NM
5．白光通过双缝在屏上观察到干涉条纹，除中央为白色明纹外，两侧还
出现彩色条纹，它的原因是（）
A．各色光的波长不同B．各色光的速度不同
C．各色光的色散不同D．各色光的强度不同
6．一个不透光的薄板上有两条平行的窄缝，红光通过这两条窄缝后在屏
幕上呈现明暗交替间隔均匀的红色条纹．若将其中一条窄缝挡住而让另一
条窄缝通过红光，那么在屏幕上可以观察到（ ）
A．形状与原来相同的明暗交替间隔均匀的条纹
B．形状与原来不同的明暗交替间隔不均匀的条纹
C．没有条纹，只有一片红光
D．既不是条纹也不是红光一片，而是呈现光源的像
7．用某种频率的紫外线分别照射铯、锌、铂三种金属，从铯中发射出的光
电子的最大初动能是2.9eV，从锌中发射出的光电子的最大初动能是1.4eV
铂没有光电子射出，则对这三种金属逸出功大小的判断，下列结论正确的
是（）
A．铯的逸出功最大，铂的逸出功最小
B．锌的逸出功最大，铂的逸出功最小
C．铂的逸出功最大，铯的逸出功最小
D．铂的逸出功最大，锌的逸出功最小
8．关于核反应方程
，以下说法中正确的是（）
A．X是
，该核反应属于聚变
B．X是
，该核反应属于裂变
C．X是
，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料
D．X是
，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料
9．将下列电磁波按波长的顺序由小到大排列，正确的排列是（ ）
A．微波、紫外线、X射线B．紫外线、X射线、微波
C．X射线、微波、紫外线D．X射线、紫外线、微波
10．关于光的性质，下列说法正确的是（）
A．光的偏振现象说明光是纵波
B．双缝干涉实验说明光具有粒子性
C．紫外线是原子内层电子受激发产生的
D．伦琴射线穿透物体的本领跟物体的密度有关
11．如图所示,为氢原子的能级图,若用能量为10.5eV的光子去照射一
群处于基态的氢原子,则氢原子（）
A．能跃迁到n＝2的激发态上去
B．能跃迁到n＝3激发态上去
C．能跃迁到n＝4的激发态上去
D．以上三种说法均不正确
12．下列关于放射性元素半衰期的说法中,正确的是（）
A.温度升高半衰期缩短
B.压强增大半衰期增长
C.半衰期由该元素质量多少决定
D.半衰期与该元素质量、压强、温度无关
13．重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法，下面
关于它们的说法中正确的是（）
A．裂变和聚变过程都有质量亏损
B．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加
C．裂变过程质量有所增加，聚变过程有质量亏损
D．裂变和聚变过程质量都有所增加
14．静止的镭核
发生
衰变，释放出的
粒子的动能为E0,假设衰
变时能量全部以动能形式释放出来，则衰变过程中总的质量亏损是（）
A．
B．
C．
D．
15．使两个氘核发生聚变，必须使它们之间的距离接近到ro，接近到核力
能够发生作用的范围。
温度很高时，由氘原子构成的物质将变为等离子体，
已知等离子体热运动的平均动能为Ek=
，式中k1为波尔兹曼常量，T
为热力学温度，两个氘核之间的电势能为Ep=k
，k为静电力常量，r为
核之间的距离，则使氘核发生聚变的温度至少应为（）
A．
B．
C．
D．
二、多项选择题（共5小题，每小题3分，共15分。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
将答案涂在答题卡上）
16．光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ，若这两种介质的折射率不同，
则（）
A．一定能进入介质Ⅱ中传播
B．若进入介质Ⅱ中，传播方向一定改变
C．若进入介质Ⅱ中，传播速度一定改变
D．不一定能进入介质Ⅱ中传播
17．一束光从空气射向折射率n＝
的某种玻璃的表面，如图所示．i代
表入射角，则（）
A．当i>45°时会发生全反射现象
B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°
C．欲使折射角r＝30°，应以i＝45°的角度入射
D．当入射角i＝arctan
时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直
18．用薄玻璃片制成中间空的三棱镜放入水中，当一束白光从侧面斜射入
并从三棱镜通过时，下面说法正确的是（）
A．各色光都向顶角偏折B．各色光都向底边偏折
C．红色光的偏折角比紫光大D．红色光的偏折角比紫光小
19．关于天然放射现象，叙述不正确的是（）
A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能
力最强
D．某原子核在放出γ射线后会变成另一种元素的原子核
20.在α粒子散射的实验中，当α粒子最接近金核时（）
A．α粒子动能最小B．α粒子受到的库仑力最大
