2024年河北省灤南縣高二物理第二學(xué)期期中考試試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2024年河北省灤南縣高二物理第二學(xué)期期中考試試題

考生須知:

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。

3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、關(guān)于機(jī)械波的下列說法正確的是()

A.干涉是波所特有的性質(zhì),因此任意兩列機(jī)械波疊加都能發(fā)生穩(wěn)定的干涉。

B.同一列機(jī)械波在在不同的介質(zhì)中的傳播速度不同

C.在簡諧波中,質(zhì)點(diǎn)振動速度等于波的傳播速度

D.只有機(jī)械波才能發(fā)生多普勒效應(yīng)

2、交流發(fā)電機(jī)發(fā)電示意圖如圖所示,線圈轉(zhuǎn)動過程中,下列說法正確的是

A.轉(zhuǎn)到圖甲位置時,通過線圈的磁通量變化率最大

B.轉(zhuǎn)到圖乙位置時,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零

C.轉(zhuǎn)到圖丙位置時,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大

D.轉(zhuǎn)到圖丁位置時,AB邊感應(yīng)電流方向?yàn)锳—B

3、下列說法中正確的是()

A.水是浸潤液體,水銀是不浸潤液體

B.液體表面層里的分子比液體內(nèi)部的分子稀疏,也就使表面層里的分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大些,所以,

表面層里分子間的相互作用表現(xiàn)為斥力,這是表面張力存在的原因

C.不浸潤現(xiàn)象中,附著層里的分子比液體內(nèi)部稀疏

D.為了把地下水分引上來要把地面上的土壤鋤松

4、已知水的摩爾質(zhì)量為密度為〃,阿伏加德羅常數(shù)為NA。若用孫)表示一個水分子的質(zhì)量,用片表示一個水分

子的體積,下列表達(dá)式中正確的是()

MB.3

A%=——C.V」“%吟

°心%MP

5、如圖所示連接電路,電源電動勢為6V。先使開關(guān)S與1端相連,電源箱電容器充電,這個過程可以瞬間完成。然

后把開關(guān)S擲向2端,電容器通過電阻R放電,電流傳感器將測得的電流信息傳入計(jì)算機(jī),屏幕上顯示出電流隨時間

變化的圖線如圖所示。據(jù)此圖可估算電容器釋放的電荷量,并進(jìn)而估算電容器的電容為()

A.2.0xl03FB.1.4xlO3FC.5.5X104FD.4.0X104F

6、一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi),線框平面與磁場方向垂直,線框的右邊緊貼著磁場邊界,如圖甲所示,

U0時刻對線框施加一水平向右的外力F,讓線框從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動穿過磁場,外力尸隨時間f變化的圖像

如圖乙所示.已知線框的質(zhì)量〃=1kg,電阻R=1Q,以下說法不正確的是

A.線框的邊長為1m

B.線框做勻加速直線運(yùn)動的加速度為1m/s2

C.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2&T

D.線框穿過磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量為在C

2

二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。

7、如圖所示,玻璃管4和5同樣粗細(xì),A的上端封閉,兩管下端用橡皮管連通,兩管中水銀柱高度差為萬,若將5管

慢慢地提起,貝!1()

仃腫

A.A管內(nèi)空氣柱將變長

B.A管內(nèi)空氣柱將變短

C.兩管內(nèi)水銀柱高度差將增大

D.兩管內(nèi)水銀柱高度差將減小

8、如圖所示,Li.二兩水平線間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場高度為R豎直平面內(nèi)有質(zhì)量為機(jī),電阻為R

的梯形線框,上、下底水平且底邊長度之比5:1,梯形高2兒該線框從如圖位置由靜止下落(此時45邊距離心

高度為人),已知A3剛進(jìn)入磁場時和剛穿出磁場時的重力等于安培力,忽略阻力。在整個運(yùn)動過程中,說法正

確的是()

xxxxxxxJ4

XXXXXXX,f

--------------------------£j-

A.A3邊是勻速直線穿過磁場的

B.A5邊剛進(jìn)入時,A點(diǎn)電勢比5點(diǎn)電勢高

C.A8邊剛穿出時,電動勢為:《mgR叵H

D.AB邊剛進(jìn)入和A5邊剛穿出的速度之比為4:1

9、下列選項(xiàng)與多普勒效應(yīng)有關(guān)的是()

