1、专题十三 物理光学 原子物理 第卷（选择题，共 56 分）1 关于天然放射现象，以下叙述正确的是 ( )A.具有天然放射性的原子核由于不稳定而自发地衰变B.放射线是从原子核内释放出的看不见的射线C.放射线中有带负电的粒子，表明原子核内有负电荷D.放射线中的不带电的粒子一定是中子2 用蓝光照射某种金属表面，发生光电效应现将该蓝光的强度减弱，则（ ）A从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B逸出的光电子的最大初动能将减小C单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D有可能不发生光电效应3 在用 粒子轰击氩核 40( )时，生成一个中子和一个新核，这个新核共有 ( )Ar4018A
2、19 个质子和 44 个中子 B20 个质子和 23 个中子；C43 个质子和 20 个中子 D44 个质子和 19 个中子4 以下说法中正确的是（ ）A电子的发现证实了原子核具有复杂的结构B 粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成C目前的核电站是利用原子核裂变释放核能来发电的D天然放射现象证实了原子具有复杂的结构5 经 3 次 衰变和 2 次 衰变后变为一个新核这个新核的质子数为（ ）U289A88 B84 C138 D2266 2005 年是“世界物理年” ，100 年前的 1905 年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后 发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释
3、了光电效应现象关于光电效应，下列说法正确的是（ ）A当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应B光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应7 使某种金属发生光电效应所需的光子最小的能量为 2.60eV已知一群氢原子处于量子数 n4 的激发态，如图所示这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射多种频率的光那么，若用这些氢原子辐射的光照射这种金属，能够使这种金属发生光电效应的有几种频率的光（ ）A一种 B二种 C三种 D四种8 重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能
4、的两种主要方法，下面关于它们的说法中正确的是（ ）A. 裂变和聚变过程质量都有所增加B. 裂变和聚变过程都有质量亏损C. 裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加D. 裂变过程质量有所增加，聚变过程有质量亏损9 原来静止的原子核 衰变放出 Q 粒子的动能为 E0 假设衰变时产生的能量全部以动Xab能的形式释放出来，则在衰变过程中的质量亏损是： ( )A. B C D. 20CE20)4(aE20)4(a20)4CaE10 一个静止的放射性原子核处于匀强磁场之中，由于发生了衰变而在磁场中形成了如图所示的两个圆形轨迹，两圆半径之比为 1:16，下列判断中正确的是（ ）A.该原子核发生了 衰变B.反
5、冲原子核在小圆上做逆时针运动C.原先静止的核，其原子序数为 15D.放射的粒子与反冲核运动周期相同11 如图所示，已知用光子能量为 2.82eV 的紫光照射光电管中的金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转，若将电路中的滑动变阻器的滑头 P 向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，电压表读数为 1V，则该金属涂层的逸出功约为（ ）A.2.910-19J B.6.110-19J C.1.610-19J D.4.510-19J12 在匀强磁场中，有一个原来静止的碳 14 原子核，它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，圆的半径之比为 71，那么碳 14 的衰变方程应为( )A B eC145
6、0146eHC042146C DBH125146NeC147014613 如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中 a、b、c 三种色光，并同时做如下实验：让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变） ；让这三种单色光分别照射锌板；让这三种单色光分别垂直投射到一条直光纤的端面上。下列说法中正确的是( )Aa 种色光的波动性最显著Bc 种色光穿过光纤的时间最长Ca 种色光形成的干涉条纹间距最小D如果 b 种色光能产生光电效应，则 a 种色光一定能产生光电效应14 如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板，关灯之后，验电器指
7、针保持一定的偏角 （ ）A将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大B将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小C使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器的指针偏角将增大D使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转第卷（非选择题，共 64 分）15 某脉冲激光器的耗电功率为 2103W，每秒钟输出 10 个光脉冲，每个脉冲持续的时间为 108s，携带的能量为 0.2J 。求：（1）每个脉冲的功率为是多少？（2）该激光器将电能转化为激光能量的效率。16 如图所示，某一足够大的真空中，虚线 PH 右侧是磁感应强度为 B、方向垂直
8、于纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为 E、方向水平向左的匀强电场。静止于虚线PH 上的一点 O 处的镭核268Ra水平向右放出一个 粒子而衰变丰氡核286Rn，设 粒子与氡核分离后它们之间的作用可忽略不计，涉及动量问题时亏损的质量不计，重力不计。abc白光弧光灯锌板验电器图 5-5（1）写出镭核衰变的核反应方程。（2）若经过一段时间， 粒子刚好到达虚线 PH 上的 A 点，测得 OAL，求此时氡核 的速率。 （已知 粒子的比荷为 b）17 1998 年 6 月，我国科学家和工程师研制的阿尔法磁谱仪由发现号航天飞机搭载升空，探测宇宙中是否有反物质我们知道物质的原子是由带正电的原子核及带负电的电子组成，原子核是由质子和中子组成，而反物质的原子则是由带负电的反原子核及带正电的正电子组成，反原子核由反质子和反中子组成与质子、中子、电子等这些物质粒子相对应的反质子、反中子、反电子等均称为反粒子由于反粒子具有与相应粒子完全相同的质量及相反的电磁性质，故可用下述方法探测：如图所示，设图中各粒子或反粒子沿垂直于匀强磁场 B 方向（ ）进入横截面为 MNPQ 的磁谱仪时O速度相同，若氢（ ）原子核在 Ox 轴上的偏转位移为 ，且恰为其轨道半径的一H1 0x半（1）请画出反氢核（ ）和反氦核（ ）的轨迹；1He42（2）求出它们在 Ox 轴上的偏转位移 和 1x
