高二下期中物理

1/82018北京臨川育人學(xué)校高二（下）期中物理滿分100分時(shí)間90分鐘一、單選題（共20題；共40分）1.如圖1所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光．在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是_______．2．下列說法正確的是______．A．普朗克在研究黑體輻射時(shí)提出了能量子假說B．盧瑟福將量子觀點(diǎn)引入到原子模型中，成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象C．湯姆孫在研究γ射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子D．比較α、β、γ三種射線，由α粒子組成的α射線，電離能力最弱、穿透能力最強(qiáng)3.在下列描述的核過程的方程中，屬于裂變的是

（）A.

C→N+e

B.

U→Th+He

C.

H+H→He+n

D.

U+n→Xe+Sr+2n4.下列說法正確的是（

）A.

+→+是a衰變方程

B.

+→+γ是核聚變反應(yīng)方程

C.

→+是核裂變反應(yīng)方程

D.

+→+是核聚變反應(yīng)方程5.以下說法正確的是（）A.

α衰變是原子核內(nèi)的變化所引起的

B.

某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，當(dāng)照射光的顏色不變而增大光強(qiáng)時(shí)，光電子的最大初動能增大

C.

當(dāng)氫原子以n=4的狀態(tài)躍遷到n=1的狀態(tài)時(shí)，要吸收光子

D.

是α衰變方程6.實(shí)驗(yàn)觀察到，靜止在勻強(qiáng)磁場中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動方向和軌跡示意如圖．則（

）

A.

軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向外

B.

軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外

C.

軌跡1是新核的，磁場方向垂直紙面向里

D.

軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里7.通過粒子散射實(shí)驗(yàn)（）A．發(fā)現(xiàn)了電子B．建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．愛因斯坦建立了質(zhì)能方程D．發(fā)現(xiàn)某些元素具有天然放射現(xiàn)象8.下列說法正確的是（

）A.

某種頻率的光照射金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，若增加入射光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)增加

B.

在核反應(yīng)堆中，鎘棒的作用是使快中子變?yōu)槁凶?/p>

C.

結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定

D.

入射光的頻率不同，同一金屬的逸出功也會不同9.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，當(dāng)一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核時(shí)，釋放的能量是（C表示真空中的光速）（

）A.

（m1+m2﹣m3）C

B.

（m1﹣m2﹣m3）C

C.

（m1+m2﹣m3）C2

D.

（m1﹣m2﹣m3）C210.（2017·天津卷）我國自主研發(fā)制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證，這是我國對國際熱核聚變項(xiàng)目的重大貢獻(xiàn)。下列核反應(yīng)方程中屬于聚變反應(yīng)的是()

A.

B.

C.

D.

11.下列說法正確的是（

）A.

原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律

B.

α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動的帶電粒子流

C.

氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子

D.

發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)12.有關(guān)原子及原子核方面的知識，下列說法正確的是（）A.

放射性物質(zhì)衰變時(shí)放出來的γ光子，是原子從高能級向低能級躍遷時(shí)產(chǎn)生的

B.

若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小

C.

β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)所產(chǎn)生的

D.

輕核聚變要在很高的溫度下才能發(fā)生B．玻爾理論成功地解釋了各種原子的發(fā)光現(xiàn)象C．愛因斯坦成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象D．牛頓提出的質(zhì)量不變性是狹義相對論的基本假設(shè)之一19如圖所示為氫原子的能級圖。用大量能量N=4能級的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子發(fā)射出不同波長的光波，其中最多包含有幾種不同波長的光波?（）A．3種B．4種C．5種D．6種20下列核反應(yīng)方程中X代表質(zhì)子的是()AIXe+XBNHeO+XCHHHe+XDUTh+X二、多選題（共5題；共20分）21.下列說法正確的是（）A.

對于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長”，入射光的波長必須小于這個(gè)波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.

鈾235的半衰期為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短

C.

在α、β、γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)

D.

氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動能增加，電勢能減小[來源:學(xué)|科|網(wǎng)]22.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法正確的是（

）A.

核反應(yīng)方程是H+n→H+γ

B.

聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損△m=m1+m2﹣m3

C.

輻射出的γ光子的能量E=（m3﹣m1﹣m2）c2

D.