A.科學(xué)家用激光測量月球與地球間的距離

B.醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速

C.技術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡

D.交通警察向車輛發(fā)射超聲波并通過測量反射波的頻率確定車輛進(jìn)行的速度

10、實(shí)際應(yīng)用中需要改變交流電壓的場合很多,以下說法正確的有()

A.手機(jī)充電器能將220V市電轉(zhuǎn)變成5V的充電電壓,其內(nèi)部的變壓器是降壓變壓器

B.電視機(jī)顯像管需要10KV以上的高電壓,其內(nèi)部的變壓器是升壓變壓器

C.機(jī)床上的照明燈用的電壓是36V的安全電壓,這個電壓是將380V的電壓降壓后得到的.如果變壓器原線圈是570

匝,副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是108匝

D.交流電表有一定的量度范圍,不能直接測量過高的電壓電流,可以利用互感器將高電壓大電流變成低電壓和小電

流.圖中甲是電流互感器,乙是電壓互感器

甲乙

三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。

11.(6分)某同學(xué)用單擺測量重力加速度。

(1)將細(xì)線穿過球上的小孔,打個結(jié),制成一個單擺.將做好的單擺用鐵夾固定在鐵架臺的橫桿上,把鐵架臺放在實(shí)

驗(yàn)桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂.用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑d;再用刻度尺測出從懸點(diǎn)至小球上端

的懸線長/,則擺長乙=。

(2)把單擺從平衡位置拉開一個小角度由靜止釋放,使單擺在豎直面內(nèi)擺動.該同學(xué)在小球第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時數(shù)0,

并按下秒表,小球每次經(jīng)過最低點(diǎn)依次數(shù)1、2、3……數(shù)到"時停止計(jì)時,秒表記錄下所用的時間為f,則單擺周期

T=;

(3)寫出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式8=o(用以上測量量d、/、〃、f來表示),

(4)實(shí)驗(yàn)中如果重力加速度的測量值偏小,其可能的原因是0

A.把擺線的長度/當(dāng)成了擺長

B.擺線上端未牢固地固定于。點(diǎn),振動中出現(xiàn)松動,使擺線變長

C.測量周期時,誤將擺球("-1)次全振動的時間f記成了"次全振動的時間

D.擺球的質(zhì)量過大

(5)為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,可采用圖象法處理數(shù)據(jù),通過多次改變擺長,測得多組擺長L和對應(yīng)的周期T,并作出T^-L

圖象,如圖所示。若圖線的斜率為K則用上表示重力加速度的測量值g=。

12.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)來測量某新型材料導(dǎo)體的電阻以:

⑴先用多用電表歐姆擋進(jìn)行粗測,用“xlO”擋測量電阻尺時,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)角度太小,因此需

選擇—(選填“x1”或“xl00”)擋,歐姆調(diào)零后按正確方法測量叢的阻值,其示數(shù)如圖甲所示,則該導(dǎo)體的電阻是—Q。

⑵實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了以下器材:

A.直流電源E(電動勢為3V,內(nèi)阻r約200。);

B.電壓表Vi(量程0~3V,內(nèi)阻Rvi=3kQ);

C.電壓表V2(量程0~9V,內(nèi)阻Rv2=9k£l);

D.電阻箱R(阻值范圍0~9999Q);

E.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干。

設(shè)計(jì)的電路圖如圖乙所示,請根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖在所提供的器材中選擇必需的器材,應(yīng)選擇的電壓表是_—o(填寫器

材前面的字母標(biāo)號)

(3)某同學(xué)調(diào)節(jié)電阻箱得到多組電壓表示數(shù)U和電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),其中有兩組數(shù)據(jù)為(IV,1800。)、(2V,30012),

則可求得該導(dǎo)體的電阻Rx=另一同學(xué)發(fā)現(xiàn)還可據(jù)此得出電源的內(nèi)阻片。。

四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

F

13.(10分)根據(jù)波爾理論,氫原子處于激發(fā)態(tài)的能量與軌道量子數(shù)〃的關(guān)系為紇=心(瓦表示處于基態(tài)原子的能

n

量,具體值未知).一群處于"=4能級的該原子,向低能級躍遷時發(fā)出幾種光,其中只有兩種頻率的光能使某種金屬發(fā)

