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D、90°
学与原子物理5、现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上,假设这些受激氢原子最
1、我国南宋时期的程大昌在其所著的<演繁露>中表达道:“凡风雨初霁〔雨后都回到基态,那么在此过程中发出的光子总数是多少?假处在量子数为n的
后初晴〕,或露之未〔干〕,其余点缘于草木枝叶之末,日光入之;五色俱足,激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总
闪烁不,是乃日之光品著色于水,而非雨露有所五色也。〞这段文字记叙的数的1/〔n-1〕。
A、反射B、色散C、干预D、衍射6、发出白光的细线光源ab,长度为l0,竖直放置,上端a恰好在水面以下,
2、用平面镜来观察身后的一个物体,要能看到物体完整的像,那么镜面的长度如图,现考虑线光源ab发出的靠近水面法线〔图中的虚线〕的细光束经水面折
至少为物体高度的:射后所成的像,由于水对光散作用,假设以l1表示红光成的像的长度,l2表示
A、1/2倍B、1/4倍C、1倍D、上述答案均不对蓝光成的像的长度,那么
3、a、<l2<>l2>>l1><l1<l0
射出,由此可以判断:7、元素A是X的同位素,它们分别进行如下衰变:AaBC,XYrZ,
A、空气中a的波长大于b的波长那么
B、
C、
D、从玻璃射向空气,,Y的质子数最多
4、如下图,一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上,,B排在元素周期表的最前列
镜的折射率为2,这条光线离开棱镜时与界面的夹角为:8、激光散斑测速是一种崭的测速技术,它用了光的干预原理。用二次曝光照相
所获得的“散斑对〞相当与双缝干预中的双缝,待测物体的速度v与二次曝光
A、30°时间间隔△t的乘积于双缝间距。中可测得二次曝光时间间隔△t、双缝到屏之
B、45°距离l以及相邻两条亮纹间距△x。假设所用的激光波长为,那么该确物体运
C、60°动速度的表达式是
=△=l=l△=l△t
(1)这个现象说明激光具有_____________性。
l△t△x△t△t△x
9、如下图的装置可以测量棱镜的折射率,ABC表示待测直角(2)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长。据资料介绍:如果双缝的
棱镜的横截面,棱镜的另外两个锐角也是的,紧贴直角边AC是
一块平面镜,一光线SO射到棱镜的AB面上,适当调整SO的0510
遮光筒激光器
方向,使从AB面射出的光线与SO重合,在这种情况下仅需要测出____就051015mm
感光片双缝
可以算出棱镜的折射率。乙
甲
写出计算射率的表达式n=______。
式中表示量的符号的意义是________________。
缝间距为a,双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,
10、虹霓是由空中的小水滴对日光的折射、色散、全反射的综合效所形成的,
那么光的波长λ=ab/L。该同学测得L=,缝间距a=,用带
通常可以看到两道弓形彩带,里面一道叫虹,比拟明亮;外面一道叫霓,较为
10分度游标的卡尺测感光片上的距离时,尺与点的中心位置如乙图所示。
暗淡,如图〔a〕所示。
乙图中第1到第4个光点的距离是_____________mm。
〔1〕虹是阳光在水滴内经二次折射、一次全反射形成的,如图〔b〕所示从内
中激光的波长λ=_____________m〔保存两位有效数字〕
到外色序的排列是________;
〔3〕如果时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将_______
〔2〕霓是阳光在水滴内经二次折射、二次全反射形成的,
___。
如图〔c〕所示,从内到外色序的排列是_______
13、如下图,透明介质球球心位于O,半径为R,光线DC平
_____;
行于直径AOB射到介质的C点,DC与AB的距离
11、右图给出氢原子最低的四个能级,氢原子在这些能
H=3R/2,假设DC光线进入介质球后经一次反射再次回到
级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有________种,其中最小的频率于______
介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,作出光路图,并算出
赫〔保存两个数字〕
介质的折射率。
12、某同学设计了一个测激光波长的装置如图甲所示。激光器发出的一束直径
14、如下图,一不透明的圆柱形容器内装满折射率n=2的透明液体,容器底
很小的激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位
部央O点处有一点光源S,平面镜MN与底面成45°
置上出现一排距的亮点,乙图中的黑点代表亮点的中心位置。
角放置,假设容器高为2dm,底边半径为〔1+3〕dm,OM=1dm,在容器正上每秒钟阴极发射的光电子数;〔2〕光电子到达阳极时的最大动能;〔3〕变阻器
方1dm处水平放置一足够长的刻度尺,求光源S发出的光线经平面镜反射后,滑动头C与中心固头O之间电压多大时,微安表读数为零,这时C在O点哪一
照射到刻度尺的长度。〔不考虑容器侧壁和液面的反射〕侧?