γ光子的波長λ=23．(1)如圖6－15－18所示，電路中所有元件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒有電流通過，可能的原因是_______．圖6－15－18A．入射光強(qiáng)度較弱B．入射光波長太長C．光照射時(shí)間太短D．電源正負(fù)極接反24.（1）下列說法中正確的是A．某放射性原子核經(jīng)兩次α衰變和一次β變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè)B．玻爾理論可以成功解釋氫原子的光譜現(xiàn)象C．氫原子的核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道時(shí)，原子的能量增大D．放射性元素發(fā)生β衰變，新核的化學(xué)性質(zhì)不變25．已知π+介子、π—介子都是由一個(gè)夸克（夸克u或夸克d）和一個(gè)反夸克（反夸克或反夸克）組成的，它們的帶電量如下表所示，表中e為元電荷。π+π—ud帶電量+e－e+下列說法正確的是 （）π+由u和組成B．π+由d和組成C．π—由u和組成D．π—由d和組成三、填空題（共4題；共10分每空一分）26.在下列描述的核過程的方程中，屬于α衰變的是________，屬于β衰變的是________，屬于裂變的是________，屬于聚變的是________．（填正確答案的標(biāo)號）

A.C→N+e

B.P→S+e

C.U→Th+He

D.N+He→O+H

E.U+n→Xe+Sr+2n

F.H+H→He+n．27.在一個(gè)U原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)Pb原子核的過程中，發(fā)生α衰變的次數(shù)為________次，發(fā)生β衰變的次數(shù)為________次．28.放射性物質(zhì)Pb和Co的核衰變方程分別為：

Po→Pb+X1

Co→Ni+X2

方程中的X1代表的是________，X2代表的是________．29質(zhì)子是誰發(fā)現(xiàn)的_______中子是發(fā)現(xiàn)的_______四、綜合題（共3題；共30分）30。某實(shí)驗(yàn)室工作人員用初速度vo=2.7×107m/s的a粒子轟擊靜止的氮原子核“N，產(chǎn)生了質(zhì)子1H。若某次碰撞可看作對心正碰，碰后新核與質(zhì)子同方向運(yùn)動，運(yùn)動方向垂直磁場方向，通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1:20，已知質(zhì)子的質(zhì)量為m。(1)寫出核反應(yīng)方程(2)求出質(zhì)子的速度，8分31.靜止的鐳核Ra發(fā)生衰變放出一個(gè)粒子變?yōu)殡焙薘n．已知鐳核226質(zhì)量為226.0254u，氡核222質(zhì)量為222.0163u，放出粒子質(zhì)量為4.0026u．10分（1）寫出核反應(yīng)方程；（2）求鐳核衰變放出的能量；32．（12分）研究物理問題的方法是運(yùn)用現(xiàn)有的知識對問題做深入的學(xué)習(xí)和研究，找到解決的思路與方法，例如：模型法、等效法、分析法、圖像法。掌握并能運(yùn)用這些方法在一定程度上比習(xí)得物理知識更加重要。（1）如圖甲所示，空間有一水平向右的勻強(qiáng)電場，半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，O是圓心，AB是豎直方向的直徑。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上，并靜止在P點(diǎn)，且OP與豎直方向的夾角θ=37°。不計(jì)空氣阻力。已知重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。a．求電場強(qiáng)度E的大??；3分b．若要使小球從P點(diǎn)出發(fā)能做完整的圓周運(yùn)動，求小球初速度應(yīng)滿足的條件。4分圖乙（2）如圖乙所示，空間有一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣豎直細(xì)桿上，桿足夠長，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0向上運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t圓環(huán)回到出發(fā)位置。不計(jì)空氣阻力。已知重力加速度為g。求當(dāng)圓環(huán)回到出發(fā)位置時(shí)速度v的大小。5分圖乙圖甲圖甲物理試題答案題號12345678910111213141516171819答案DADBADBADACCCCDDBAD202122232425BACBDBDABAD三、填空題26.【答案】C；AB；E；F27.【答案】8；628.【答案】He；e29.【答案】盧瑟福查德威克四、綜合題30.【答案】略【答案】（1）解：由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，該反應(yīng)方程中放射出一個(gè)粒子；

核衰變反應(yīng)方程為：Ra→Rn+；

答：衰變反應(yīng)方程為：Ra→Rn+；（2）解：該核衰變反應(yīng)中質(zhì)量虧損為：△m=226.0254u﹣222.0163u﹣4.0026u=0.0065u，

根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，釋放出的核能△E=△m?c2=0.0065×931.5=6.055MeV；

答：該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能為6.055MeV．

32．（12分）解：（1）a．當(dāng)小球靜止在P點(diǎn)時(shí)，小球的受力情況如圖所示，則有 所以 ………………（4分）b．當(dāng)小球做圓周運(yùn)動時(shí)，可以等效為在一個(gè)“重力加速度”為的“重力場”中運(yùn)動。若要使小球能做完整的圓周運(yùn)動，則小球必須能通過圖中的Q點(diǎn)。設(shè)當(dāng)小球從P點(diǎn)出發(fā)的速度為v