【知识点详解】
1. 光谱知识:氢原子的光谱是线状谱,而非连续谱,这涉及到原子能级和电子跃迁的概念。当电子从高能级跃迁到低能级时,会发射特定频率的光子,形成线状谱。
2. 自由落体运动:自由落体加速度在地球表面通常是恒定的,约为9.8m/s²,且方向始终竖直向下。赤道处由于地球自转的影响,自由落体加速度略小于极地。物体的自由落体速度与物体质量无关,因此重的物体与轻的物体下落速度相同。
3. 力的合成与分解:三只豹子拖动猎物的问题涉及到矢量的合成。力的最小值可能是三个力的方向完全不一致,最大值是三个力同向。根据平行四边形法则,可以计算出合力范围。
4. 光的反射与动量:光子在反射前后动量改变量等于光子频率乘以光速乘以普朗克常量的两倍,因为动量p=hf/c,反射前后动量方向相反。
5. 匀变速直线运动:根据图像分析物体速度,初速度为v0的匀变速直线运动,可以通过图像的斜率来确定物体在任意时刻的速度。
6. 相向运动的物块:两个物块同时到达中点,说明它们的位移相同,但速度和加速度的大小和方向可能不同。质量大的物块加速度不一定大,摩擦力也不一定相同,而是取决于各自的动摩擦因数和质量。
7. 裂变反应与能量:裂变过程中质量亏损会释放能量,能量E=Δmc²,其中Δm是质量亏损,c是光速。半衰期不受外界压力影响,是原子核自身的特性。裂变方程中可以计算出中子数量。
8. 弹簧与斜面问题:滑块受到重力、支持力、弹簧力和可能存在的摩擦力的作用。弹簧可能拉伸也可能压缩,摩擦力是否为零取决于斜面的粗糙程度和滑块的倾斜角度。
9. 滑块运动分析:根据速度-时间图象,可以计算出滑块的位移、速度和时间。例如,两点间的距离可通过平均速度公式计算,返回点的速度可以通过图象的斜率得出。
10. 氢原子能级跃迁:大量氢原子从n=3能级跃迁,最多可以放出6种不同频率的光子(n=3到n=1, n=3到n=2, n=2到n=1的组合)。放出的光子能量最小的是从n=3到n=2,而从n=3到n=1的能量最大。如果金属的逸出功小于这个最大能量,会发生光电效应。
11. 船与人的动量守恒:两船和人组成的系统在水平方向动量守恒。人在跳跃过程中,系统总动量保持不变,最终停在某船上后,两船速度之比与它们的质量成反比。
12. 滑块动力学:滑块减速运动时,摩擦力等于最大静摩擦力。恒定拉力作用后,滑块可能经历先加速再减速的过程。摩擦力大小可能等于滑动摩擦力,加速度变化取决于拉力和摩擦力的相对大小。经过特定时间,滑块速度可能恢复到原来的大小,但位置可能不同,因为滑块可能已经移动了一段距离。
以上是对高二物理期末考试试题涉及知识点的详细解析,涵盖了力学、光学、原子物理等多个领域。