氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ1=0.632 8 μm，λ2=3.39 μm.已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为ΔE1=1.96 eV的两个能级之间跃迁产生的.用ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则ΔE2的近似值为(    )

A. 10.50 eV    B. 0.98 eV

C. 0.53 eV    D. 0.37 eV

如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则(　　)

A. 在以后的运动过程中,小球和槽的动量始终守恒

B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C. 被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,小球能回到槽高h处

D. 被弹簧反弹后,小球和槽都做速率不变的直线运动

如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线(　　)

A. α射线

B. β射线

C. γ射线

D. 三种射线都可以

我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠。观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则(　　)

A. 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量

B. 甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反

C. 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量

D. 甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功

中子的发现是守恒定律在核反应过程中的重要应用,1930年发现用钋放出的α射线轰击Be核时产生一种射线,其贯穿能力极强,能穿透几厘米厚的铝板,当时著名物理学家居里夫人也不知道这是一种什么射线。1932年,英国青年物理学家查德威克用这种射线分别轰击氢原子和氮原子,结果打出了一些氢核和氮核。若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰,测出被打出的氢核最大速度为vH=3.5×107 m/s,被打出的氮核的最大速度 vN=4.7×106 m/s,假定正碰时无能量损失,设未知射线中粒子的质量为m,初速为v,被打出的核质量为m'。

(1)推导出被打出的核的速度v'的表达式;

(2)根据上述数据,推算出未知射线中粒子的质量m与质子质量之比。(氮核质量mN为氢核质量mH的14倍)

已知铀235的质量为235.043 9 u,钡141的质量为140.913 9 u,氪92 的质量为91.897 3 u,每个中子质量为1.0087 u,1 kg铀235发生的铀核裂变所放出的能量相当于多少吨优质煤完全燃烧时放出的能量?(1 kg优质煤完全燃烧时能产生 2.9×107 J的热量)

一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________。该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________。

恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应,当温度达到108 K时,可以发生“氦燃烧”。

(1)完成“氦燃烧”的核反应方程: +_____________→+γ。 

(2) 是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.6×10-16s。一定质量的,经7.8×10-16 s后所剩占开始时的_____________________。

下列所述正确的是(　　)

A. 强子是参与强相互作用的粒子

B. 轻子是不参与强相互作用的粒子

C. 目前发现的轻子只有8种

D. 夸克有6种,它们带的电荷量分别为元电荷的或

“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式,即原子核俘获一个核外电子,核内一个质子变为中子,原子核衰变成一个新核,并且放出一个中微子(其质量小于电子质量且不带电)。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”(电子的初动量可不计),则(　　)

A. 生成的新核与衰变前的原子核质量数相同

B. 生成新核的电荷数增加

C. 生成的新核与衰变前的原子核互为同位素

D. 生成的新核与中微子的动量大小相等

月球土壤里大量存在着一种叫作“氦”的化学元素,这是热核聚变的重要原料。科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3,如果相关技术开发成功,将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦”与氘核的聚变,下列说法中正确的是(　　)

A. 核反应方程为

B. 核反应生成物的质量将大于反应物质量

C. 氦一个核子的结合能大于氦一个核子的结合能

D. 氦的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为: ,,方程中Q1、Q2表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:

以下推断正确的是(　　)

A. X是,Q2>Q1

B. X是,Q2>Q1

C. X是,Q2<Q1

D. X是,Q2<Q1

14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间,纵坐标m表示任意时刻14C的质量,m0为t=0时14C的质量。下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是(　　)

A.

B.

C.

D.

铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应: ,则a+b可能是(　　)

A.

B.

C.

D.

