斑刚好彻底消失的过程中,光斑在屏上移动的距离.
(6分)如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象.则由图可知 _______(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.质点振动的周期T=0.2s
B.波速v=20m/s
C.因一个周期质点运动0.8m,所以波长λ=0.8m
D.从该时刻起经过0.15s,波沿x轴的正方向传播了3m
E.从该时刻起经过0.25s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度
(9分)如图所示,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封,下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为p0,活塞因重力而产生的压强为0.5p0.开始时,气体温度为T1.活塞上方气体的体积为V1,活塞下方玻璃管的容积为0.5V1.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求:
①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度;
②当气体温度达到1.8T1时气体的压强.
(6分)下列说法正确的是 (选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.温度低的物体内能一定小
B.温度低的物体分子运动的平均速率小
C.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大
D.外界对物体做功时,物体的内能不一定增加
E.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
(19分)如图所示的平行板器件中,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里,电场强度E1=1.0×105V/m,PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘坐标系的第一象限内,有一边界AO、与y轴的夹角∠=450,边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场,电场强度E2=5.0×105V/m。一束带电荷量q=8.0×10-19C、质量m=8.0×10-26Kg的正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从轴上坐标为(0,0.4 m)的Q点垂直轴射入磁场区,多次穿越边界线OA。求:
(1)离子运动的速度;
(2)离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间;
(3)离子第四次穿越边界线的位置坐标。