用如图甲所示的装置研究光电效应现象。闭合开关\(S\)，用频率为\(ν\)的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能\(E_{k}\)与入射光频率\(ν\)的关系图像，图线与横轴的交点坐标为\((a,0)\)，与纵轴的交点坐标为\((0,-b)\)，下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

光子和光电子都是实物粒子。

\([\)物理\(——\)选修\(3—3]\)

\((1)\)下列说法中错误的是________\((\)填正确答案标号。\()\)

A.在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出，是因为白天气温升高，大气压强变大

B.一定质量的理想气体，先等温膨胀，再等压压缩，其体积必低于起始体积

C.布朗运动就是液体分子的运动这种说法是错误的

D.晶体在熔化过程中所吸收的热量，将主要用于增加分子的动能，也增加分子的势能

E.在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降

\((2)\)已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米横截面上的辐射能量为\(1.4×10^{3}J\)，其中可见光部分约占\(45％\)，假如认为可见光的波长均为\(5.5×10^{-7}m\)，太阳向各个方向辐射是均匀的，日地间距\(R=1.5×10^{11}m\)，普朗克常数\(h=6.6×10^{-34}J·s\)。由此估算出太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数目。\((\)保留两位有效数字\()\)

正电子\((PET)\)发射计算机断层显像，它的基本原理是：将放射性同位素\({\,\!}^{15}O\)注入人体，参与人体的代谢过程，\({\,\!}^{15}O\)在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象。根据\(PET\)原理，回答下列问题：

    \((1)\)写出\({\,\!}^{15}O\)的衰变和正负电子湮灭的方程式：_________________________________。

    \((2)\)将放射性同位素\({\,\!}^{15}O\)注入人体，\({\,\!}^{15}O\)的主要用途_____________\((\)填正确答案标号\()\)。

    \(A.\)利用它的射线        \(B.\)作为示踪原子

    \(C.\)参与人体的代谢过程  \(D.\)有氧呼吸

    \((3)\)设电子质量为\(m\)，电量为\(q\)，光速为\(c\)，普朗克常数为\(h\)，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长为__________________________。

    \((4)PET\)中所选的放射性同位素的半衰期应_______________\((\)填“长”“短”或“长短均可”\()\)。

\(2017\)年年初，我国研制的“大连光源”\(——\)极紫外自由电子激光装置，发出了波长在\(100 nm(1 nm=10^{-9}m)\)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲。“大连光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。

一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为\((\)取普朗克常量\(h=6.6×10^{-34}J·s\)，真空光速\(c=3×10^{8} m/s)(\)　　\()\)

\(2017\)年年初，我国研制的“大连光源”\(——\)极紫外自由电子激光装置，发出了波长在\(100 nm(1 nm=10^{-9} m)\)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲\(.\)大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．

一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎\(.\)据此判断，能够电离一个分子的能量约为\((\)取普朗克常量\(h=6.6×10^{-34} J·s\)，真空光速\(c=3×10^{8} m/s)(\)　　\()\)

\((I)(1)\) 下列说法中错误的是____．

A. 雾霾在大气中的漂移是布朗运动

B. 制作晶体管、集成电路只能用单晶体

C. 电场可改变液晶的光学性质

D. 地球大气中氢含量少，是由于外层气体中氢分子平均速率大，更易从地球逃逸

\((2)\) 每年入夏时节，西南暖湿气流与来自北方的冷空气在江南、华南等地交汇，形成持续的降雨\(.\)冷空气较暖湿空气密度大，当冷暖气流交汇时，冷气团下沉，暖湿气团在被抬升过程中膨胀\(.\) 则暖湿气团温度会____\((\)填“升高”“不变”或“降低”\()\)，同时气团内空气的相对湿度会____\((\)填“变大”“不变”或“变小”\()\)．