生光電效應(yīng),這兩種光的頻率中較低的為7.已知普朗克常量為九真空中的光速為c,電子質(zhì)量為機(jī),不考慮相對論

效應(yīng).求:

n£/eV

4----------------

3----------------

(1)頻率為7的光子的動量大小P;

(2)該原子處于基態(tài)的原子能量Ei(用已知物理量符號表示);

(3)若頻率為/的光子與靜止電子發(fā)生正碰,碰后電子獲得的速度為%碰后光子速度方向沒有改變,求碰后光子的

動量

14.(16分)如圖所示,光滑水平軌道上放置長木板A(上表面粗糙)和滑塊C,滑塊B置于A的左端(B、C可視為質(zhì)

點(diǎn)),三者質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=lkg,mc=2kg,A與B的動摩擦因數(shù)為H=0.5;開始時C靜止,A、B一起以

vo=5m/s的速度勻速向右運(yùn)動,A與C發(fā)生碰撞(時間極短)并粘在一起,經(jīng)過一段時間,B剛好滑至A的右端而沒掉

下來.求長木板A的長度.(g=10m/s2)

15.(12分)如圖所示,“L”形槽固定在光滑水平面,槽的曲面部分光滑,水平部分粗糙且長度d=2m,上方有水平向

右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1()2N/C.不帶電的絕緣物體5靜止在槽的水平部分最左端,在槽的最右端并排放置一個與它

等高的,足夠長的木板G足夠遠(yuǎn)處有豎直的擋板P.A3C質(zhì)量均為機(jī)=lkg,現(xiàn)將帶正電的電量4=5x10-2。物體人

從槽的曲面上距B的豎直高度為〃=0.8m處由靜止釋放,已知A.B與槽的水平部分及C的上表面的動摩擦因數(shù)均為

M=O.LA與8,C與尸的碰撞過程時間極短且碰撞過程中無機(jī)械能損失.A.5均可看作質(zhì)點(diǎn)且A的電量始終保持不變,

g取10m/s2.求:

『C-I/

」一,,一尸,",-7T^^^/一7/,-^J

(1)4與B第一次碰撞后B的速度;

(2)4與B第二次碰撞后B的速度;

(3)物體5最終停在距離木板C左端多遠(yuǎn)處.

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】試題分析:任意的兩列波相遇,不一定都能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,只有兩列波頻率完全相同,才會出現(xiàn)穩(wěn)定

的干涉現(xiàn)象.故A錯誤;機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定,同一列機(jī)械波在不同介質(zhì)中傳播速度不

同,故B正確;質(zhì)點(diǎn)的振動速度與波的傳播速度無關(guān),故C錯誤;根據(jù)多普勒效應(yīng),當(dāng)兩者間距減小時,接收頻率變

高,當(dāng)兩者間距增大時,接收頻率變低,一切波都能發(fā)生多普勒效應(yīng),故D錯誤;

故選B.

考點(diǎn):機(jī)械波的傳播

【名師點(diǎn)睛】考查機(jī)械波傳播速度與介質(zhì)的關(guān)系,掌握干涉與衍射是波特有的現(xiàn)象,理解多普勒效應(yīng)現(xiàn)象,注意是兩

者間距變化,而不是只要運(yùn)動。

2、D

【解析】

要解決此題,需要掌握發(fā)電機(jī)的制作原理,知道發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的,感應(yīng)電流的方向與磁場方向和切

割磁感線的方向有關(guān)。

【詳解】

轉(zhuǎn)到圖甲位置時,線圈平面與磁感線垂直,磁通量最大,但磁通量變化率最小為零,故A錯誤;轉(zhuǎn)到圖乙位置時,線

圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大,故B錯誤;轉(zhuǎn)到圖丙位置時,線圈位于中性面位置,此時感應(yīng)電流最小,且感應(yīng)電流方向

改變,故C錯誤;轉(zhuǎn)到圖丁位置時,根據(jù)楞次定律可知AB邊感應(yīng)電流方向?yàn)锳-B,故D正確;故選D。

【點(diǎn)睛】

此題主要考查了發(fā)電機(jī)的工作原理。要知道發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的

方向有關(guān),能夠通過線圈的轉(zhuǎn)動情況,判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流放向的變化.

