近代物理初步专题测试有解析

1、近代物理初步专题测试(有解析)考点 34 近代物理初步两年高考真题演练1. 2015新课标全国卷n ,35(1)(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是()A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B. B射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关2 2015 福建理综，30(1) 下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是()A. 丫射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主

2、要来源是太阳中发生的重核裂变D.21083Bi 的半衰期是5天， 100克 21083Bi 经过 10天后还剩下 50 克3 (2015 北京理综，17)实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生 B衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图，则（）A.轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外B.轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外C.轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里D.轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里4 （2015北京理综，14）下列核反应方程中，属于 a衰变的是 （）A.147N +42Hg 178a 11HB.23892523490Th+ 42HeC

3、.21H + 31H 42He+ 10nD.23490Th23491P升 0 1e5 （2015 广东理综，18）（ 多选 ） 科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：X+ Y- 42He+ 31H+ 4.9MeV 和 21H+ 31H42He+ X+17.6MeV,下列表述正确的有（）A. X是中子B. Y的质子数是3,中子数是6C.两个核反应都没有质量亏损D.笊和笳的核反应是核聚变反应6 2015 山东理综，39（1）（ 多选 ）14C 发生放射性衰变成为14N,半衰期约5700年。已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比

4、例持续减少。现通过测量得知，奥古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是 ()A.该古木的年代距今约5700年B. 12C、13C、14C具有相同的中子数C. 14C衰变为14N的过程中放由 B射线D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变7. 2014新课标全国卷I ,35(1)(多选)关于天然放射性，下列说法正确的是()A.所有元素都可能发生衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D. a、B和丫三种射线中，丫射线的穿透能力最强E. 一个原子核在一次衰变中可同时放生a、B和Y三种射线8. 2014新课标全国卷

5、n ,35(1)(多选)在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是()A.密立根通过油滴实验测生了基本电荷的数值B.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C.居里夫妇从沥青铀矿中分离生了针(Po)和镭(Ra)两种,、* F_,新元素D.卢瑟福通过 a粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E.汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷9. 2015新课标全国卷I, 35(1)在莫次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率丫的关系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k

6、和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量可表示为 ，所用材料的逸出功可表示为。10. (2015 江苏单科，12C)( 多选 )(1) 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有()A.光电效应现象揭示了光的粒子性B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等(2) 核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，23592U 是核电站常用的核燃料。23592U 受一个中子轰击后裂变成14456Ba和8936Kr两部分，并产生 个中子。要使链式反应发生，裂变物质的体积要( 选填“大于”或“小

7、于”) 它的临界体积。(3)取质子的质量 mp= 1.6726 X10 27kg,中子的质量mn 1.6749 X10 27kg, a 粒子的质量 ma =6.6467 X10 27kg,光速 c = 3.0 X 108m/s。请计算 民 粒子的结合能。（ 计算结果保留两位有效数字）考点 34 近代物理初步一年模拟试题精练1. （2015北京丰台区一模）已知天然放射现象放生a、B、Y三种射线。下列说法正确的是（）A. a、B、丫三种射线分别是氮原子核、电子和中子B.三种射线中民射线速度最快、B射线电离作用最强、Y射线穿透能力最强C. a射线轰击氮原子核可以产生质子，核反应方程为42He+ 14

8、7NH 178a 11HD.英国物理学家J.J.汤姆孙最早用a射线完成著名的“ a粒子散射实验”并提由核式结构的原子模型2 （2015 陕西五校一模）（ 多选 ） 以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（）A.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B.质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，释放由能量C.有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大3 （2015 新余市

9、期末）（ 多选 ） 在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图甲，并记录相关数据。对于这两组实验，下列判断正确的是（）A.饱和光电流一定不同B.因为材料不同逸生功不同，所以遏止电压Uc不同C.光电子的最大初动能不同D.因为光强不确定，所以单位时间逸生的光电子数可能相同E.分别用不同频率的光照射之后绘制Uc丫图象（丫为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象） ，图象的斜率可能不同4 （2015 景德镇市二检）（ 多选 ） 下列说法正确的是（）A.卢瑟福通过 民粒子散射实验提由了原子的核式结构模型B.结合能越大，原子核

10、结构一定越稳定C.如果使用莫种频率的光不能使莫金属发生光电效应，则需增大入射光的光照强度才行D.发生B衰变时，元素原子核的质量数不变，电荷数增加 1E.在相同速率情况下，利用质子流比利用电子流制造的显微镜将有更高的分辨率5 (2015 贵州七校联考)( 多选 ) 下列几幅图的有关说法中正确的是()A.原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径不是任意的B.发现少数a粒子发生了较大偏转，因为原子的质量绝大部分集中在很小空间范围内C.光电效应实验和康普顿效应实验说明了光具有粒子性D.射线甲由a粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷E.链式反应属于重核的裂变6 (2015洛阳重点中学联考)两个动能均

11、为1MeV的笊核 发生正面碰撞，引起如下反应：21H+ 21HH31H+ 11H。已知氘核的质量为2.0136u ，氚核的质量为3.0156u ，氕核的质量为1.0073u ， 1 原子质量单位(u) 相当于931.5MeV。(1)此核反应中放生的能量 A E为多少兆电子伏特？(2) 若放出的能量全部变为新生核的动能，则新生的氕核所具有的动能为多少兆电子伏特？参考答案考点 34 近代物理初步两年高考真题演练1. ACD电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样， 可以说明电子是一种波，故 A正确；B射线在云室中穿 过会留下清晰的径迹，可以说明B射线是一种粒子，故B 错误；人们利用慢中子衍射来研究