\((3)\) 一定质量的理想气体经历了如图所示的\(ABCDA\)循环，\(p_{1}\)、\(p_{2}\)、\(V_{1}\)、\(V_{2}\)均为已知量\(.\) 已知\(A\)状态的温度为\(T_{0}\)，求：

\(① C\)状态的温度\(T\)．

\(②\) 完成一个循环，气体与外界交换的热量\(Q\)．

\((II)(1) 2016\)年，科学家利用激光干涉方法探测到由于引力波引起的干涉条纹的变化，这是引力波存在的直接证据\(.\) 关于激光，下列说法中正确的是____\(.\) 

A. 激光是自然界中某种物质直接发光产生的，不是偏振光

B. 激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉

C. 用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环

D. 激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息

\((2)\) 测定玻璃的折射率\(.\)取一块半圆形玻璃砖，\(O\)点为圆心，一束红色激光从左侧圆面对准圆心\(O\)进入玻璃砖，最初入射光线垂直于玻璃砖右侧平面，如图中实线所示\(.\)保持入射光方向和\(O\)点位置不变，让玻璃砖绕\(O\)点沿逆时针方向缓慢旋转，当转过\(θ\)角时\((\)图中虚线位置\()\)，折射光线消失\(.\)则玻璃对红光的折射率\(n=\)____\(.\)若换绿色激光重复上述实验，折射光线消失时，玻璃砖转过的角度\(θ{{'}}\)____\((\)填“\( > \)”“\(=\)”或“\( < \)”\()θ.\)  

\((3)\) 如图所示，在\(xOy\)平面内有一列沿\(x\)轴正方向传播的简谐横波，频率为\(2.5 Hz.\)在\(t=0\)时，\(x_{P}=2 m\)的\(P\)点位于平衡位置，速度沿\(-y\)方向\(;x_{Q}=6 m\)的\(Q\)点位于平衡位置下方最大位移处\(.\)求：

\(①\) 质点\(P\)第一次有\(+y\)方向最大加速度需经过的时间\(t\)．

\(②\) 波的传播速度\(v\)．

\((III)(1)\) 许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱的研究是探索原子结构的一条重要途径\(.\)关于氢原子光谱、氢原子能级和氢原子核外电子的运动，下列说法中正确的是____\(.\) 

A. 氢原子巴尔末线系谱线是包含从红外到紫外的线状谱

B. 氢原子光谱的不连续性，表明氢原子的能级是不连续的

C. 氢原子处于不同能级时，电子在各处的概率是相同的

D. 氢光谱管内气体导电发光是热辐射现象

\((2)\) 我国科学家因中微子项目研究获\(2016\)基础物理学突破奖\(.\)中微子是一种静止质量很小的不带电粒子，科学家在\(1953\)年找到了中微子存在的直接证据：把含氢物质置于预计有很强反中微子流\((\)反中微子用\(\overline{\nu}\)表示\()\)的反应堆内，将会发生如下反应\(\overline{\nu}{{+}}_{1}^{1}H\mathrm{{→}}_{0}^{1}n{{+}}_{1}^{0}e\)，实验找到了与此反应相符的中子和正电子\(.\) 若反中微子能量是\(E_{0}\)，则反中微子的质量\(m_{\overline{\nu}}=\)______，该物质波的频率\(ν=\)____\(.(\)普朗克常量为\(h\)，真空中光速为\(c)\)  

\((3)\) 在\(\overline{\nu}{{+}}_{1}^{1}H\mathrm{{→}}_{0}^{1}n{{+}}_{1}^{0}e\)反应过程中，

\(①\) 若质子是静止的，测得正电子动量为\(p_{1}\)，中子动量为\(p_{2}\)，\(p_{1}\)、\(p_{2}\)方向相同，求反中微子的动量\(p\)．

\(②\) 若质子质量为\(m_{1}\)，中子质量为\(m_{2}\)，电子质量为\(m_{3}\)，\(m_{2} > m_{1}.\)要实现上述反应，反中微子能量至少是多少\(?(\)真空中光速为\(c)\)