2005年普通高校招生全国统一考试各地试题汇编（二）电磁学部分
2005年普通高校招生全国统一考试各地试题汇编（二）电磁学、光学等部分
一、 电场
（2005全国卷Ⅰ，浙江、河南等地）15.已知π+介子、π—介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷。 (AD)
π+
π—
u
d
带电量
+e
－e
+
下列说法正确的是 （ ）
A．π+由u和组成 B．π+由d和组成 C．π—由u和组成 D．π—由d和组成
（2005江苏理综卷）21.关于电场，下列说法正确的是 （ C ）
A.电场是假想的，并不是客观存在的物质 B.描述电场的电场线是客观存在的
C.电场对放人其中的电荷有力的作用 D.电场对放人其中的电荷没有力的作用
（2005全国卷Ⅱ，黑龙江、吉林等地）M
N
P
a
b
左
右
21．图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点。下列哪中情况能使P点场强方向指向MN的左侧？（ACD）
A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1
|Q2|
C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1||Q2|
（2005上海物理卷）4．如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄 板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿．(静电力恒量为k)
答案：，水平向左(或垂直薄板向左)
（2005上海物理卷）12．在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动S距离时速度变为零．则(A C D)
(A)物体克服电场力做功qES
(B)物体的电势能减少了0.8qES
(C)物体的电势能增加了qES
(D)物体的动能减少了0.8qES
（2005全国卷Ⅲ，四川、云南、内蒙等地）17.水平放置的平行板电容器与一电池相连。在电容器的两板间有一带正电的质点处于静 止平衡状态。现将电容器两板间的距离增大，则 （D ）
A．电容变大，质点向上运动 B．电容变大，质点向下运动
C．电容变小，质点保持静止 D．电容变小，质点向下运动
（2005北京卷）24.（18分）真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°＝0.6，cos37°=0.8）。
现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中
（1）小球受到的电场力的大小及方向
（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量
（3）小球的最小动量的大小及方向。
＜答案＞
（1）根据题设条件，电场力大小
Fe=mgtan37°＝mg
电场力的方向水平向右
（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，速度为v：vy=v0－gt
沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a：ax==g
小球上升到最高点的时间t=,此过程小球沿电场方向位移：sx=axt2=
电场力做功 W=Fxsx＝mv02
小球上升到最高点的过程中，电势能减少mv02
（3）水平速度vx=axt，竖直速度vy=v0－gt
小球的速度v=
由以上各式得出 g2t2－2v0gt+(v02－v2)=0
解得当t=时，v有最小值 vmin=v0
此时vx＝v0,vy=v0,tanθ==，即与电场方向夹角为37°斜向上
小球动量的最小值为pmin=mvmin＝mv0
最小动量的方向与电场方向夹角为37°，斜向上。
（2005全国卷Ⅰ，浙江、河南等地）25．（20分） 图1中B为电源，电动势，内阻不计。固定电阻，R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长，两极板的间距。S为屏，与极板垂直，到极板的距离。P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕轴转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时，R2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω。有一细电子束沿图中虚线以速度连续不断地射入C。已知电子电量，电子，电子质量。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。
（1）设圆盘不转动，细光束通过b照射到R2上，求电子到达屏S上时，它离O点的距离y。（计算结果保留二位有效数字）。
（2）设转盘按图1中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈。取光束照在a、b分界处时t=0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S上时，它离O点的距离y随时间t的变化图线（0—6s间）。要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值。（不要求写出计算过程，只按画出的图线评分。）
＜答案＞
（1）设电容器C两板间的电压为U，电场强度大小为E，电子在极板间穿行时y方向上的加速度大小为a , 穿过C的时间为t1，穿出时电子偏转的距离为y1 ,
U=
E=
eE=ma
t1=
y1=at12
由以上各式得
y1=()
代人数据得 y1=4.8×10-3m
由此可见y1＜d，电子可通过C。
设电子从C穿出时，沿y 方向的速度为vy，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y 方向移动的距离为y2，
vy=at
t2=
y2=vyt2
由以上有关各式得y2=()
代人数据得 y2=1.92×10-2m
由题意 y = y1＋y2=2.4×10-2m 。
( 2 )如图所示。
（2005上海物理卷）20．(10分)如图 所示，带正电小球质量为m＝1×10-2kg，带电量为q＝l×10-6C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB ＝1.5m／s，此时小球的位移为S ＝0.15m．求此匀强电场场强E的取值范围．(g＝10m／s。)