C．α粒子电势能最小D．α粒子与金核间有核力作用
卷II
三、填空题（每空2分，共10分）
21．如图，玻璃体ABC是截面半径为R的半圆形柱体的一部分，O为圆
心，OC＝OB＝R，∠AOB＝60°，折射率n＝2，一束平行光垂直AB面入
射玻璃体，在BC弧面上有光线射出的部分其弧长
为．
22．在双缝干涉实验中，用频率f＝5×1014Hz的单色光照射双缝，若屏上
一点P到双缝的距离之差为0.9μm，则P点处将出现条纹．若在
折射率n＝2的介质中作上述实验，则P点处将出现___条纹．
23．如图，当电键S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，
发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数
小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大
于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知阴极材
料的逸出功为__________．
24．放射性原子核A经一系列α和β衰变变为原子核B．若B核内质子数
比A核少8，中子数比A核少16．则发生β衰变的次数为次．
四、计算题（要求：
有必要的文字说明和步骤。
共6小题，共45分）
25.（6分）半径为r，厚度不计的圆形木板的中心插一根钉子，如图所示，
漂浮在水面上．调节钉子在木板下方的长度，当水面下的钉长为h时，在
水面上从木板边缘刚好看不到钉尖，求水的折射率．
26.（6分）在双缝干涉的实验中，光源发射波长为6.0×10-7m的橙光时，
在光屏上获得明暗相间的橙色的相间的干涉条纹，光屏上的A点恰是中央
亮条纹上面的第二个亮条纹．现改用其他颜色的可见光做实验，光屏上的
A点是暗条纹的位置，则入射的可见光的频率是多少？
（可见光的频率范
围是：
3.9×1014Hz～7.5×1014Hz）
27.（7分）一个锂核（
）与某核子发生反应，生成两个氦核（
），
已知质子质量是
，中子质量为
，锂核
的质量为
，氦核的质量是
．
（1）写出完成这个过程的核反应方程
（2）求释放的能量是多少焦？
28．（7分）静止在磁场中的某种放射性原子核放出一个α粒子，α粒子
的运动方向与磁场垂直，α粒子和反冲核的轨道半径之比是30：
1，则求
反冲核的原子序数．
29.（8分）如图所示，一个有界的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T，磁场
方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界。
在距磁场左边界MN1.0m处
有一个放射源A，内装放射物质
（镭）,静止的
发生α衰变生成
新核Rn（氡），设A处α粒子的速度方向平行于MN，放在MN左侧的粒
子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的α粒子，此时接收器位置距直
线OA的距离为1.0m，且OA⊥MN.
（1）试写出Ra的衰变方程；
（2）求衰变后Rn（氡）的速率.（质子、中子的质量为1.6×10-27kg，电子电量e=1.6×10-19C）
30．（11分）氢原子处于基态时，原子能量E1=－13.6eV，已知电子电量是
e=1.6×10—19C，电子质量m=0.91×10—30kg，氢的核外电子的第一条可能
轨道的半径为r1=0.53×10-10m（
）
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2
的定态时，核外电子运动的等效电流多大？
（用K，e，r1，m表示，不
要求代入数据）
（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？
（3）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
河北省保定一中09-10学年度高二下学期第一次阶段考试
物理答案
注意:
本试卷分卷Ⅰ（选择题）和卷Ⅱ（非选择题）两部分。
全卷满分100分，考试时间90分钟。
选择题将答案涂在答题卡上，试卷只交第Ⅱ卷。
卷Ⅰ
一、单选题（共15小题，每小题2分，共30分。
在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，将正确答案涂在答题卡上）
1．下述说法中正确的是（A）
A.光在同一种均匀介质中总是沿直线传播的B．光总是沿直线传播的
C.发光体在不透明的物体背面必然产生一个暗度均匀的影子
D.在地球上不同的区域，可能同时观察到日全食和日环食
2．一束光由空气入射某介质，入射角为60°，其折射光线恰好与反射光
线垂直，则光在该介质中的传播速度为（A）
A．
×108m/sＢ．
×108m/sＣ．
×108m/s Ｄ．
×108m/s
3．如图，在竖直的xoy平面上，人眼位于（3，0）坐标点，一平面镜位
