(19分)某种元素的原子能级图如下图甲所示，当大量处于n = 4能级的原子自发向n = 2的低能级发生能级跃迁时，会发出各种不同频率的光子，试求：

(1) 从n = 4能级向n = 2能级跃迁，总共发出多少种光子？

(2) 计算(1)问所得到的光子中能量最低的光子的频率．（结果保留一位小数，普朗克常数h = 6.63×10^－34J·S）

(3) 若用(1)问得到的这些光当中频率较高的两种光（假定命名叫A、B光）来做双缝干涉实验（如下图乙），当用高频率的A光做实验时，在屏幕上的P点出现二级亮纹（规定中央亮纹为0级亮纹）．不改变实验装置任何部分，换用低频率的B光再做此实验时，P点将出现什么条纹？（要求：先用物理量的字母运算，表达出用B光做实验时应该是亮纹或暗纹的计算式，再代值计算得出数据结果，最后用文字说明是亮纹还是暗纹．即中间过程一律不代值计算）

 (17分) 麦克斯韦在1865年发表的（电磁场的动力学理论）一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波．

(l) 一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示．求该光波的频率．

(2) 图2表示一截面为直角三角形的棱镜ABC，∠A = 30^o，斜边AB＝a．棱镜材料的折射率为n =．在此截面所在的平面内，一条光线以45^o的入射角从AC边的中点M射入棱镜，求射出的点的位置（要求作出光路图，不考虑光线沿原路返回的情况）．

 (13分) 如图所示的光电管实验当中，当用波长136.4nm的光照在K上时，调节滑动变阻器，当电压表读数为6.60V时，灵敏电流表读数为零．改用波长65.2nm的光照在K上时，调节滑动变阻器，当电压表读数为16.50V时，灵敏电流表读数为零．求普朗克常量和K的逸出功．

 (10分) 一点光源以功率P向外发出波长为λ的单色光，以h表示普朗克恒量，c表示光速．

(1) 求光源每秒种发出的光子数目．

(2) 若能引起视觉反映的光的最小强度是人的视网膜每秒钟单位面积上获得n个光子的能量．求当人距离光源多远时将看不到光源．

 (14分)如图所示的矩形线圈，ab = 40cm，ad = 20cm，共50匝，在B = 0.6T的匀强磁场中以的速度绕中心轴OO¢匀速转动，当时线圈平面与磁场垂直．

(1) 写出感应电动势瞬时值的表达式．并求出当秒时感应电    动势的瞬时值．

(2) 若线圈的电阻为10Ω，为了使线圈匀速转动，每秒要提供的机械能是多少？（不考虑一切摩擦）

 (10分) 在《用双缝干涉测光的波长》实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距d = 0.2mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L = 700mm．然后，接通电源使光源正常工作．

(1) 已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图2（a）所示，图2（a）中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图2（b）中游标尺上的读数x₁ = 1.16mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图3（a）所示，此时图3（b）中游标尺上的读数x₂=            mm；

(2) 利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离=           mm；这种色光的波长=            nm．

 (5 分) 在测定玻璃砖折射率的实验中，某同学只插了三根大头针，但记录了玻璃砖的界面MN和PQ，MN平行于PQ，请在图上完成光路图．若测得P₁到PQ上入射点的距离为10cm，P₁到PQ面上过入射点的法线的距离为cm，玻璃砖的厚度为4cm，在PQ上的入射点与MN上的出射点距离为8cm，则该玻璃璃砖的折射率为           ．

 (8分) 发电机输出功率为100kＷ，输出电压为250V，用户需要的电压为220V，输电线的电阻为10Ω．若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，求在输电线路中设置的升压变压器原、副线圈的匝数比=_______和降压变压器原、副线圈的匝数比=________．

 (6分) 光线自空气射入甲介质中，入射角为60°时，折射角为30°；光线从乙介质射入空气，入射角为45°时，折射角为60°，则甲、乙两种介质的折射率之比n_甲∶n_乙=____________，光在甲、乙两种介质中的速度之比v_甲∶v_乙 = ____________．

 氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n = 4的能级向n = 2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n = 3的能级向n = 2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（    ）

A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线

B．氢原子从n = 4的能级向n = 3的能级跃迁时会辐射出紫外线

C．在水中传播时，a光较b光的速度小

D．氢原子在n = 2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离