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1、幸 未 检 测(十一)(时间:4 5分 钟 满 分:100分)一、单项选择题(共5小题,每小题6分,共3 0分)1.(2019.南通市模拟)下列说法中正确的是()A.振动的带电微粒辐射或吸收的能量可以是任意数值B.铀核(赞U)衰变成a粒子和另一原子核,衰变产物的比结合能一定大于铀核的比结合能C.实验表明,只要照射光的强度足够大,就一定能发生光电效应现象D.核力将核子紧紧束缚在原子核内,因此核力只表现为引力解 析 根据普朗克能量子假说的认识,振动的带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍,故A项错误;铀核(23892U)衰变的过程中会释放能量,所以衰变产物的比结合能一定大于铀核的比结
2、合能,故B项正确;根据光电效应方程可知,发生光电效应的条件与光的频率有关,与光的强度无关,故C项错误;核力将核子紧紧束缚在原子核内,核力在大于0.8X10T5 m,小于1.5X10 15 m的范围内表现为吸引力,在小于O.8X1(PL5 m时表现为斥力,故D项错误。答 案B2.(2018江苏南京金陵中学、海安高级中学、南京外国语学校高三第四次模拟)下列判断中正确的是()A.核力是强相互作用的一种表现,原子核尺度内,核力比库仑力小B.比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定C.一个氢原子从=3的能级跃迁回基态,可能辐射三个光子D.金属的逸出功随入射光频率的增大而增大解 析 核力是
3、强相互作用的一种表现,原子核尺度内,核力比库仑力大的多,A错误;比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,B正确;一个氢原子从=3的能级跃迁回基态,可能辐射一个或二个光子,C错误;金属的逸出功与入射光频率无关,与金属的性质有关,D错误。答 案B3 .(2 0 1 8常州市高三年级第一次模拟)放射性同位素被广泛应用,下列说法正确的是()图1A.放射性同位素的半衰期都比较短,对环境的危害较小B.放射性同位素能够消除静电是因为其发出的丫射线C.用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用D.放射性同位素可以作为核燃料进行发电解 析 一般来说,人工放射性同位素的半衰期比较短,衰变较快,
4、对环境的危害相对较小,而天然放射性物质半衰期有的则较长,对环境危害较大,A错误;放射性同位素能够消除静电是因为其发出的a粒子具有较强的电离能力,B错误;放射性同位素的典型应用之一就是作为示踪原子,C正确;放射性同位素进行核反应时可以释放能量,但能量相对较小,D错误。答 案C4 .(2 0 1 8.扬州中学)将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度优竖直向下喷出质量为加的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()M-m M-m解 析 忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,喷气过程动量守恒。取向上为正方向,由动量守恒定
5、律得0=(M 机比+加(一如),解 得 火 箭 速 度 四故D项正确。答 案D5 .(2 0 1 9山东淄博一中质检)如图2所示是一种弹射装置,弹丸的质量为根,底座的质量M=3 z,开始时均处于静止状态,当弹簧将弹丸以对地速度。向左发射出去后,底座反冲速度的大小为上,则摩擦力对底座的冲量为()图2A.O B.mv,方向向左1 3C.-mv,方向向右 方向向左解 析 设向左为正方向,对弹丸,根据动量定理:/=机。;则弹丸对底座的作用7)力的冲量为一机0,对底座根据动量定理:什(一加0)=3m4得:If=+,正号表示正方向,向左。答 案B二、多项选择题(共4小题,每小题6分,共2 4分)6.(20
6、19.南京调研)下列说法中正确的是()A.图甲反映了黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与黑体的温度的关系B.图乙的放射性同位素应选择衰变时放出a粒子的同位素C.图丙中A、8两球质量相等,当A以速度。与静止的B发生正碰后,B的速度未必是vD.图丁中电子束通过铝箔产生的衍射图样,证实了物质波的存在解 析 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,温度升高时,黑体辐射强度的极大值向波长减小的方向移动,选项A错误;因丫射线的穿透本领较强,则图乙的放射性同位素应选择衰变时放出Y射线的同位素,选项B错误;图丙中A、8两球质量相等,当A以速度。与静止的8发生正碰后,若发生弹性碰撞,B 的速度才是小