于图示位置，平面镜两端坐标分别为（－1，3）和（0，3）．一点光源S
从坐标原点O沿x轴负方向运动，S在如下哪个区域运动时，人眼能从平
面镜中看到S点的像（C）
A．0到－1区间 B．－1到－3区间
C．－3到－5区间 D．－5到－∞区间
4．点光源S通过带有圆孔的挡板N，照射到屏M上，形成直径为d的亮
圆．如果在挡板靠近光屏一侧放上一块厚玻璃砖，如图所示，这时点光源
通过圆孔和玻璃，在屏上形成直径为D的亮圆．则直径D和d的大小关系
为（A）
A．d>DB．d=DC．dNM
5．白光通过双缝在屏上观察到干涉条纹，除中央为白色明纹外，两侧还
出现彩色条纹，它的原因是（A）
A．各色光的波长不同B．各色光的速度不同
C．各色光的色散不同D．各色光的强度不同
6．一个不透光的薄板上有两条平行的窄缝，红光通过这两条窄缝后在屏
幕上呈现明暗交替间隔均匀的红色条纹．若将其中一条窄缝挡住而让另一
条窄缝通过红光，那么在屏幕上可以观察到（B ）
A．形状与原来相同的明暗交替间隔均匀的条纹
B．形状与原来不同的明暗交替间隔不均匀的条纹
C．没有条纹，只有一片红光
D．既不是条纹也不是红光一片，而是呈现光源的像
7．用某种频率的紫外线分别照射铯、锌、铂三种金属，从铯中发射出的光
电子的最大初动能是2.9eV，从锌中发射出的光电子的最大初动能是1.4eV
铂没有光电子射出，则对这三种金属逸出功大小的判断，下列结论正确的
是（C）
A．铯的逸出功最大，铂的逸出功最小
B．锌的逸出功最大，铂的逸出功最小
C．铂的逸出功最大，铯的逸出功最小
D．铂的逸出功最大，锌的逸出功最小
8．关于核反应方程
，以下说法中正确的是（A）
A．X是
，该核反应属于聚变
B．X是
，该核反应属于裂变
C．X是
，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料
D．X是
，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料
9．将下列电磁波按波长的顺序由小到大排列，正确的排列是（ D ）
A．微波、紫外线、X射线B．紫外线、X射线、微波
C．X射线、微波、紫外线D．X射线、紫外线、微波
10．关于光的性质，下列说法正确的是（D）
A．光的偏振现象说明光是纵波
B．双缝干涉实验说明光具有粒子性
C．紫外线是原子内层电子受激发产生的
D．伦琴射线穿透物体的本领跟物体的密度有关
11．如图所示,为氢原子的能级图,若用能量为10.5eV的光子去照射一
群处于基态的氢原子,则氢原子（D）
A．能跃迁到n＝2的激发态上去
B．能跃迁到n＝3激发态上去
C．能跃迁到n＝4的激发态上去
D．以上三种说法均不正确
12．下列关于放射性元素半衰期的说法中,正确的是（D）
A.温度升高半衰期缩短
B.压强增大半衰期增长
C.半衰期由该元素质量多少决定
D.半衰期与该元素质量、压强、温度无关
13．重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法，下面
关于它们的说法中正确的是（A）
A．裂变和聚变过程都有质量亏损
B．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加
C．裂变过程质量有所增加，聚变过程有质量亏损
D．裂变和聚变过程质量都有所增加
14．静止的镭核
发生
衰变，释放出的
粒子的动能为E0,假设衰
变时能量全部以动能形式释放出来，则衰变过程中总的质量亏损是（B）
A．
B．
C．
D．
15．使两个氘核发生聚变，必须使它们之间的距离接近到ro，接近到核力
能够发生作用的范围。
温度很高时，由氘原子构成的物质将变为等离子体，
已知等离子体热运动的平均动能为Ek=
，式中k1为波尔兹曼常量，T
为热力学温度，两个氘核之间的电势能为Ep=k
，k为静电力常量，r为
核之间的距离，则使氘核发生聚变的温度至少应为（B）
A．
B．
C．
D．
二、多项选择题（共5小题，每小题3分，共15分。
全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
将答案涂在答题卡上）
16．光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ，若这两种介质的折射率不同，
则（CD）
A．一定能进入介质Ⅱ中传播
B．若进入介质Ⅱ中，传播方向一定改变
C．若进入介质Ⅱ中，传播速度一定改变
D．不一定能进入介质Ⅱ中传播
17．一束光从空气射向折射率n＝
的某种玻璃的表面，如图所示．i代
表入射角，则（BCD）
A．当i>45°时会发生全反射现象
B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°
C．欲使折射角r＝30°，应以i＝45°的角度入射
D．当入射角i＝arctan
时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直