12、晶体的结构，中子衍射说明中子是一种波，故 C正确；人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，利用了电子束的衍涉现象，说明电子束是一种波，故D 正确；光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，说明光是一种粒子，故E 错误。 2. By射线是光子流，故 A错误；氢原子辐射光子后，由高能级向低能级跃迁，半径减小，绕核运动的动能增大，故B 正确；太阳辐射能量主要来源是太阳中发生的轻核聚变，故 C错误；100克21083Bi经过10天即2个 半衰期还剩下122X100克=25克，故D错误。3. D静止的原子核发生 B衰变，动量守恒，即 MV= mv, 新核和电子在磁场中做匀速

13、圆周运动，根据qvB=mv2r知r = mvqB,即国,故轨迹1是电子的，轨迹 2是新 核的，又由左手定则可知磁场的方向为垂直于纸面向里，所以只有选项D 正确。 4. Ba衰变是重核自发的发生 a粒子的天然放射现象， 其中a粒子是42He,所以B正确；A为人工转变，C为 轻核的聚变，D是B衰变，故A、C、D皆错误。5. AD根据核反应中质量数和电荷数守恒，可知 X是10X, 所以为中子，A正确；Y应为63Y,所以Y的质子数为3, 核子数为6，中子数为3， B 错误；两核反应均有能量释放，根据爱因斯坦质能方程，两核反应都有质量亏损，C错误；由聚变反应概念知，D 正确。6. AC因古木样品中14C

14、的比例正好是现代植物所制样品的二分之一，则可知经过的时间为一个半衰期，即该古木的年代距今约为 5700年，选项A正确；12C、13C、 14C 具有相同的质子数，由于质量数不同，故中子数不同，选项B错误；根据核反应方程可知，14C衰变为14N的过程中放由电子，即发生 B射线，选项C正确；外界 环境不影响放射性元素的半衰期，选项D错误。7. BCD原子序数大于或等于 83的元素，都能发生衰变， 而原子序数小于83的部分元素能发生衰变，故 A错；放 射性元素的衰变是原子核内部结构的变化，与核外电子的得失及环境温度无关，故B、C项正确；在a、B、丫三种射线中，a、B为带电粒子，穿透本领较弱，丫射线不

15、带电，具有较强的穿透本领，故 D项正确；一个原 子核不能同时发生 a和B衰变，故E项错误。8. ACE密立根通过油滴实验测生了基本电荷的数值，选 项A正确；贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，说明 原子核的组成情况，而原子中存在原子核是卢瑟福的a粒子散射实验发现的，选项 B、D错误；居里夫妇发现针 和镭是从沥青中分离由来的，选项 C正确；汤姆逊通过 阴极射线在电磁场中的偏转，发现阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出其比荷，选项E 正确。 9. 解析光电效应中，入射光子能量h v ,克服逸由功 W0后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压 eU= h vW0整理得U= he v W0e斜率即he

16、=k,所以普朗 克常量h=ek,截距为b,即eb= W0所以逸由功 W0=-eb o答案ek eb10.解析(1)光电效应说明光的粒子性，所以 A正确；热中子束在晶体上产生衍射图样，即运动的实物粒子具有波的特性，即说明中子具有波动性，所以B 正确；黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子化，即黑体辐射是不连续的、一份一份的，所以黑体辐射用光的粒子性解释，即C错误；根据德布罗意波长公式入=hp, p2 =2mEK又质子的质量大于电子的质量，所以动能相等的质子和电子，质子的德布罗意波较短，所以 D错误。(2)由质量数和电荷数守可知：23592UI+ 10nf 14456B升8936Kr + 310n

17、,可见产生了 3个中子，链式反应的一个条件是铀燃料的体积必须大于或等于临界体积。(3)根据爰因斯坦质能方程A E= A mc2,可求：A E=(2mp+2mn- ma )c2 =4.3X10 12J。答案(1)AB(2)3 大于(3)4.3 X10 12J一年模拟试题精练1 C2.BD3. BCD虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，而饱和光电流不一定相同，故A错误，D正确；根据光电效应反应方程EkmR h v -W0和eUc= Ekm得由，相同频率，不同逸生功，则遏止电压也不同，光电子的最大初动能也不同，故 B、C正确；因为Uc= h v e W0e知图象的余率

18、等于 he,从图象上可以得出斜率的大小，已知电子的电荷量，可以求出斜率与普朗克常量有关，故E 错误。 4. ADE卢瑟福通过分析 a粒子散射实验的结果，建立了原子的核式结构模型，故A正确；平均结合能越大，原子核结构一定越稳定，故B 错误；不能使某金属发生光电效应，是因入射光的频率小于极限频率，与入射光的光照强度无关，故 C错误；B衰变时，元素原子核的质量数不变，电荷数增加 1,故D正确；相同速率情况下，质子流的动量大于电子流，根据入=hp,可知质子流的波长比电子流小，衍射现象不明显，则有更高的分辨率，故 E 正确。5. ACE由图和根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意 的，电子有确定的轨道，故 A正确；少数a粒子发生了 较大偏转，说明原子的几乎全部质量和所有正电荷主要集中在很小的核上，否则不可能发生大角度偏转，故B错误；光电效应实验和康普顿效应实验均说明了光具有粒子性，故C正确；根据左手定则可得，向左偏转的粒 子带正电，所以射