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1、“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线光学第I卷（选择题）一、选择题1下列说法正确的是（）A. 质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，则质子与中子结合为氘核的反应是人工核转变，放出的能量为(m3m1m2)c2B. 玻尔将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律C. 紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D. 半衰期是反映放射性元素天然衰变的统计快慢，若使放射性物质的温度升高，其
2、半衰期将减小2用如图的装置研究光电效应现象，当用光子能量为3.0 eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2mA,移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为0，则（）A. 光电管阴极的逸出功为2.3eVB. 所有光电子的初动能为0.7eVC. 电键K断开后，仍有电流流过电流表GD. 改用能量为1.5eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小3下列说法中错误的是( )A. 光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性B. 物质波的波长与其动量成反比C. 研究原子核的结构是从粒子的散射实验开始的D. 组成原子核的核子数目越多，其结合能就越大4有关下列四幅图的说法正确的是
3、 （ ）A. 甲图中，球以速度碰撞静止球，若两球质量相等，碰后的速度一定为B. 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C. 丙图中，射线甲由 粒子组成，射线乙为 射线，射线丙由 粒子组成D. 丁图中，链式反应属于轻核聚变5通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间，经过特殊工艺胶合一体成型的新型光电玻璃产品，被广泛应用于高档办公室、计算机机房、医疗机构、商业展示等领域，能够实现玻璃的通透性和保护隐私的双重要求。我们将其工作原理简化为如图所示的模型，在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，玻璃呈乳白色，即不透明，像一块毛玻璃；通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变
4、为有规则排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃。结合以上内容和你所学知识，关于通电雾化玻璃，你认为下列叙述中比较合理的是（）A. 不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过B. 不通电时，入射光在液晶层发生了干涉，导致光线无法通过C. 通电时，入射光在通过液晶层后方向发生了改变D. 通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播6研究光电效应的电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与A和K之间的电压UAK的关系图象中，正确的是（）7氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从的能级向的
5、能级跃迁时辐射出可见光a，从的能级向的能级跃迁时辐射出可见光b，则（ ）A. 在水中传播时，a光较b光的速度小B. 氢原子从的能级向的能级跃迁时辐射出的光子的能量可能小于C. 一群处于能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D. 若a光照射某种金属能发生光电效应，则b光照射这种金属也一定能发生光电效应8下列说法中正确的是（）A. 原子核结合能越大，原子核越稳定B. 对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动C. 核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为，可以判断x为正电子D. 一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多
6、可发出6种频率的光子第II卷（非选择题）二、实验题9在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中，玻璃砖的ab边与边相互平行，边与边不平行，某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线边与，如图所示。（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针和以确定入射光线AO，接着，眼睛应在玻璃砖的（选填“同一侧”“另一侧”）观察所插的两枚大头针和，同时通过插第三第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线。（2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？（填“是”或“否”）（3）下列操作可以减小实验误差的是（填字母代号）A适当增大大头针、的间距B选择玻璃砖相互平行的、边来测量C选用尽可能细的笔画线D使AO的入射角接近于10
7、（1）如下图所示：某同学对实验装置进行调节并观察实验现象：图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_下述现象中能够观察到的是：（）A将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽B将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D去掉滤光片后，干涉现象消失11用双缝干涉测光的波长。实验装置如图1所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=600mm，单缝宽d1010mm，双缝间距d2=020mm。用测量头来测量光屏上干涉亮条纹到中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准
