（12分） 我们知道氢原子从低能级跃迁至高能级需吸收能量，通常吸收能量的方式有两种：一种是用一定能量的光子使氢原子跃迁；另一种是用一定能量的实物粒子使氢原子跃迁。设一个质量为m的电子，以初速度v与质量为M的静止的氢原子发生对心碰撞。（1）在什么条件下系统损失的动能最大？此时系统的速度为多少？（2）如果电子初速度未知，系统减少的动能全部用来让处于基态的氢原子（基态能量为-E）电离，则电子的初动能最少应为多少？
（12分）天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内的氢核聚变反应生成的．
(1)把氢核聚变反应简化为4个氢核(1H)聚变成氦核(2He)，同时放出2个正电子(1e)和2个中微子(ν0)，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量．
(2)研究表明，银河系的年龄约为t＝3.8×1017s，每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J(即P＝1×1037J/s)．现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字)．
(3)根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断．
(可能用到的数据：银河系质量约为M＝3×1041kg，原子质量单位1u＝1.66×10－27kg,1u相当于1.5×10－10J的能量，电子能量me＝0.0005u，氦核质量ma＝4.0026u，氢核质量mp＝1.0078u，中微子ν0质量为零．)
（15分）如图，一透明半圆柱体折射率为n＝2，底面半径为R，长为L.一平行光束从
半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出．求该部分柱面的面积S.
．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图中①、②、③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均与aa′、bb′为界面画光路图．则
甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
丙同学测得的折射率与真实值相比________．
某同学设计了一个测定激光波长的实验装置，如图(甲)所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排
等距的亮点，图(乙)中的黑点代表亮点的中心位置．
如图所示，只含两种单色光（红光与蓝光）的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱体后，被分成OA（a光）和OB（b光）两束，沿图示方向射出．则下列判断正确的是 ( )
A．若用a光照射某金属，能使该金属产生光电效应现象， 则用b光照射同种金属不能产生光电效应现象
B．a光为蓝光，b光为红光
C．用同样的装置做双缝干涉实验，b光的条纹宽度比a光宽
D．在同种介质中传播时，a光的速度比b光大