某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEScosθ＝－0得＝V／m．由题意可知θ＞0，所以当E ＞7.5×104V／m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动．
经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充．
＜答案＞
该同学所得结论有不完善之处．
为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力
qEsinθ≤mg
所以
即 7.5×104V/m＜E≤1.25×105V/m
（2005辽宁综合卷）39．（14分）一匀强电场，场强方向是水平的（如图7）。一个 质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动。求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差。
＜答案＞
设电场强度为E，小球带电量为q，因小球做直线运动，它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线，如图。
mg=qEtanθ （4分）
由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小为： （2分）
设从O到最高点的路程为s，： （2分）
运动的水平距离为： x=scosθ （2分）
两点的电势能之差： △W=qEs （2分）
由以上各式得： （2分）
一、 恒定电流
（2005辽宁综合卷）32．图3中B为电源，R1、R2为电阻.K
为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（ C ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处
（2005北京春季理综）18．一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内电阻r为（ B）
A．E=2.4V，r=1Ω B．E=3V，r=2Ω
C．E=2.4V, r=2Ω D．E=3V, r=1Ω
A
θ
a b
E
R
图5
（2005广东物理卷）10．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图5所示的电路图连接。绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则 （ D ）
Ａ．θ1<θ2，I1θ2，I1>I2
Ｃ．θ1=θ2，I1=I2 Ｄ．θ1<θ2，I1=I2
（2005江苏理综卷）25.如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为丑和厂，当闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（ A ）
A.电流表的示数变大，电压表的示数变大
B.电流表的示数变大，电压表的示数变小
C.电流表的示数变小，电压表的示数变小
D.电流表的示数变小，电压表的示数变大
（2005上海物理卷）5．右图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系，图线②表示其输出功率一电流关系．该电池组的内阻为＿＿＿＿＿Ω．当电池组的输出功率为120W
时，电池组的输出电压是＿＿＿＿＿V． 答案： 5，30
（2005上海物理卷）17．(7分)两实验小组使用相同规格的元件，按右图电路进行测量．他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个间距相同的位置(a、e为滑动变阻器的两个端点)，把相应的电流表示数记录在表一、表二中．对比两组数据，发现电流表示数的变化趋势不同．经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路．
(1)滑动变阻器发生断路的是第＿＿＿实验组；断路发生在滑动变阻器＿＿段．
表一(第一实验组)
P的位置
a
b
c
d
e
的示数(A)
0.84
0.48
0.42
0.48
0.84
表二(第二实验组)
P的位置
a
b
c
d
X
e
的示数(A)
0.84
0.42
0.28
0.21
0.84
(2)表二中，对应滑片P在X(d、e之间的某一点)处的电流表示数的可能值为：
(A)0.16A (B)0.26A
(C)0.36A
(D)0.46A
答案：(1)二；d－e (2)D
（2005江苏物理卷）14．(12分)如图所示，R为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求：
(1)电源的电动势E和内阻r。
(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
＜答案＞
（1）由闭合电路欧姆定律：
联立上式并代入数据解得：
（2）由电功率表达式：
将上式变形为：
由上式可知时有最大值
一、 磁场
（2005上海物理卷）1A．通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时，通电直导线A受到水平向＿＿＿的安培力作用．当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向水平向＿＿＿＿．
答案：右，右
（2005上海物理卷）3B．阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是＿＿＿＿＿．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏转．＜答案＞ 电子，向下
（2005全国卷Ⅰ，浙江、河南等地）20．如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中。哪个图是正确的？（A ）
（2005北京卷）25.（20分）下图是导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块（即实验用弹丸）。滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，比例常量k=2.5×10－6T/A。