8、屏上亮纹的中心，（如图2所示），记下此时手轮上的读数为0640mm，转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心（如图3所示）记下此时手轮上的读数_mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长_m（结果保留两位有效数字）在本实验中如果增大双缝与屏的距离则光屏上得到的条纹间距_（填增大、减小或不变）。三、计算题12如图，为某种通明材料做成的三棱镜横截面，其形状是边长为a的等边三角形，现有一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面试求：该材料对此平行光束的折射率；这些到达BC面的光线从B
9、C面折射而出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两条？13如图所示，一个透明的圆柱横截面的半径为R，折射率是，AB是一条直径，现有一束平行光沿AB方向射入圆柱体。若有一条光线经折射后恰经过B点，求：（i）这条入射光线到AB的距离是多少？（ii）这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少？14某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与
10、直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可以直接读出液体折射率的值若AOF=30，OP3与OC之间的夹角为45，则在P3处刻的折射率为若在同一液体中沿AO方向射入一束白光，最靠近0C边的是哪种颜色的光？增大入射角度，哪种颜色的光在刻度盘上先消失？参考答案1B【解析】质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，则质子与中子结合为氘核的反应是人工核转变，放出的能量为(m1+m2-m3)c2，选项A错误；玻尔将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，
11、选项B正确；紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，单位时间从锌板表面逸出的光电子的数量增加，最大初动能不变，选项C错误；半衰期是反映放射性元素天然衰变的统计快慢，外界环境对半衰期无影响，若使放射性物质的温度升高，其半衰期将不变，选项D错误；故选B.2AC3C【解析】A、光电效应、康普顿效应都揭示了光的粒子性，故A正确；B、根据可知，物质波的波长与其动量成反比，B正确；C、天然放射现象说明原子核内部还有复杂的内部结构，C错误；D、结合能是分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核的结合能，组成原子核的核子数目越多，其结合能就越大，D正确。本题选择错误的说法，故选
12、C。4B【解析】A图中两球质量相等，若发生的碰撞为弹性碰撞，即动量守恒、能量守恒，可知两球的速度交换若发生的碰撞为非弹性碰撞，则碰后m2的速度不为v故A错误B图中光的颜色决定了光的频率，颜色相同，则频率相同，根据光电效应方程，知最大初动能相同，则遏止电压相等，入射光强度越大，饱和电流越大故B正确；根据左手定则，甲向左偏，知甲带正电，乙不带电，丙向右偏，故丙带负电，故C错误链式反应属于重核裂变比如铀核裂变为链式反应故D错误故选B5D【解析】根据题意，当不通电时，由于液晶分子排列不规则，则入射光在液晶层发生了漫反射，导致光线无法通过，选项AB错误；通电时，液晶分子排列变为规，则入射光在通过液晶层后
13、按原有方向传播，故整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃，选项D正确，C错误；故选D.6C点睛：解决本题的关键知道光电效应方程，知道光电子的最大初动能与遏止电压的关系，以及知道光强影响单位时间内发出光电子的数目7A【解析】根据跃迁规律可知从n=4向n=2跃迁时辐射光子的能量大于从n=3向n=2跃迁时辐射光子的能量，则可见光a的光子能量大于b，又根据光子能量可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，由可得在水中传播时，a光较b光的速度小，A正确；氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时辐射出光子的能量为：，故B错误；氢原子n=4的能级跃迁时，能发生种频率的光子，故C错误；a光子的频率大于b光的频率
14、，所以若a光照射某种金属能发生光电效应，则b光不一定能，D错误；8B【解析】原子核比结合能越大，原子核越稳定,选项A正确；对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动，选项B正确；核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为，可以判断x质量数为零，电荷数为-1,则为负电子，选项B错误；一个氢原子处在n=4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出43，32，和21三种频率的光故D错误；故选B.点睛：本题考查了核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒以及能级等知识点，关键掌握这些知识点的基本概念和基本规律，同时是以原子物理的相关知识为命题背景
15、考查学生的理解能力。【答案】（1）另一侧；（2）否；（3）AC【解析】试题分析：（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针和以确定入射光线AO；接着，眼睛在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针和，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线；（2）实验中要求四枚大头针的针尖在同一视线上，而不是针帽。（3）A、大头针和及和之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故A正确；作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故B错误；为了准确确定入射光线和折射光线，选用尽可能细的笔画线，故C正确；为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好，但不是接近，故D错误。考点：测定玻璃的折射率【名师点睛】本题是插针法测定玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，采用单位圆法处理数据比较方便，同时掌握实验原理，注意实验操作事项。10图甲；AC。【解析】考点：光的干涉。11（1） 10295m