18．用薄玻璃片制成中间空的三棱镜放入水中，当一束白光从侧面斜射入
并从三棱镜通过时，下面说法正确的是（AD）
A．各色光都向顶角偏折B．各色光都向底边偏折
C．红色光的偏折角比紫光大D．红色光的偏折角比紫光小
19．关于天然放射现象，叙述不正确的是（ABD）
A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能
力最强
D．某原子核在放出γ射线后会变成另一种元素的原子核
20.在α粒子散射的实验中，当α粒子最接近金核时（AB）
A．α粒子动能最小B．α粒子受到的库仑力最大
C．α粒子电势能最小D．α粒子与金核间有核力作用
卷II
三、填空题（每空2分，共10分）
21．如图，玻璃体ABC是截面半径为R的半圆形柱体的一部分，O为圆
心，OC＝OB＝R，∠AOB＝60°，折射率n＝2，一束平行光垂直AB面入
射玻璃体，在BC弧面上有光线射出的部分其弧长
为
．
22．在双缝干涉实验中，用频率f＝5×1014Hz的单色光照射双缝，若屏上
一点P到双缝的距离之差为0.9μm，则P点处将出现暗条纹．若
在折射率n＝2的介质中作上述实验，则P点处将出现_亮__条纹．
23．如图，当电键S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，
发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数
小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大
于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知阴极材
料的逸出功为__1.9ev________．
24．放射性原子核A经一系列α和β衰变变为原子核B．若B核内质子数
比A核少8，中子数比A核少16．则发生β衰变的次数为4次．
四、计算题（要求：
有必要的文字说明和步骤。
共6小题，共45分）
25.（6分）半径为r，厚度不计的圆形木板的中心插一根钉子，如图所示，
漂浮在水面上．调节钉子在木板下方的长度，当水面下的钉长为h时，在
水面上从木板边缘刚好看不到钉尖，求水的折射率．
n=
26.（6分）在双缝干涉的实验中，光源发射波长为6.0×10-7m的橙光时，
在光屏上获得明暗相间的橙色的相间的干涉条纹，光屏上的A点恰是中央
亮条纹上面的第二个亮条纹．现改用其他颜色的可见光做实验，光屏上的
A点是暗条纹的位置，则入射的可见光的频率是多少？
（可见光的频率范
围是：
3.9×1014Hz～7.5×1014Hz）
答案：
27.（7分）一个锂核（
）与某核子发生反应，生成两个氦核（
），
已知质子质量是
，中子质量为
，锂核
的质量为
，氦核的质量是
．
（1）写出完成这个过程的核反应方程
（2）求释放的能量是多少焦？
答案：
（1）
+
→
（2）0.2691×10-11J
28．（7分）静止在磁场中的某种放射性原子核放出一个α粒子，α粒子
的运动方向与磁场垂直，α粒子和反冲核的轨道半径之比是30：
1，则求
反冲核的原子序数．
答案：
60
29.（8分）如图所示，一个有界的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T，磁场
方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界。
在距磁场左边界MN1.0m处
有一个放射源A，内装放射物质
（镭）,静止的
发生α衰变生成
新核Rn（氡），设A处α粒子的速度方向平行于MN，放在MN左侧的粒
子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的α粒子，此时接收器位置距直
线OA的距离为1.0m，且OA⊥MN.
（1）试写出Ra的衰变方程；
（2）求衰变后Rn（氡）的速率.（质子、中子的质量为1.6×10-27kg，电子电量e=1.6×10-19C）
（1）
（2）V=4.5×105m/s
30．（11分）氢原子处于基态时，原子能量E1=－13.6eV，已知电子电量是
e=1.6×10—19C，电子质量m=0.91×10—30kg，氢的核外电子的第一条可能
轨道的半径为r1=0.53×10-10m（
）
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2
的定态时，核外电子运动的等效电流多大？
（用K，e，r1，m表示，不
要求代入数据）
（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？
（3）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
答案：
（1）
（2）8.21×1014Hz
（3）4条
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