已知两导轨内侧间距l=1.5cm，滑块的质量m=30g，滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/s（此过程视为匀加速运动）。
（1）求发射过程中电源提供的电流强度。
（2）若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大？
（3）若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱，它嵌入砂箱的深度为s'。设砂箱质量为M，滑块质量为m，不计砂箱与水平面之间的摩擦。求滑块对砂箱平均冲击力的表达式。
电 源
l
s'
m
＜答案＞
（1）由匀加速运动公式 a==9×105m/s2
由安培力公式和牛顿第二定律，有 F=BIl＝kI2l，kI2l＝ma
因此 I==8.5×105A
（2）滑块获得的动能是电源输出能量的4%，即：PΔt×4%=mv2
发射过程中电源供电时间Δt==×10－2s
所需的电源输出功率为P==1.0×109W
由功率P=IU，解得输出电压：U==1.2×103V
（3）分别对砂箱和滑块用动能定理，有
fsM＝MV2
f'sm=mV2－mv2
由牛顿定律f=－f'和相对运动sm=sM+s'
由动量守恒 mv=(m+M)V
联立求得fs'=·mv2
故平均冲击力f=·
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
P
O
l
M
N
B
v
（2005全国卷Ⅲ，四川、云南、内蒙等地）23 . ( 16 分)图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P 点。已知B 、v以及P 到O的距离l ．不计重力,求此粒子的电荷q与质量m 之比。
＜答案＞
粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设其半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有
qvB=m
因粒子经O点时的速度垂直于OP ．故OP 是直径，l=2R
由此得 =
S
d
高频电源
导向板
B
(2005天津高考，22分)正电子发射计算机断层（PET）是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术，它为临床诊断和治疗提供全新的手段。
（1）PET在心脏疾病诊疗中，需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂。氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的，反应中同时还产生另一个粒子，试写出该核反应方程。
（2）PET所用回旋加速器示意如图，其中置于高真空中的金 属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。质子质量为m，电荷量为q。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子在加速器中运动的总时间为t（其中已略去了质子在加速电场中的运动时间），质子在电场中的加速次数于回旋半周的次数相同，加速质子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率f和加速电压U。
（3）试推证当Rd时，质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计（质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。
解：（1）核反应方程为+→＋
（2）设质子加速后最大速度为v，由牛顿第二定律有 qvB=m
质子的回旋周期 T==
高频电源的频率 f==
质子加速后的最大动能 Ek=mv2
设质子在电场中加速的次数为n，则 Ek=nqU
又 t=n
可解得 U=
（3）在电场中加速的总时间为 t1==
在D形盒中回旋的总时间为 t2= n
故 =<<1
即当R>>d时，t1可忽略不计。
（2005广东物理卷）16．（16分）如图12所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个A1
A3
A4
A2
30º
60º
Ⅰ
Ⅱ
图12
半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，A2A4与A1A3的夹角为60º。一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30º角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t，求Ⅰ区和
Ⅱ区中磁感应强度的大小（忽略粒子重力）。
＜答案＞
设粒子的入射速度为v，已知粒子带正电，故它在磁场中先顺时针做圆周运动，再逆时针做圆周运动，最后从A4点射出，用B1、B2、R1、R2、T1、T2分别表示在磁场Ⅰ区Ⅱ磁感应强度、轨道半径和周期
①
②
③
④
设圆形区域的半径为r，如答图5所示，已知带电粒子过圆心且垂直A3A4进入Ⅱ区磁场，连接A1A2，△A1OA2为等边三角形，A2为带电粒子在Ⅱ区磁场中运动轨迹的圆心，其半径
⑤
圆心角，带电粒子在Ⅰ区磁场中运动的时间为
⑥
带电粒子在Ⅱ区磁场中运动轨迹的圆心在OA4的中点，即
R=r ⑦
在Ⅱ区磁场中运动时间为
⑧
带电粒子从射入到射出磁场所用的总时间
⑨
由以上各式可得
⑩
（2005江苏物理卷）17．(16分)如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于纸面向外和向里，磁场区域右侧有一个荧光屏，取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴．M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略．
(1)当两板间电势差为U0时，求从小孔S2射出的电子的速度v0
(2)求两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上．
