北京高考物理 光學(xué)原子物理題集

1、高考試題（光、原）(2010 重慶 原子結(jié)構(gòu))氫原子分能級示意圖如所示，不同色光的光子能量如下表所示。色光赤橙黃綠藍(lán)靛紫光子能量范圍(eV)1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10123413.6 3.4 1.51 0.850nE/eV處于某激發(fā)態(tài)的氫原子，發(fā)射的光的譜線在可見光范圍內(nèi)僅有2條，其顏色分別為A.紅、藍(lán)靛B.黃、綠C.紅、紫D.藍(lán)靛、紫45°OAB(2010 重慶 光)如圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截而是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB、一束平行光平行于橫截面，以45°入射角射

2、到OA上，OB不透光，若考慮首次入射到圓弧上的光，則上有光透出的部分的弧長為A.RB.RC.RD.R(2010 天津 原子結(jié)構(gòu))下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是A.衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分B.波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化C.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D.比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固(2010 天津 波粒二象性)用同一光管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖。則這兩種光A照射該光電管時a光使其逸出的光電子最大初動能大B.從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大C.通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條

3、紋間距大MNFEQPD.通過同一玻璃三棱鏡時，a光的偏折程度大(2010 山東 光)如圖所示，一段橫截面為正方形的玻璃棒，中間部分彎成四分之一圓弧形狀，一細(xì)束單色光由MN端面的中點垂直射入，恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射，然后垂直PQ端面射出。求該玻璃棒的折射率。若將入射光向N端平移，當(dāng)?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時_(填“能”“不能”或“無法確定能否”)發(fā)生全反射。(2010 山東 原子結(jié)構(gòu))大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在_個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是_eV(基態(tài)能量為13.

4、6eV)。(2010 全國二 原子核)原子核與氘核反應(yīng)生成一個粒子和一個質(zhì)子。由此可知A.A2，Z1B.A2，Z2C.A3，Z3D.A3，Z2(2010 全國二 光)頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示，下列說法正確的是21A.單色光1的波長小于單色光2的波長B.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2 的傳播速度C.單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間D.單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角(2010 全國二 原子核)原子核經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍耍俳?jīng)放射性衰變變

5、為原子核。放射性衰變、和依次為A.衰變、衰變和衰變B.衰變、衰變和衰變C.衰變、衰變和衰變D.衰變、衰變和衰變(2010 全國二 光)某人手持邊長為6的正方形平面鏡測量身后一棵樹的高度。測量時保持鏡面與地面垂直，鏡子與眼睛的距離為0.4m。在某位置時，他在鏡中恰好能夠看到整棵樹的像；然后他向前走了6.0m，發(fā)現(xiàn)用這個鏡子長度的就能看到整棵樹的像，這棵樹的高度約為A.5.5mB.5.0mC.4.5mD.4.0mABC(2010 陜西 光)如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角ABC，A為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材

6、料的折射率為A.B.C.D.(2010 陜西 原子結(jié)構(gòu))用頻率為0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測到頻率分別為1、2、3的三條譜線，且321，則A.01B.321C.0123D.(2010 廣東 原子核)關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有A.是衰變B.是衰變C.是輕核聚變寬度大頭針112D.2是重核裂變(2010 福建 光)某同學(xué)利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行。正確操作后，作出的光路圖及測出的相關(guān)角度如圖所示。此玻璃的折射率計算式為n_(用圖中的1、2表示)；如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應(yīng)選用寬度_(填“大”或“

7、小”)的玻璃磚來測量。(2010 福建 原子核)測年法是利用衰變規(guī)律對古生物進(jìn)行年代測定的方法。若以橫坐標(biāo)t表示時間，縱坐標(biāo)m表示任意時刻的質(zhì)量，m0為t0時m0的質(zhì)量。下面四幅圖中能正確反映衰變規(guī)律的是Amm0OtBmm0OtCmm0OtDmm0Ot(2010 江蘇 光)激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特點，在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛。下面關(guān)于激光的敘述正確的是A.激光是縱波B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D.利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離(2010 江蘇 光)如圖所示，在楊氏雙縫干涉實驗中，激光的波長為5.30×

