1. Длина волны лазерного излучения равна 410 нм, мощность излучения 2 мВт. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. Импульс каждого испускаемого фотона больше 2 × 10^–27 кг × м/с. Б. Энергия каждого испускаемого фотона меньше 6 × 10^–19 Дж. В. Каждую секунду лазер излучает больше 5 × 10¹⁵ фотонов.

Г. Данный лазер излучает видимый свет.

2. При комптоновском рассеянии энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния составляет: а) 90°, б) 120°. Найти энергию и импульс рассеянного фотона.

3. Энергия атома водорода в невозбужденном состоянии E₀ = –13,55 эВ. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При переходе с четвертого энергетического уровня на третий испускается фотон с энергией, меньшей  Б. При переходе с четвертого энергетического уровня на третий испускается фотон с энергией, меньшей  В. Линейчатый спектр излучают молекулы водорода.

Г. Переход между первым и вторым энергетическими уровнями соответствует спектральной линии с длиной волны, большей 100 нм.

4. В ядерной реакции получен изотоп азота  Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. В ядре на один нейтрон больше, чем в ядре Б. Дефект масс ядра меньше 0,1 а.е.м.

В. Чем больше дефект масс ядра, тем меньше энергии необходимо для разрушения этого ядра.

Г. Удельная энергия связи ядра превышает 7,5 МэВ на нуклон.

5. Вещество радиоактивного элемента, подвергнувшись ряду превращений, потеряло одну α- и две β-частицы и превратилось в ядро урана-235. Найти исходный радиоактивный элемент. Запишите уравнения реакций.

Вариант 17

1. Определить степень поляризации частично поляризованного света, который представляет собой смесь естественного света с плоскополяризованным, если интенсивность поляризованного света в 5 раз больше интенсивности естественного.

2. Н а рисунке показаны две вольтамперные характеристики одного и того же вакуумного фотоэлемента. Кривая 1 соответствует облучению катода светом с частотой 5 × 10¹⁴ Гц. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. Кривая 2 соответствует частоте падающего излучения, меньшей 2 × 10¹⁴ Гц.

Б. Данный фотоэлемент может регистрировать излучение с частотой 2 × 10¹⁴ Гц.

В. Интенсивность излучения в случае 2 можно изменить так, что кривые 1 и 2 совпадут.

Г. Работа выхода электронов с катода меньше 0,8 эВ.

3. Рентгеновские лучи с длиной волны 70,8 пм испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны рентгеновских лучей, рассеянных в направлениях: а) ½π; б) π.

4. Н а рисунке показаны три нижних энергетических уровня некоторого атома. Стрелки соответствуют переходам между уровнями; υ_i — частота фотона, излучаемого или поглощаемого при переходе. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При переходе 3 происходит поглощение фотона.

Б. При переходе 1 происходит поглощение фотона.

В. Выполняется соотношение n₄ = n₃ – n₂.

Г. Частота n₅ больше частот, соответствующих другим переходам.

5. Определите удельную активность (число распадов в 1 с на 1 кг вещества) изотопа , если его период полураспада составляет 4,5 млрд. лет.

Вариант 18

1. Предельный угол полного отражения для пучка света на границе кристалла каменной соли с воздухом равен 40,5⁰. Определить угол Брюстера при падении света на поверхность этого кристалла.

2. Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом 90°. Найти изменение длины волны рентгеновских лучей при рассеянии, а также энергию и импульс электрона отдачи.

3. Н а рисунке показаны четыре нижних энергетических уровня некоторого атома. Стрелки соответствуют переходам между уровнями; υ_i — частота фотона, излучаемого или поглощаемого при переходе. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При переходе 2 происходит излучение фотона.

Б. При переходе 4 происходит излучение фотона.

В. Выполняется соотношение υ₃ = υ₁ – υ₄.

Г. Частота υ₅ — самая маленькая из всех частот υ_i.

4. Нейтрон впервые был выделен из ядра атома в результате бомбардировки -частицами бериллия Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При реакции образовалось ядро элемента с атомным номером 12.

Б. Массовое число образовавшегося ядра равно 6.

В. Уравнение реакции имеет вид

Г. Уравнение реакции имеет вид

5. Найти дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи в ядре изотопа алюминия-27.

Вариант 19

1. При освещении пластинки зеленым светом наблюдается фотоэффект. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. Ультрафиолетовое облучение пластинки вызовет фотоэффект. Б. Если осветить пластинку синим светом, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличится. В. Если увеличить интенсивность зеленого света, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличится.

Г. Если осветить пластинку фиолетовым светом, фотоэффект не возникнет.

2. Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом 90°. Найти изменение длины волны рентгеновских лучей при рассеянии, а также энергию и импульс электрона отдачи.

3. Энергия атома водорода в невозбужденном состоянии E₀ = –13,55 эВ. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При переходе с третьего энергетического уровня на второй испускается фотон с энергией, большей  Б. Переход со второго энергетического уровня на третий может быть вызван поглощением фотона с любой энергией, большей  В. Атом, находящийся в основном состоянии, может поглотить фотон, частота которого равна 2 × 10¹⁵ Гц. Г. Атом непрерывно излучает во всех состояниях, кроме основного.