3、C

【解析】

A.同一種液體是浸潤液體還是不浸潤液體是相對的,水對玻璃來說是浸潤液體,對蜂蠟來說是不浸潤液體,水銀對

玻璃來說是不浸潤液體,對鉛來說是浸潤液體,A錯誤;

B.液體表面張力是液體表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏,分子間的距離比液體內(nèi)部大,分子力表現(xiàn)為引力的結(jié)果,

液體的表面張力使液面具有收縮到液面表面積最小的趨勢,B錯誤;

C.浸潤現(xiàn)象中,附著層里的分子比液體內(nèi)部密集,不浸潤現(xiàn)象中,附著層里的分子比液體內(nèi)部稀疏,C正確;

D.土壤里有很多毛細(xì)管,如果將地面的土壤鋤松,則將破壞毛細(xì)管,不會將地下的水引到地面,D錯誤。

故選C。

4、A

【解析】

AB.一個分子的質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量除以阿伏加德羅常數(shù),則有

M

m0=——

故A正確,B錯誤。

CD.由于水分子間隙小,所以水分子的體積等于摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù),則有

故CD錯誤。

故選Ao

5、C

【解析】

圖中/-『圖線和時間軸圍成的面積為電荷量,則圖中每個格子表示的電荷量為

q=0.2x103mAx0.4s=8x105C

大于半格算一格,小于半格舍去,所以格子總數(shù)N=41,電容器上的總電荷量為

Q=Nq=41x8義10-5C=3.28x10-3C

則電容器的電容為

°旦*W10”

E6

故ABD錯誤,C正確。

故選C。

6、A

【解析】

1=0時刻,線框的速度為零,線框沒有感應(yīng)電流,不受安培力,加速度大小為:a=-=-m/s2=lm/s2.則線框的

m1

11

邊長為:L=-a92=-xlxl92m=0.5m,線框剛出磁場時的速度為:=aZ=lxlm/s=lm/s,此時線框所受的安

2?2v

培力為FA=BIL,I=羊,則得安培力FA=0曾,根據(jù)牛頓第二定律得F-F^ma,代入得:/=ma,

代入數(shù)據(jù)b=3N,m=lkg,R=1Q,L=0.5m,v=lm/s,a=lm/s2解得,5=2&T,故A錯誤,BC正確;

百在且二△①A△①BC272X0.5"④"M十環(huán)

電荷里為:q=IAt=A?==-------------C=C,故D正確.

RMRR12

二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。

7、BC

【解析】

試題分析:將B管慢慢地提起,A管中封閉氣體的壓強(qiáng)增大,根據(jù)玻意耳定律pV=c,可知A管內(nèi)空氣柱將變短,選

項(xiàng)A錯誤,B正確;A中空氣的壓強(qiáng)p=po+pgh,p增大,說明兩管內(nèi)水銀柱高度差h增大,故D錯誤,C正確;故

選BC.

考點(diǎn):玻意耳定律;氣體的壓強(qiáng)

【名師點(diǎn)睛】該題考查了氣體體積變化情況,根據(jù)題意,分析壓強(qiáng)的變化是關(guān)鍵,也可以運(yùn)用假設(shè)來理解,應(yīng)用氣態(tài)

方程進(jìn)行分析。

8、CD

【解析】

F

A.設(shè)A3的邊長為心整個線圈的電阻為R,根據(jù)感應(yīng)電動勢E=3"及歐姆定律/=下可知,當(dāng)A5邊剛進(jìn)入磁場

D2r2

時滿足然而在接下來的過程中,線圈切割磁感線的有效長度不斷增大,即不可能做勻速直線運(yùn)動,故A

R

錯誤;

B.A3邊剛進(jìn)入時,根據(jù)右手定則可以判斷A點(diǎn)電勢比3點(diǎn)電勢低,故B錯誤;

C.A5進(jìn)入磁場前,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:

,12

mgn=—mv

A5進(jìn)入磁場時有:

B2L2V

-------=m2

R

A3邊剛穿出時,此過程回路中切割磁感線的有效長度為2L,故:

B2(2£)2V

------------=ms

R

電動勢的大小為聯(lián)立解得:

E=^ylmgRj2gh

故C正確;

D.根據(jù)A5剛進(jìn)入磁場時和AB剛穿出磁場時的重力等于安培力可得:d=mg,"生工=加8聯(lián)立解得:

RR

v:v'=4:1

故D正確。

故選CDo

9、BD

【解析】

A、科學(xué)家用激光測量月球與地球間的距離是利用光速快,故A錯誤;

B、醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速利用聲波的多普勒效應(yīng),故B正確;

C、技術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡是利用穿透能力強(qiáng),故C錯誤;

D、交通警察向車輛發(fā)射超聲波并通過測量反射波的頻率確定車輛行進(jìn)的速度是利用超聲波的多普勒效應(yīng),故D正確.