7、选项C 正确;图丁中电子束通过铝箔产生的衍射图样,说明电子束具有波动性,证实了物质波的存在,选项D 正确。答 案 CD7.(2019江苏省盐城市高三第三次模拟)下列说法正确的是()A.笊和僦聚变反应中产生的氢核具有放射性B.核反应堆中的石墨是将快中子减速为慢中子C.核反应堆中的镉是调节中子数目控制反应速度D.裂变反应后的平均结合能比反应前的平均结合能小解析 笊和笊聚变反应中产生的氮核不具有放射性,选项A 错误;核反应堆中的石墨是将快中子减速为慢中子,选项B 正确;核反应堆中的镉是调节中子数目控制反应速度,选项C 正确;裂变反应放出核能,则反应后的平均结合能比反应前的平均结合能大,选项D 错误。
8、答 案 BC8.2019.苏锡常镇四市高三教学情况调研(一)关于核反应彩U+AL戮 Sr+劈Xe+A-in,下列说法正确的是()A.x=10 B.质量数不守恒C.向外释放能量 D.这是赞U 的衰变解析 根据质量数守恒可知,X=235+190136=10,故人项正确,:6 项错误;核反应赞U+Jn-烈 S r+劈X e+xH 属于裂变,裂变时出现质量亏损,向外释放能量,故 C 项正确,D 项错误。答 案 AC9.2019苏锡常镇四市高三教学情况调研(二)在氢原子光谱中,赖曼线系是氢原子从较高能级(=2、3、4)跃迁到基态时辐射的光谱线系。类似地,有巴耳末系、帕邢系、布喇开系等线系,如图3 所示。
9、下列说法中正确的是()85 4 32,11 ,11 i-ftr:llli 布喇开系I:帕邢系巴尔末系I II一 赖系_图3A.该图说明氢原子光谱是分立的B.赖曼线系中从=2跃迁到基态放出的光子频率最大C.巴尔末线系中从=8跃迁到=2放出的光子波长最大D.若巴尔末系的某种光能使一金属发生光电效应,则赖曼系的都能使该金属发生光电效应解析 能级图说明氢原子光谱是分立的,A项正确;赖曼线系中从=2跃迁到基态放出的光子能量最小,频率最小,B项错误;巴尔末线系中从=8跃迁到=2放出的光子能量最大,频率最大,波长最小,C项错误;发生光电效应的条件是入射光频率大于极限频率,频率越大,越容易发生光电效应,D项正
10、确。答案AD三、填空、实验题(共12分)10.(6分)(2019.盐城中学检测)如图4所示电路可研究光电效应规律,图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳极,理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5 eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0 V;现保持滑片P位置不变,则光电管阴极材料的逸出功为,若增大入射光的强度,电流计的读数(填“为零”或“不为零”)。解 析 光电效应的最大初动能Ekm=eU=6eV,根据光
11、电效应方程得Evm=hv Wo;则逸出功 W)=Av-Ekm=10.5 eV-6 eV=4.5 eV0光电子的最大初动能与入射光的强度无关,增大入射光的强度时,光电子的最大初动能不变,电流仍然为零。答 案 4.5 e V 为零11.(6 分)(2018.苏州市期初调研)笊核和僦核发生热核聚变反应的方程式为?H+H fgH e+X,式中粒子X 是,已知汨、怕、扭e 和粒子X 的质量分别为 2.014 lu、3.016 1 u,4.002 6u 和 1.008 7 u,1 u 相当于 931.5 M eV,该反应中平均每个核子释放出的能量约为 MeVo解 析 由核电荷数守恒可知,X 粒子的核电荷数
12、为:1+12=0,由质量数守恒可知,X 粒子的质量数为:2+34=1,则 X 是H(或中子);核反应过程中释放的能量为 E=(2.014 1 u+3.016 1 u-4.002 6 u-1.008 7 u)X931.5 MeV,17.6EMeV;该反应中平均每个核子释放出的能量约为:=5 心3.52 MeV。答 案 A n 3.52四、计算题(共4 小题,共 34分)12.(8 分)(2019江苏省宿迁市高三期末)(1)如图5 所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于量子数=4 的能级状态,氢原子可能发射 种频率的光子。用=4 的能级跃迁到=2 的能级辐射的光子照射下表中几种金属,对应光电子的最大