15、一种用于激光治疗的氦分子激光器,输出33nm波长的激光,激光脉冲的18、如下图,P为一面高墙,M为高h=,S为一
P
时间约为10-9s,输出脉冲时的功率为106W,每秒输出的脉冲个数是100个。点光源,三者水平距离如下图,S以速度V=10m/s竖直
0
M
V0
〔1〕这种激光的频率是多少?属于电磁波谱中的哪个波段?向上抛出,求在落回地面前,矮墙在高
h
o
〔2〕这种激光器的平均输出功率是多少?墙上的影子消失的时间(g=10m/s2)
S
3m
1m
16、19爱因斯坦提出了著名的质能关系式:E=mc2,其中E是能量,单位为焦耳参考答案
(J);m是质量,单位是千克〔kg〕;c为光速,单位是米/秒〔m/s〕,质能关系式1、B;
说明了质量与能量的对关系,当质量发生变化时,能量也将发生变化,假设质2、D;
量变化为△m时,对的能量变化为△E,那么根据质能关系式有△E=△mc2。3、AD;
太阳恒星不断向外辐射能量,是以内部质量的减少为代价的,在太阳内部进行4、BD;
着四个氢核1H转变成一个氦核4He的核聚变反,发生核聚变反时释放出一的能5、A;
12
量,并伴随着一质量的减少,研究说明,1kg氢聚变时发生的质量减少为7×6、D;
10-3kg,由于只有太阳核心区的高温才足以使氢核产生聚变反,所以处于太阳核7、BCD;
心区的氢才是可利用的,×1030kg,太阳核心区氢的质量约占太8、B;
阳质量的十分之一,×1026J能量,问:9、入射角i;n=sini/sin∠A;i为入射角,∠A为三角形中A点的顶角,大
〔1〕太阳每年因向外辐射能量而减少的质量约为多少千克?角于折射角;10、〔1〕紫到红;〔2〕红到紫;
〔2〕太阳已发光了50亿年,估算太阳还能发光多少年?11、×1014;
17、图中光电管阴极用极限波长为5000埃的钠制成,现用波长3000埃的光照12、〔1〕波动性;〔2〕;×10-7;〔3〕变小
射阴极,、解:光路如图,光线经反射后到达介质与空气的界面时,入射角i’=r,
k
,求:〔1〕由折射律可得折射角r’=i,折射光线PQ与入射光线DC平行,那么∠POA=∠
μA
COA=i
sini=H/R=3R/2R=3/2
00
i=60,折射角r=i/2=30
sinr=1/2
折射率sini/sinr=3
14、解:作图找出发光点S在平面镜中的像点S’,连接S’M交直尺于H点,
MH沿竖直方向,连接S’P,在RtΔPRS’中,RS’=3dm,PR=3dm,∴
∠r=300由折射律可得:sini/sinr=n解得sini=2/2,∠i=
450,刻度尺上被照亮的范围QH=1dm+3dm=〔1+3〕dm
15、解:〔1〕f=c/λ=3×108/33×10-9HZ=×1014HZ,属于紫外线〔2〕
P=100×10-9×106W=
16、解:〔1〕太阳每年向外辐射的能量为:△E=×1026×3600×24×365
≈6×1034J太阳每年损失的质量为:△m=△E/c2=6×1034/9×1016=×1017Kg
(2〕太阳中可利用的氢质量为:M=M/10=×1030/10=×1029Kg
H
上述氢发生聚变将减少的质量为:△M=7×10-3M=7×10-3××1029=×1027Kg
H
太阳的发光时间为:T=△M/△m=×1027/×1017=10(=100亿年)
太阳还能发光100亿年—50亿年=50亿年
17、〔1〕×1012个;(2)575ev;(3);右;
18、