點(diǎn)睛:多普勒效應(yīng)是為紀(jì)念奧地利物理學(xué)家及數(shù)學(xué)家多普勒而命名的,他于1842年首先提出了這一理論.主要內(nèi)容為:

接受到的物體輻射的波長因?yàn)椴ㄔ春陀^測者的相對運(yùn)動而產(chǎn)生變化.多普勒效應(yīng)不僅僅適用于聲波,它也適用于所有

類型的波,包括電磁波.

10、AB

【解析】

根據(jù)題意將它接到220V的市電上能給手機(jī)提供5V的充電電壓,所以該充電器內(nèi)變壓器能夠降低交流電壓,故A正確;

電視機(jī)顯像管需要10kV以上的高電壓,而正常的電壓為220V,則其內(nèi)部的變壓器是升壓變壓器,故B正確;根據(jù)

為=380:36=95:9,解得%=—匚=54,故C錯誤;甲圖的原線圈兩端接電源兩端的電壓,所

380

以是電壓互感器,乙圖中的原線圈串聯(lián)接入輸電線的一根導(dǎo)線,所以是電流互感器,故D錯誤;故選AB.

【點(diǎn)睛】

根據(jù)變壓器的原副線圈兩端電壓與匝數(shù)成正比,判斷變壓器是升壓還降壓,根據(jù)變壓器的構(gòu)造和原理,分析變壓器種

類.

三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。

11、/+-

2

【解析】

⑴口]擺線長度與擺球半徑之和是單擺擺長,單擺擺長

⑵[2]根據(jù)題意可知單擺的周期為

n

⑶[3]根據(jù)單擺周期公式

解得重力加速度

(4)[4]根據(jù)單擺周期公式

T=17l

可知,重力加速度

47r2L

g=^~

A.把擺線的長度/當(dāng)成了擺長,所測擺長乙偏小,所測重力加速度偏小,故A正確;

B.擺線上端未牢固地固定于。點(diǎn),振動中出現(xiàn)松動,使擺線變長,所測擺長偏小,所測重力加速度偏小,故B正確;

C.測量周期時,誤將擺球"次全振動的時間f記成了(斤1)次全振動的時間,所測周期7偏小,所測重力加速度偏

大,故C錯誤;

D.重力加速度的測量值與擺球質(zhì)量無關(guān),擺球的質(zhì)量過大不會影響重力加速度的測量值,故D錯誤。

故選ABo

(5)⑸根據(jù)單擺周期公式

T=2TT

可得

T^—L

g

由圖示圖象可知,圖象的斜率

4萬2

g

則有

472

12、xlOO1400B1500200

【解析】

(1)口][2]表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很太小,則電阻很大,應(yīng)換大檔位,即選擇“xlOO”擋;歐姆調(diào)零后,根據(jù)甲圖所示讀數(shù)

為14x1000=1400。,即該導(dǎo)體的電阻是14000。

(2)[3]直流電源的電動勢為3V,為了能夠獲得更多數(shù)據(jù),且電表指針偏角不至于過小,應(yīng)該選擇電壓表Vi。

(3)[4][5]由乙圖,設(shè)電壓表Vi的電阻Rv和R并聯(lián)值為R并,貝(1

段+3000

30007?

根據(jù)閉合電路歐姆定律

UE

R并7?+r+R并

代入兩組數(shù)據(jù)(IV,1800。)、(2V,3000),有

13

R并1800+r+R并

23

可-300+r+R并

聯(lián)立方程解得

Rx=1500Q

r=200fl

四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)p=-(2)Ex=-—hy(3)p'=--mv.

c8c

【解析】

(1)由p=4,C=4/,可得:p=—

AC

(2)從n=4能級向低能級躍遷時發(fā)出6種頻率的光,其中最大的兩種頻率分別是從〃=4能級躍遷到n=l能級、從〃=3

能級躍遷到〃

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