（2）有一群氢原子处于量子数n=3的激发态，画一能级图，在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线?
（
93）计算这几条光谱线中波长最短的一条谱线
（k?9.0?10N?m2/C2，e?1.60?10?19C，h?6.63?10?34J?s）
20．（13分）推行节水工程的转动喷水“龙头”如图4—9所示，“龙头”距地面h（m），其喷灌半径可达10h（m），每分钟喷水m（kg），所用的水从地下H（m）深的井里抽取，设水以相同的速率水平喷出，水泵效率为η，不计空气阻力。试求： （1）水从水“龙头”喷出的速度； （2）水泵每分钟对水做的功；
（3）带动水泵的电动机的最小输出功率。
21．（13分）如图4—10，光滑水平面上，小车和铁块一起向右运动，小车与竖直墙壁相碰（碰撞中不计动能损失，小车足够长，且M>m）铁块与小车间摩擦因数为μ，求：小车弹回后运动多远铁块相对小车静止。
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 详解：
C BC AD C B D D D C C 1．C 天然放射现象，原子核发生了变化，光电效应，原子发光现象，均为核外电子的能量变化所产生的现象，α粒子散射实验，原子核没有变化
2．BC 气体在绝热过程中，对气体做功，T?T0又根据气体方程 3．AD 波传播的过程，也是能量传播的过程，超声波是机械波
4．C 先认识一下电路，电容器两端电压Uc与R3的电压相同，S1断开电容器两端电压不变，S2断开，Uc增大；S4断开，极板电荷不变电压仍不变，S3断开，极板电荷放电Uc减小 5．B 提示：匀速拉动拉力等于安培力F1 6．D 由平抛运动规律可确定答案 7．D 由动量守恒4U?(a?4)V
22?BI1Lbc?B2L2bcV/R，同理F2?BI2Lab?BLabV/R
pV?C 可知p?2p0 T2?4E0p2 α粒子的动能E0故p?2?4E0，新核动能E'? ?2M2(a?4)
?E?E'?E0??mc2，?m?aE0(a?4)c2
8．D 由图可知，三种色光的折射率关系为：nc 9．C 根据弹簧的性质可求得 10．C 由动能定理光滑时?WF 粗糙时：?W'F?Wf 比较可知，C项正确
二、填空题 11．8.7?10
?13?nb?na，三种色光的波长?a??b??c，波长长，间距宽
?0?Ek1 （1）
?0?Ek1
衰变方程
23892u234?90Th?42He，衰变过程中质量亏损
提示：铀核的α
?m?m0?mTh?ma?3.853131?10?25kg?3.786567?10?25kg?6.64672?10?27kg?9.7?10?30kg
根据爱因斯坦质能方程?E??mc
12．F?nmSv
解：由于飞船匀速飞行，宇宙尘埃粘在飞船上其总质量发生了变化，为保证飞船匀速飞行，则F·△t=△m·v，△m=nmSL，
22?9.7?10?30?(3?108)2?8.7?10?13J
F=nmSLv/△t，而L/△t=v 13．（1）a （2）fd；向右 14．BC 2m/s
三、计算题
15．A）考点透视：万有引力的应用求解天体质量，由G心）质量
另一种方法是mg?G B）标准答案：
解：由物体平抛运动规律，g是星球表面的加速度
mM?ma可知只要已知轨道半径r和周期T或v即可求出天体（中r2mM求M 2R12gt (1)2v2h 由（1）（2）得g? 22SS?vt (2)h? 星球表面附近：mg?GmM 2RgR22v2R2h M? ?2GGS C）误区警示：对基本概念，要熟练、准确。最后结果可用单位是否对应粗略验证，并用已知条件表达。 16．A）考点透视：带电粒子在磁场中的运动，根据物理过程情景画图是一个难点 B）标准答案： 解：
粒子运动如图所示，由图示的几何关系可知
r?2d/tan30??23d （1）
粒子在磁场中的轨道半径为r，则有
mv2 Bqv? （2）
r23dBq 联立①②两式，得v?，此时粒子可按图中轨道返到A点。
m C）思维发散：画图很重要，在图上利用几何关系求解，几何量的求解涉及到的数学方法
17．A）考点透视：题目考查反射定律，折射定律、折射率及光路图的作法，折射率是反映介质光学特性的物理量。它是由介质的性质和入射光的频率决定的
B）标准答案： 解：
（1）由题意知入射角i=60°反射角β=60°，折射角r=90°-60°=30°，折射光路如上图所示。 （2）n?sinisin60???3 sinrsin30?c3.0?108c 据n?得v??m/s
nv3
v?1.7?108m/s
sinisini，得sinr? sinrn266 代sini?sin45?? ?r?arc sin 及n?3入上式，可求得：sinr?626 （3）据n? （4）折射率不会变化，折射率由介质和入射光的频率决定，而跟入射角的大小无关 18．A）考点透视：该题考查电流做功，能量的转化，电热和电功的区别等知识点 B）标准答案：4Ω 400W
解：按住不动，此时可按纯电阻电路，由欧姆定律 由能量守恒定律：E机R?U?4? I?E电?Q?100?5?52?4?400W
C）思维发散：在不同状态下，电路的能量分配不同，电路问题，不仅应从电路角度入手，也要从能量的观点分析 19．A）考点透视：氢原子的能级图、玻尔模型等 B）标准答案： 解：
ke2v211ke22 （1）库仑力做向心力则有2?m，则mv?，代入数据后，电子动能为13.6eV
r22r0r00
（2）能级图，如图所示，可得三条光谱线