(3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上，试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹．
(4)求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属 板间电势差U的函数关系．
＜答案＞
（1）根据动能定理，得 由此可解得
（2）欲使电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上，应有
而由此即可解得
（3）电子穿过磁场区域而打到荧光屏上时运动的轨迹如图所示
（4）若电子在磁场区域做圆周运动的轨道半径为
，穿过磁场区域打到荧光屏上的位置坐标为，则由（3）中的轨迹图可得注意到和
所以，电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系为
（）
x
y
z
O
（2005全国卷Ⅱ，黑龙江、吉林等地）24．（19分）在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz（z轴正方向竖直向上），如图所示。已知电场方向沿z轴正方向，场强大小为E；磁场方向沿y轴正方向，磁感应强度的大小为B；重力加速度为g。问：一质量为m、带电量为+q的从原点出发的质点能否在坐标轴（x，y，z）上以速度v做匀速运动？若能，m、q、E、B、v及g应满足怎样的关系？若不能，说明理由。
＜答案＞
第一种情况：mg>qE,由平衡条件知洛仑兹力f 沿z轴正向，粒子以v沿x轴正向运动由匀速运动易知其条件是：mg－qE=qvB
第二种情况：mg0
液滴向上偏转，做类似平抛运动
y＝ ⑥
当液滴刚好能射出时：
有 l＝v0t t＝ y＝d
故 d= ⑦
由②③⑦得 K1＝ ⑧
要使液滴能射出，必须满足 ynb B．navb D．vav2 C.nl>n2、v1＜v2 D.nl>n2、v1>v2
（2005辽宁综合卷）33．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的？（B）
（2005广东物理卷）图2
5．如图2所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是 B
Ａ．红光的偏折最大，紫光的偏折最小
Ｂ．红光的偏折最小，紫光的偏折最大
Ｃ．玻璃对红光的折射率比紫光大
Ｄ．玻璃中紫光的传播速度比红光大
一、 光的波动性
（2005北京卷）15.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是 （ C ）
A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象
C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象
（2005广东物理卷）7．光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。下列说法正确的是 （ AD ）
Ａ．光纤通信利用光作为载体来传播信息
Ｂ．光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理
Ｃ．光导纤维传递光信号是利用光的色散原理
Ｄ．目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
（2005上海物理卷）14．(6分)部分电磁波的大致波长范围如图所示．若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用___________波段的电磁波，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
＜答案＞ 微波； 要产生明显的衍射现象，波长应与缝的尺寸相近．
（2005江苏物理卷）15． (14分)1801年，托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质．1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)．
(1)洛埃镜实验的基本装置如图 所示，S为单色光源，M为一平面镜．试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域．
(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，光的波长为λ，在光屏上形成干涉条纹．写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式．
S/
＜答案＞
（1）如右图所示
（2）
因为，所以
(2005天津卷) 20.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n>1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为（D）
A B C D
（2005江苏物理卷）6．在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近．已知中子质量m=1．67x10—27kg，普朗克常量h=6．63x10—34J·s，可以估算德布罗意波长λ=1．82x10-10m的热中子动能的数量级为（C ）
(A)10—17J (B)10—19J (C)10—21J (D)10—24 J
（2005江苏理综卷）22.光电效应现象证明了光具有（A）
A.粒子性 B.波动性 C.衍射的特性 D.干涉的特性
一、 量子论初步
（2005北京春季理综）17．有关红、蓝两束单色光，下述说法正确的是 （ D ）
A．在空气中的波长 B．在水中的光速
C．在同一介质中的折射率n红>n蓝 D．蓝光光子的能量大于红光光子的能量
（2005江苏物理卷）2．为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004年联合国第58次大会把2005年定为国际物理年．爱因斯坦在100年前发表了5篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献．某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是（BD ）
