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2025年下学期高中物理光学与原子试卷

一、选择题（本大题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的）

关于光的本质，下列说法正确的是（）

A.光仅具有波动性，表现为电磁波的传播

B.光仅具有粒子性，光子能量由光的强度决定

C.光具有波粒二象性，频率越高粒子性越显著

D.光的波动性和粒子性是相互矛盾的，无法统一

一束单色光从空气斜射入水中，入射角为30°，折射角为22°。已知水的折射率为1.33，下列说法正确的是（）

A.光在水中的传播速度为3×10?m/s

B.增大入射角，折射角的正弦值与入射角的正弦值比值增大

C.若入射角增大至45°，可能发生全反射

D.光从水中射向空气时，临界角的正弦值为1/1.33

在双缝干涉实验中，用波长为600nm的红光照射双缝，双缝间距为0.2mm，光屏与双缝的距离为1m。则相邻亮条纹的间距为（）

A.3×10?3mB.3×10??mC.6×10?3mD.6×10??m

关于光的衍射，下列说法正确的是（）

A.衍射现象仅发生在光通过小孔时

B.光的衍射是光绕过障碍物传播的现象，说明光不沿直线传播

C.用单色光照射单缝时，缝越窄衍射条纹越宽

D.白光通过单缝产生的衍射条纹是明暗相间的单色条纹

下列现象中，利用光的全反射原理的是（）

A.雨后天空出现彩虹

B.光纤通信中光信号的传输

C.肥皂膜上出现彩色条纹

D.用三棱镜观察太阳光的色散

关于激光的特性，下列说法错误的是（）

A.激光的单色性好，频率单一

B.激光的方向性强，传播过程中发散角小

C.激光的亮度高，能量集中在很小的空间和时间内

D.激光的传播速度比普通光快，在真空中速度大于3×10?m/s

用一束绿光照射某金属表面，能产生光电效应。若换用一束强度相同的紫光照射同一金属表面，下列说法正确的是（）

A.光电子的最大初动能增大，光电流强度增大

B.光电子的最大初动能增大，光电流强度不变

C.光电子的最大初动能减小，光电流强度减小

D.光电子的最大初动能不变，光电流强度增大

根据玻尔原子模型，氢原子的核外电子在不同轨道上运动，下列说法正确的是（）

A.电子的轨道半径是连续变化的

B.电子在轨道上运动时会辐射电磁波

C.电子从高能级跃迁到低能级时，放出光子的能量等于能级差

D.氢原子处于基态时，电子的轨道半径最小，能量最大

氢原子的能级图中，n=1对应基态能量E?=-13.6eV，n=2对应能级E?=-3.4eV。当氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，辐射光子的能量为（）

A.1.51eVB.10.2eVC.12.09eVD.13.6eV

关于原子核的衰变，下列说法正确的是（）

A.α衰变是原子核放出氦核（??He），原子序数减少2

B.β衰变是原子核放出电子（???e），质量数减少1

C.γ衰变是原子核放出光子，原子核的能量增加

D.放射性元素的半衰期随温度升高而减小

用X射线照射某晶体，发生衍射现象。若增大X射线的波长，衍射条纹的间距将（）

A.增大B.减小C.不变D.无法确定

关于物质波，下列说法正确的是（）

A.只有光具有物质波，实物粒子不具有波动性

B.电子的德布罗意波长与其动量成正比

C.宏观物体的质量大，德布罗意波长小，波动性可忽略

D.物质波是概率波，粒子在空间的位置可以精确确定

下列应用中，利用光的偏振原理的是（）

A.用三棱镜观察光的色散

B.立体电影的成像技术

C.雨后天空出现彩虹

D.用放大镜观察微小物体

关于核反应方程23???U+1?n→1????Ba+????Kr+31?n，下列说法正确的是（）

A.该反应属于核聚变

B.反应中释放的能量等于质量亏损乘以c2（c为光速）

C.反应前后质子数守恒，中子数不守恒

D.铀核的结合能大于钡核和氪核的结合能之和

在光电效应实验中，用频率为ν的单色光照射金属，测得遏止电压为Uc。若改用频率为2ν的单色光照射同一金属，遏止电压为（）

A.UcB.2UcC.Uc+hν/eD.Uc-hν/e

二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

光的反射定律指出：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，且反射角______入射角；光的折射定律可表示为n?sinθ?=n?sinθ?，其中n?、n?为介质的折射率，θ?、θ?分别为______和______。

光从光密介质射入光疏介质时，若入射角大于临界角C，会发生______现象；临界角C与介质折射率n的关系为sinC=______。

双缝干涉