题目内容
11．
某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示．他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是（ ）| A． | 单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间 | |
| B． | 光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，光屏P上最早消失的是b光 | |
| C． | 若a、b分别通过同一双缝干涉装置，则a产生的干涉条纹间距较小 | |
| D． | 若a、b光都能使某金属发生光电效应，则a光照射时产生光电子的最大初动能较大 |
分析 根据光线的偏折程度，比较光的折射率大小，从而得出波长和频率的大小关系．由v=$\frac{c}{n}$比较光在玻璃砖中传播速度的大小，即可比较传播时间的长短．由sinC=$\frac{1}{n}$比较临界角的大小，临界角小的光最先消失．折射率越小，波长越长，干涉条纹间距越大．结合光电效应方程分析光电子最大初动能的关系．
解答 解：A、由图知，a光的偏折程度小于b光，所以a光的折射率小于b光的折射率，由v=$\frac{c}{n}$知，在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度，两光在玻璃中通过的路程相等，则单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间．故A错误．
B、由sinC=$\frac{1}{n}$知a光的临界角较大，b光的临界角较小，则当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，入射角增大时，b光的入射角先达到临界角，最早发生全反射，所以在光屏P上最早消失的是b光，故B正确．
C、b光的折射率较大，波长较短，而双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则b产生的干涉条纹间距较小，故C错误．
D、b光的折射率较大，频率较大，由光电效应方程Ek=hγ-W0，知b光照射时产生光电子的最大初动能较大．故D错误．
故选：B．
点评 解决本题的关键在于通过光的偏折程度比较出光的折射率的大小，还要知道折射率与频率、波速的关系，要掌握几何光学常用的三个规律：折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$、临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$和光速公式v=$\frac{c}{n}$．
练习册系列答案
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1．
如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为θ，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R1和R2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g．则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中（ ）
如图所示，粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为θ，宽为L，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨上、下两边分别连接电阻R1和R2，质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g．则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中（ ）| A． | R1和R2发热功率之比P1：P2=R2：R1 | |
| B． | 导体棒匀速运动时的速度v=$\frac{mg{R}_{1}{R}_{2}sinθ}{{B}^{2}{L}^{2}（{R}_{1}+{R}_{2}）}$ | |
| C． | 重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量 | |
| D． | 安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量 |
2．
信使号水星探测器按计划将陨落在水星表面．工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道，使其寿命再延长一个月，如图所示，释放氦气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ，忽略探测器在轨道上所受阻力．则下列说法正确的是（ ）
信使号水星探测器按计划将陨落在水星表面．工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道，使其寿命再延长一个月，如图所示，释放氦气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ，忽略探测器在轨道上所受阻力．则下列说法正确的是（ ）| A． | 探测器在轨道Ⅰ上E点速率等于在轨道Ⅱ上E点速率 | |
| B． | 探测器在轨道Ⅰ上E点速率小于在轨道Ⅱ上E点速率 | |
| C． | 探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中，速率将减少 | |
| D． | 探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度不相同 |
19．
如图所示为用理想电压表测量滑动变阻器右半部分电阻两端电压的电路，闭合开关，当滑片P向a端滑动的过程中，电流表、电压表示数变化情况是（ ）
如图所示为用理想电压表测量滑动变阻器右半部分电阻两端电压的电路，闭合开关，当滑片P向a端滑动的过程中，电流表、电压表示数变化情况是（ ）| A． | 电流表示数变大 | B． | 电流表示数变小 | C． | 电压表示数变小 | D． | 电压表示数变大 |
6．
如图所示，一束复合光束c，从玻璃射向空气，经折射后形成光a、b两束光线，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，一束复合光束c，从玻璃射向空气，经折射后形成光a、b两束光线，则下列说法正确的是（ ）| A． | a光在玻璃中的传播速度比b光小 | |
| B． | a光的频率比b光的大 | |
| C． | a光在玻璃中波长比b光的长 | |
| D． | 增大光束c与法线的夹角，空气中的a光先消失 |
1．如图所示，是氢原子的部分能级图．关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是（ ）
| A． | 用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 | |
| B． | 用能量为14.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 | |
| C． | 用能量为12.20eV的大量电子，去激发处于基态的大量氢原子后，可能辐射3种不同频率的光子 | |
| D． | 大量处于第4激发态的氢原子向低能级跃迁，可能辐射3种不同频率的光子 | |
| E． | 大量处于第4激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射最低光子的能量为0.66eV |
5．
在做光电效应实验中，某金属被光照射发生了光电效应，实验测出了光电子的最大初动能Ekm与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图象无法求出的是（ ）
在做光电效应实验中，某金属被光照射发生了光电效应，实验测出了光电子的最大初动能Ekm与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图象无法求出的是（ ）| A． | 该金属的逸出功 | B． | 该金属的截止频率 | ||
| C． | 单位时间内逸出的光电子数目 | D． | 普朗克常量 |
6．下列说法中正确的是 （ ）
| A． | 由α粒子散射的实验数据可以估测核半径、确定核电荷量 | |
| B． | 电子的发现表明了原子核的内部有复杂结构 | |
| C． | 原子核的能量是不连续的，能级越高越稳定 | |
| D． | 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子要吸收光子，电子的动能增大 |