4. На Земле существует в небольшом количестве стабильный изотоп углерода  Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. В ядре столько же протонов, сколько в ядре Б. Масса покоя ядра меньше суммарной массы покоя 6 протонов и 7 нейтронов. В. Дефект масс ядра больше 0,15 а.е.м.

Г. Удельная энергия связи ядра меньше 8 МэВ на нуклон.

5. Активность некоторого радиоактивного изотопа в начальный момент времени составляла 100 Бк. Определите активность этого изотопа по истечении промежутка времени, равного половине периода полураспада.

Вариант 20

1. Пучок естественного света падает на стеклянную призму под углом 30⁰ к ее поверхности. Определить показатель преломления стекла, если отраженный луч полностью поляризованный.

2. Длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния увеличилась с 2 до 2,4 пм. Найти энергию электронов отдачи.

3. Для обнаружения примесей в различных материалах применяют спектральный анализ. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. Для получения линейчатого спектра необходимо перевести вещество в атомарное состояние.

Б. Спектральный анализ намного чувствительнее химического.

В. Спектральный анализ можно проводить по спектрам поглощения.

Г. Атомы разных элементов могут иметь одинаковые линейчатые спектры.

4. Период полураспада иода-131 равен 8 суток. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. За 16 суток распадется три четверти имеющихся в начальный момент ядер.

Б. За 40 суток распадется более 95% начального количества ядер.

В. Активность образца, обусловленная наличием иода-131, через 80 суток уменьшится более чем в 1000 раз.

Г. Если в результате ядерной реакции образовались два ядра иода-131, то одно из них обязательно распадется через 8 суток.

5. Дополните правую часть ядерной реакции . Выделяется или поглощается энергия в результате такой реакции? Найдите эту энергию.

Вариант 21

1. Определить степень поляризации частично поляризованного света, если амплитуда светового вектора, соответствующая максимальной интенсивности света, в 3 раза больше амплитуды, соответствующей его минимальной интенсивности. (0,5)

2. Мощность излучаемого лампой света равна 20 Вт. Считая, что длина волны света равна 600 нм, отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор. А. Энергия каждого испускаемого фотона меньше 2 эВ. Б. Каждую секунду лампа испускает больше 8 × 10¹⁹ фотонов. В. Энергия испускаемых фотонов меньше, чем энергия фотонов инфракрасного излучения. Г. Импульс испускаемых фотонов больше, чем импульс фотонов ультрафиолетового излучения.

3. При комптоновском рассеянии энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния составляет: а) 90°, б) 120°. Найти энергию и импульс рассеянного фотона.

4. Н а рисунке показаны четыре нижних энергетических уровня некоторого атома. Стрелки соответствуют переходам между уровнями; υ_i — частота фотона, излучаемого или поглощаемого при переходе. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. При переходе 1 происходит поглощение фотона. Б. При переходе 3 происходит поглощение фотона. В. Частота υ₃ — самая большая из всех частот υ_i. Г. Выполняется соотношение υ₄ = υ₂ + υ₅ + υ₆.

5. В ядерных реакциях получен изотоп кислорода  Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. В ядре на один протон больше, чем в ядре Б. Дефект масс ядра превышает 0,1 а.е.м.

В. Энергия связи ядра меньше 100 МэВ. Г. Удельная энергия связи ядра превышает 7 МэВ на нуклон.

Вариант 22

1. Мощность излучаемого лампой света равна 20 Вт. Считая, что длина волны света равна 600 нм, отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор. А. Энергия каждого испускаемого фотона меньше 2 эВ. Б. Каждую секунду лампа испускает больше 8  10¹⁹ фотонов. В. Энергия испускаемых фотонов меньше, чем энергия фотонов инфракрасного излучения. Г. Импульс испускаемых фотонов больше, чем импульс фотонов ультрафиолетового излучения.

2. П ри комптоновском рассеянии энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния составляет: а) 90, б) 120. Найти энергию и импульс рассеянного фотона.

3. На рисунке показаны четыре нижних энергетических уровня некоторого атома. Стрелки соответствуют переходам между уровнями; υ_i — частота фотона, излучаемого или поглощаемого при переходе. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор. А. При переходе 1 происходит поглощение фотона.

Б. При переходе 3 происходит поглощение фотона. В. Частота υ₃ — самая большая из всех частот υ_i.

Г. Выполняется соотношение υ₄ = υ₂ + υ₅ + υ₆.

4. В ядерных реакциях получен изотоп кислорода  Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные. Поясните свой выбор.

А. В ядре на один протон больше, чем в ядре Б. Дефект масс ядра превышает 0,1 а.е.м. В. Энергия связи ядра меньше 100 МэВ. Г. Удельная энергия связи ядра превышает 7 МэВ на нуклон.

5. Начальная активность 1 г изотопа радия равна 1 Ки. Определите период полураспада этого изотопа.