(A)所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动
(B)光既具有波动性，又具有粒子性
(C)在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大
(D)质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系
(2005天津卷) 17．某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34Js，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是 （B）
A．5.3×1014HZ， 2.2J
B． 5.3×1014HZ， 4.4×10-19J
C．3.3×1033HZ， 2.2J
D．3.3×1033HZ， 4.4×10-19J
n
En/eV
0
-0.85
-1.51
-3.4
-13.6
∞
4
3
2
1
（2005全国卷Ⅱ，黑龙江、吉林等地）17．图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E。处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有（C ）
A．二种 B．三种 C．四种 D．五种
（2005全国卷Ⅲ，四川、云南、内蒙等地）15．氢原子的能级图如图所示。欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是 （A ）
A . 13.60eV
1 -13.60
2 -3.40
3 -1.51
4 -0.85
5 -0.54
-0.38
6
∞ 0
n E/eV
B .10.20eV
C . 0.54 eV
D . 27. 20eV
E/eV
0
-0.54
-0.85
-13.6
答图3
1
2
3
4
5
∞
n
（2005广东物理卷）n E/eV
4 -0.85
3 -1.51
2 -3.40
1 -13.60
5 -0.54
∞ 0
图9
13．⑴如图9所示，氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？请在图9中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
＜答案＞
氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，满足：
hν＝En－E2＝2.55eV (1)
En＝hν＋E2＝－0.85eV，所以n=4 （2）
基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供：
ΔE＝E4－E1＝12.75eV （3）
跃迁图见答图3
一、 原子和原子核
（2005辽宁综合卷）31．如图2
，放射源放在铅块上的细孔 中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向度垂直于纸面向外。已知放射源放出的射线有α、β、γ三种。下列判断正确的是（ B ）
A．甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线
B．甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线
C．甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线
D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线
（2005北京卷）16.为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”。对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，下列说法中不正确的是（D ）
A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B.根据ΔE＝Δmc2可计算核反应的能量
C.一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量，表明此过程出现了质量亏损
D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能
（2005上海物理卷）6．2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献．爱因斯坦对物理学的贡献有（ A C）
(A)创立“相对论”． (B)发现“X射线”．
(C)提出“光子说”． (D)建立“原子核式模型”．
（2005上海物理卷）7．卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，核反应方程为 ，下列说法中正确的是（A C ）
(A)通过此实验发现了质子．
(B)实验中利用了放射源放出的γ射线．
(C)实验中利用了放射源放出的α射线．
(D)原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒．
（2005广东物理卷）2．下列说法不正确的是 （D）
Ａ．是聚变 Ｂ．是裂变
Ｃ．是α衰变 Ｄ．是裂变
（2005北京春季理综）16．一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损。聚变过程中 （ B ）
A．吸收能量，生成的新核是 B．放出能量，生成的新核是
C．吸收能量，生成的新核是 D．放出能量，生成的新核是
（2005江苏物理卷）1．下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是（AC ）
(A) (B)
(C) (D)
（2005江苏物理卷）3．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹．在α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（C）
(A)动能先增大，后减小
(B)电势能先减小，后增大
(C)电场力先做负功，后做正功，总功等于零
(D)加速度先变小，后变大
（2005江苏理综卷）23.下列四个方程中，表示重核裂变的是（C）
A．
B．
C．
D．
