东北三省三校(哈尔滨师大附中 东北师大附中 辽宁省实验中学)2020届高三物理下学期第三次联合模拟考试试题(含解析)
二、选择题
1.关于原子能级跃迁,下列说法正确的是( )
A. 处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子
B. 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
C. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能减小
D. 已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰,可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态
【答案】B
【解析】
【详解】A.处于n=3的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率的光子,或两种不同频率的光子。处于n=3的“一群”氢原子回到基态时会辐射三种频率的光子;故A错误;
B.根据玻尔理论,各种气体原子能级不同,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,故选项B正确;
C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,会辐射一定频率的光子,同时氢原子的电势能减小,电子的动能增大。故选项C错误;
D.根据能量守恒可知,要使原来静止并处于基态的氢原子从基态跃迁到某一激发态,需要吸收的能量为12.09eV,则必须使动能比12.09eV大得足够多的另一个氢原子与这个氢原子发生碰撞,才能跃迁到某一激发态,故D错误。
故选B。
2.真空中一半径为r0的带电金属球,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图所示,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离,根据电势图像(φ-r图像),判断下列说法中正确的是( )
A. 该金属球可能带负电
B. A点的电场强度方向由A指向球心
C. A点的电场强度小于B点的电场强度
D. 电荷量大小为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功W=q(φ1-φ2)
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知0到r0电势不变,之后电势变小,带电金属球为一等势体,再依据沿着电场线方向,电势降低,则金属球带正电,A错误;
B.沿电场线方向电势降低,所以A点的电场强度方向由A指向B,B错误;
C.图像斜率的物理意义为电场强度,所以A点的电场强度大于B点的电场强度,C错误;
D.正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功
D正确。
故选D
3.如图所示,金属环M、N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时,两金属环始终相对杆不动,下列判断正确的是( )
A. 转动的角速度越大,细线中的拉力越大
B. 转动的角速度越大,环N与竖直杆之间的弹力越大
C. 转动的角速度不同,环M与水平杆之间的弹力相等
D. 转动的角速度不同,环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等
【答案】C
【解析】