8、107m，屏上P點距雙縫S1和S2的路程差為7.95×107m。則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是_(選填“明條紋”或“暗條紋”)。現(xiàn)改用波長為6.30×107m的激光進(jìn)行上述實驗，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_(選填“變寬”、“變窄”、或“不變”)。(2010 江蘇 光)如圖乙所示，一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面的A點射出。已知入射角為i，A與O相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為n，試求介質(zhì)的厚度d。(2010 江蘇 波粒二象性)研究光電效應(yīng)電路如圖所示，用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形

9、成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是(2010 江蘇 波粒二象性)鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小_(選填“增大、“減小”或“不變”)，原因是_。(2010 江蘇 波粒二象性)已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為3.4eV和1.51eV，金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz，普朗克常量h6.63×1034J·s。請通過計算判斷，氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板，能否發(fā)生光電效應(yīng)。E1E2E3E4E54.413.6 6.0 3.

10、40(2004 北京 原子結(jié)構(gòu))氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E154.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是(2004 北京 波粒二象性)已知一束可見光a是由m、n、p三種單色光組成的。檢測發(fā)現(xiàn)三種單色光中，n、p兩種色光的頻率都大于m色光；n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)。那么，光束a通過三棱鏡的情況是(2005 北京 光)在下列各組的兩個現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有波動性的是A.光的折射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象B.光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象C.光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象D.光的直線傳播現(xiàn)象

11、、光電效應(yīng)現(xiàn)象(2005 北京 原子核)為紀(jì)念愛因斯坦對物理學(xué)的巨大貢獻(xiàn)，聯(lián)合國將2005年定為“國際物理年”。對于愛因斯坦提出的質(zhì)能方程Emc²，下列說法中不正確的是A.Emc²表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比B.根據(jù)Emc²可計算核反應(yīng)的能量C.一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成一個氘核時釋放能量，表明此過程出現(xiàn)了質(zhì)量虧損D.Emc²中的E是發(fā)生核反應(yīng)中釋放的核能(2006 北京 原子核)目前核電站利用的核反應(yīng)是A.裂變，核燃料為鈾B.聚變，核燃料為鈾C.裂變，核燃料為氘D.聚變，核燃料為氘(2006 北京 光)水的折射率為n，距水面深h處有一個點光源，岸上的

12、人看到水面被該光源照亮的圓形區(qū)域的直徑為A.2htan(arcsin)B.2htan(arcsinn)C.2htan(arccos)D.2hcot(arccosn)外套內(nèi)芯(2007 北京 光)光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是A.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射B.內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射C.內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生折射D.內(nèi)芯的折射率與外套的相同，外套的材料有韌性，可以起保護(hù)作用(2007 北京 近代物理)下列說法正確的是A.太陽輻射的能量

13、主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)B.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因為該束光的波長太短D.按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加(2008 北京 光)下列說法正確的是A.用分光鏡觀測光譜是利用光折射時色散的現(xiàn)象B.用X光機透視人體是利用了光電效應(yīng)C.光導(dǎo)纖維傳輸信號是利用光的干涉現(xiàn)象D.門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象(2008 北京 原子核)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成一個氘核，同時輻射一個光子。已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中光速為c。下列說法正

14、確的是A.核反應(yīng)方程是B.聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損mm1m2m3C.輻射出的光子的能量E(m3m1m2)c²D.光子的波長(2009 北京 原子核)下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部有關(guān)的是A.粒子散射實驗B.天然放射現(xiàn)象C.光電效應(yīng)現(xiàn)象D.原子發(fā)光現(xiàn)象(2009 北京 光)在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上(如圖1)，并選用縫間距d0.2的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L700。然后，接通電源使光源正常工作。已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖2(a)所示，圖2(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號，此時圖2(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x11.16；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖3(a)所示，此時圖3(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2_；利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計算可得兩個相鄰明紋(或暗紋)間的距離x_；這種色光的波長_nm。(2010 北京 相對論)屬于族義相對論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中，A.真空中光速不變B.時間間