高考二轮复习专题03近代物理初步.docx
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高考二轮复习专题03近代物理初步
高考二轮复习专题03：
近代物理初步
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题（共9题；共18分）
1.（2分）（2019·陕西模拟）频率为γ的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为Ek，改用频率2γ的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为（h为普朗克常量）（）
A.Ek－hγ
B.Ek+hγ
C.2hγ－Ek
D.2Ek
2.（2分）（2017·昌平模拟）图为一放射源发出的α、β、γ射线进入同一匀强磁场（磁场未画出）中的径迹．下表列出了三种射线的本质和特性．
种类
本质
质量（u）
电荷（e）
速度（c）
α射线
氦核
4
+2
0.1
β射线
电子
﹣1
0.99
γ射线
光子
0
0
1
由此可知，（）
A.磁场方向垂直纸面向里，a为α射线，b为β射线
B.磁场方向垂直纸面向里，a为β射线，b为α射线
C.磁场方向垂直纸面向外，a为β射线，b为α射线
D.磁场方向垂直纸面向外，b为α射线，c为γ射线
3.（2分）（2019高二下·辽阳期中）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2．29eV的金属钠，下列说法中正确的是（）
A.这群氢原子只能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9．80eV
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11．31eV
D.这群氢原子只能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
4.（2分）（2017·舒城模拟）核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设．核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高患癌的风险．已知钚的一种同位素94239Pu的衰变方程为：
94239Pu→X+24He+γ，半衰期为24100年，则下列说法中正确的是（）
A.衰变时发出的γ射线是波长很短的实物粒子，穿透能力很强
B.X原子核中含有143个中子
C.10个94239Pu经过24100年后一定还剩余5个
D.衰变过程的总质量不变
5.（2分）（2018高二下·梅河口期末）右图画出了氢原子的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，能够发出的光波总共有（）
A.三种
B.四种
C.五种
D.六种
6.（2分）（2017高二下·宜昌期中）在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图a、b所示，由图可知（）
A.该核发生的是α衰变
B.该核发生的是β衰变
C.磁场方向一定垂直纸面向里
D.磁场方向一定垂直纸面向外
7.（2分）（2018高二下·黄冈期末）下列说法正确的是（）
A.康普顿效应揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外还具有动量
B.放射性元素的半衰期与外界温度有关
C.结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
D.太阳的巨大能量是核裂变产生的
8.（2分）（2018高二下·黑龙江期末）下列说法正确的是（）
A.结合能越大，原子中的核子结合的越牢固，原子核越稳定
B.
衰变为
，要经过4次α衰变及6次β衰变
C.卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为
D.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α粒子，所释放的核能为ΔE＝（m1＋m2－m3）c2
9.（2分）关于下列四幅图说法错误的是（）
A.原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径可以是任意的
B.光电效应实验说明了光具有粒子性
C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性
D.发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围
二、多选题（共5题；共15分）
10.（3分）（2017高二下·保定期中）下列说法正确的是（）
A.
N+
H→
C+
He是α衰变方程
B.
H+
H→
He+γ是核聚变反应方程
C.
U→
Th+
He是核裂变反应方程
D.
He+
Al→
P+
n是原子核的人工转变方程
11.（3分）（2016·重庆模拟）下列说法正确的是 。
（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A.查德威克通过实验发现了质子的核反应方程为
B.氡222的衰变方程
，已知其半衰期越为3.8天，则约经过15.2天，16克氡222衰变后还剩1克
C.链式反应中，重核裂变时放出的中子可以使裂变不断进行下去
D.对于某种金属，超过其极限频率的入射光强度越弱，所逸出的光电子的最大初动能越小
E.质子、中子、
粒子的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成一个
粒子，释放的能量是
（
表示真空中的光速）
12.（3分）（2017高二下·宁夏期末）下列说法正确的是（）
A.氢原子从第一激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
C.Th核发生一次α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4
D.若使放射性物质的温度升高，其半衰期变小
13.（3分）（2013·海南）科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法符合历史事实的是（）
A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B.伽利略通过“理想实验”得出结论：
运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
C.笛卡儿指出：
如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
14.（3分）爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν0为极限频率．从图中可以确定的是（）（填选项前的字母）
A.逸出功与ν有关
B.Ekm与入射光强度成正比
C.当ν＞ν0时，会逸出光电子
D.图中直线的斜率与普朗克常量有关
E.遏止电压的大小只由入射光的频率决定．
三、解答题（共1题；共5分）
15.（5分）为测定水库的存水量，将一瓶放射性溶液倒入水库中，已知这瓶溶液每分钟衰变8×107次，这种同位素半衰期为2天，10天以后从水库取出1m3的水，并测得每分钟衰变10次，求水库的存水量为多少？
四、综合题（共3题；共50分）
16.（15分）铀核（
U）裂变生成钡（
Ba）和氪（
Kr），已知
U、
Ba、
Kr和中子的质量分别是235.0439u，140.9139u，91.8973u和1.0087u．
（1）写出铀裂变反应方程，并计算一个铀235裂变时放出的能量；
（2）我国秦山核电站功率为3×105kW，假设铀235能够完全裂变，其中一半的核能转化为电能，以上述裂变反应来估算电站一年消耗多少铀235？
17.（15分）根据波尔理论，氢原子处于激发态的能量与轨道量子数n的关系为En=
（E1表示处于基态原子的能量，具体数值未知）．一群处于n=4能级的该原子，向低能级跃迁时发出几种光，其中只有两种频率的光能使某种金属发生光电效应，这两种光的频率中较低的为γ．已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，电子质量为m．求：
（1）该原子处于基态的原子能量E1；
（2）频率为γ的光子的动量p；
（3）若频率为γ的光子与静止电子发生正碰，碰后电子获得的速度为v，碰后光子速度方向没有改变，求碰后光子的动量p′．
18.（20分）（2019高二下·通榆月考）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。
放射出的α粒子（
He）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。
以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。
（1）放射性原子核用
X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；
（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；
（3）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；
（4）设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。
（5）设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。
参考答案
一、单选题（共9题；共18分）
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
二、多选题（共5题；共15分）
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
三、解答题（共1题；共5分）
15-1、
四、综合题（共3题；共50分）
16-1、
16-2、
17-1、
17-2、
17-3、
18-1、答案：
略
18-2、答案：
略
18-3、答案：
略
18-4、答案：
略
18-5、答案：
略
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