13、初动能为。85432E/eV0-3.40-13.6图5金属钠钙镁钛逸出功W e V1.92.73.74.1(2)在康普顿散射实验中,频率为n的入射光,与某一静止的电子发生碰撞,碰后电子的动量为2,方向与入射光方向相同。已知普朗克常量为/?,光速为c,求碰后光子的波长九解 析(1)一群氢原子处于量子数=4的能级状态,由于不稳定,要向低能级跃迁,可能发射出频率不同的光子种类共有C 2,共6种;根据玻尔跃迁理论 =6,得出=4的能级跃迁到“=2的能级辐射的光子能量为/“=0.8 5 e V(3.4 e V)=2.5 5 e V,根 据 爱 因 斯 坦 光 电 效 应 方 程W,只有钝金属能发生光电效
14、应,最大初动能 Ek=hv-W=2.55 eV-1.9 e V=0.6 5 e V。hv光子的初动量p o=h设光子的末动量为p ,由于p o=p+p 且p =7A解得力=云。hvpche答 案(1)6 0.6 5 eV/二版1 3.(8分)(2 0 1 9如东检测)下表是按照密立根的方法研究光电效应实验时得到的某金属的遏止电压”与照射光频率v的几组数据,并由此绘制ULV图象如图6甲所示(已知e=1.6X 1 0 1 9 C)o求:t/c/V0.5410.6370.71 40.80 90.878v/(X 1 01 4 Hz)5.6445.8886.0 986.30 36.50 1甲(1)这种金
15、属的截止频率;(2)普朗克常量;(3)如图乙,在给定的坐标系中完成光电子最大初动能E k-v关系图象。EJeV0.80.6().40.24.()4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 x K)14 Hz)乙图6解 析(1)由题图甲可知,金属的极限频率W=4.25X1()I4H Z。(2)在图象中取(5.50 X 1()1 4 Hz,0.50 V)点,设普朗克常量为3由动能定理和光电效应方程可得一e U c=0 反Ek=hv A VOh h则 =不 _7Vo解得/i=6.4X 1 0-34 J.s。(3)由于 Ek=hvhvoEk-v关系图象如图所示。Ek/eV0.8/0.64.0 4.
16、5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.()p/(x 1(M1 Hz)答 案(1)4.25 X 1 01 4 Hz (2)6.4 X 1 0 34 J-s (3)图见解析1 4.(8 分)(20 1 9江苏省南通市、如皋市期末)如图7,质量分别为“=1 0 k g和及=2.0 k g的弹性小球a、。用弹性轻绳紧紧的把它们捆在一起,使它们发生微小的形变,该系统以速度优=0.1 0 m/s沿光滑水平面向右做直线运动,某时刻轻绳突然自动断开,断开后,小球停止运动,小球。继续沿原方向直线运动。求:图7(1)刚分离时,小球。的速度大小(2)两球分开过程中,小球。受到的冲量的大小。解 析(1)两小球组成的
17、系统在光滑水平面上运动,系统所受合外力为零,动量守恒,则m+机2)0()=0+”?101代入数据求得01=0.12 m/s(2)两球分开过程中,对a,应用动量定理得/=Api=mVmVQ=10X0.02 N-s=0.20 N-s答 案(1)0.12 m/s(2)0.20 N-s15.(10分)(2019四川双流中学模拟)如图8 所示,A、8 两个物体粘在一起以即=3m/s的速度向右运动,物体中间有少量炸药,经过。点时炸药爆炸,假设所有的化学能全部转化为A、B 两个物体的动能且两物体仍然在水平面上运动,爆炸后A物体的速度依然向右,大小变为iM=2m/s,8 物体继续向右运动进入光滑半圆轨道且恰好通过最高点。,已知两物体的质量,/M=M B=lkg,。点到半圆轨道最低点 C 的距离xoc=0.25m,物体与水平轨道间的动摩擦因数为=0.2,A、8 两个物体均可视为质点,求:图8(1)炸药的化学能;半圆轨道的半径R。解 析(1)A、B在炸药爆炸前后动量守恒,由动量守恒定律可得2MWO=W/I+WB,根据能量守恒定律可得去2,就+后=上 汽+全 通,两式联立并代入数据解得E=1Jo(2)由于5 物体恰好经过半圆轨道的最高点,故有1,在5 物体由。运动到。的过程中,由动能定理可得一 mgxoc吆 2/?=%w?)52遍,联立可解得7?=0.3 m0答 案(1)1 J(2)0.3 m
限制150内