14C是一种半衰期为5 730年的放射性同位素。若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来的,则该古树死亡的时间距今大约(　　)

A. 22 920年

B. 11 460年

C. 5 730年

D. 2 856年

由原子核的衰变规律可知(　　)

A. 放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线

B. 放射性元素发生β衰变时,新核的化学性质不变

C. 放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制

D. 放射性元素发生正电子衰变时,新核质量数不变,核电荷数增加1

美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子的电荷量。油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源相连,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力作用。

(1)调节两金属板间的电势差U,当U=U0时,使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速直线运动,求该油滴所带的电荷量;

(2)若油滴进入电场时的初速度可以忽略,当两金属板间的电势差U=U1时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速直线运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带的电荷量。

如图所示为氢原子最低的四个能级,当氢原子在这些能级间跃迁时,求:

(1)有可能放出几种能量的光子?

(2)在哪两个能级间跃迁时,所发出光子波长最长?波长是多少?

氢原子第n能级的能量为,其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则_______________________。

1911年卢瑟福依据α粒子散射实验中,α粒子发生了_____________________(选填“大”或“小”)角度散射现象,提出了原子的核式结构模型。若用动能为 1MeV 的α粒子轰击金箔,则其速度约为______________________m/s。(质子和中子的质量均为1.67×10-27kg,1 MeV=1×106eV)

下列关于巴耳末公式的理解,正确的是(　　)

A. 此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的

B. 公式中n可取任意值,故氢原子光谱是连续谱

C. 公式中n只能取不小于3的整数值,故氢原子光谱是线状谱

D. 公式不但适用于氢原子光谱的分析,也适用于其他原子的光谱

如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光。关于这些光,下列说法正确的是(　　)

A. 由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大

B. 由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小

C. 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

D. 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应

如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图,下列说法中正确的是(不考虑电子重力)(　　)

A. 若在D1、D2之间不加电场和磁场,则阴极射线应打到最右端的P1点

B. 若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向下偏转

C. 若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向上偏转

D. 若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场,则阴极射线不偏转

氢原子从能级A跃迁到能级B时,释放频率为ν1的光子;氢原子从能级B跃迁到能级C时,吸收频率为ν2的光子。若ν2>ν1,则氢原子从能级C跃迁到能级A时,将(　　)

A. 吸收频率为ν2-ν1的光子

B. 吸收频率为ν2+ν1的光子

C. 释放频率为ν2-ν1的光子

D. 释放频率为ν2+ν1的光子

根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图表示了原子核式结构模型的α粒子散射图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中一个α粒子在从a运动到b再运动到c的过程中(α粒子在b点时距原子核最近),下列判断中正确的是(　　)

A. α粒子的动能先增大后减小

B. α粒子的电势能先增大后减小

C. α粒子的加速度先变小后变大

D. 电场力对α粒子先做正功后做负功

如图,氢原子的四个能级,其中E1为基态.若氢原子A处于激发态E2,氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是(　　)

A. 原子A可能辐射出3种频率的光子

B. 原子B可能辐射出3种频率的光子

C. 原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4

D. 原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4

以下说法中正确的是(　　)

A. 进行光谱分析可以用连续谱,也可以用吸收光谱

B. 光谱分析的优点是非常灵敏而且迅速

C. 分析某种物质的化学组成可以使这种物质发出的白光通过另一种物质的低温蒸气取得吸收光谱进行分析

D. 摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素

在卢瑟福进行的α粒子散射实验中,少数α粒子发生大角度偏转的原因是(　　)

A. 正电荷在原子中是均匀分布的

B. 原子的正电荷以及绝大部分质量都集中在一个很小的核上

C. 原子中存在带负电的电子

D. 原子核中有中子存在

美国科学家密立根通过油滴实验首次测得电子的电荷量。油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源相连,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,经上板中央小孔落到两板间的匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力作用。

(1)调节两金属板间的电势差U,当U=U0时,使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速直线运动,求该油滴所带的电荷量;

(2)若油滴进入电场时的初速度可以忽略,当两金属板间的电势差U=U1时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速直线运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带的电荷量。

如图所示为氢原子最低的四个能级,当氢原子在这些能级间跃迁时,求:

(1)有可能放出几种能量的光子?

(2)在哪两个能级间跃迁时,所发出光子波长最长?波长是多少?