2018《单元滚动检测卷》高考物理（四川专用）精练第十二章 波粒二象性　原子结构与原子核

一、选择题

1. 难度：简单

入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么

A. 从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加

B. 逸出的光电子的最大初动能将减小

C. 单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少

D. 有可能不发生光电效应

2. 难度：简单

如图所示为康普顿效应示意图，光子与一个静止的电子发生碰撞，图中标出了碰撞后电子的运动方向．设碰前光子频率为ν，碰后为ν′，则关于光子碰后的运动方向和频率的说法中正确的是(　　)

A. 可能沿图中①方向    B. 可能沿图中②方向

C. ν＝ν′    D. ν<ν′

3. 难度：中等

利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为ν的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则(　　)

A. 用紫外线照射，电流表不一定有电流通过

B. 用红光照射，电流表一定无电流通过

C. 用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头移到A端时，电流表中一定无电流通过

D. 用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时，电流表示数可能不变

4. 难度：简单

现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λ_a>λ_b>λ_c，用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应．若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定(　　)

A. a光束照射时，不能发生光电效应

B. c光束照射时，不能发生光电效应

C. a光束照射时，释放出的光电子数目最多

D. c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小

5. 难度：中等

研究光电效应的电路如图所示。用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压U_AK的关系图象中,正确的是(　　)

A.

B.

C.

D.

6. 难度：简单

如图所示，当开关K断开时，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V时，电流表读数不为零；当电压表读数大于或等于0.60 V时，电流表读数为零．由此可知阴极材料的逸出功为(　　)

A. 1.9 eV    B. 0.6 eV

C. 2.5 eV    D. 3.1 eV

7. 难度：简单

放射性元素(²²²₈₆Rn)经α衰变成为钋(²¹⁸₈₄Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素²²²₈₆Rn的矿石，其原因是(　　)

A. 目前地壳中的²²²₈₆Rn主要来自于其他放射性元素的衰变

B. 在地球形成的初期，地壳中元素²²²₈₆Rn的含量足够高

C. 当衰变产物²¹⁸₈₄Po积累到一定量以后，²¹⁸ ₈₄Po的增加会减慢²²²₈₆Rn的衰变进程

D. ²²²₈₆Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期

8. 难度：中等

红宝石激光器的工作物质红宝石是含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中铬离子产生激光．铬离子的能级图中，E₁是基态，E₂是亚稳态，E₃是激发态，若以脉冲氙灯发出的波长为λ₁的氯光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E₃而后自发地跃迁到E₂，释放出波长为λ₂的光子，处于亚稳态E₂的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为(　　)

A.     B.

C.     D.

二、不定项选择题

9. 难度：中等

按照玻尔原子理论，下列表述正确的是(　　)

A. 核外电子运动轨道半径可取任意值

B. 氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量越大

C. 电子跃迁时，辐射或吸收光子的能量由能级的能量差决定，即hν＝|E_m－E_n|

D. 氢原子从激发态向基态跃迁的过程，可能辐射能量，也可能吸收能量

10. 难度：中等

关于不确定性关系ΔxΔp≥有以下几种理解，其中正确的是(　　)

A. 微观粒子的动量不可确定

B. 微观粒子的位置坐标不可确定

C. 微观粒子的动量和位置不可能同时确定

D. 不确定性关系不仅适用于电子和光子等微观粒子，也适用于其他宏观粒子

11. 难度：中等

以下是有关近代物理学的若干叙述，其中正确的有(　　)

A. 紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，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. 每个核子只跟邻近的核子发生核力作用

C. 原子核式结构模型是由汤姆孙在α粒子散射实验基础上提出的

D. 太阳内部发生的核反应是热核反应

12. 难度：中等

下列说法正确的是(　　)

A. 普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

B. 若使用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，则需增大入射光光照强度才行

C. 结合能越大，原子核结构一定越稳定

D. 用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若换成紫光来照射该金属，也一定能发生光电效应

13. 难度：中等

下列说法正确的是(　　)

A. ²³²₉₀Th经过6次α衰变和4次β 衰变后成为稳定的原子核²⁰⁸₈₂Pb

B. 在核反应堆中，为使快中子减速，在铀棒周围要放“慢化剂”，常用的慢化剂有石墨、重水和普通水

C. 当用蓝色光照射某金属表面时有光电子逸出，则改用红光照射也一定会有光电子逸出

D. 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变该放射性元素的半衰期

14. 难度：中等

下列说法正确的是(　　)

A. 用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变

B. X射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的

C. 发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D. 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长

15. 难度：中等

下列说法正确的是(　　)

A. 卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型

B. β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

C. 爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说

D. 对于任何一种金属都存在一个极限频率，入射光的频率必须大于等于这个极限频率，才能产生光电效应

16. 难度：简单

如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ₀的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则(　　)

A. 若换用波长为λ₁(λ₁＞λ₀)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流

B. 若换用波长为λ₂(λ₂＜λ₀)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流

C. 保持入射光的波长不变，增大光强，光电流一定增大

D. 增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大

三、填空题

17. 难度：中等

(1)贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用．下列属于放射性衰变的是（_______）

A.

B.

C.

D.

(2)已知光速为c，普朗克常量为h，则频率为ν的光子的动量为________，用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为________．

(3)在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ₀，该金属的逸出功为________．若用波长为λ(λ<λ₀)的单色光做该实验，则其遏止电压为________．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h.

四、简答题

18. 难度：中等

已知镭的原子序数是88，原子核的质量数是226，问：

(1)镭核中有几个质子？几个中子？

(2)镭核所带电荷量是多少？

(3)若镭原子呈电中性，它核外有几个电子？

(4)²²⁸₈₈Ra是镭的一种同位素，让²²⁶₈₈Ra和²²⁸₈₈Ra核以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨迹半径之比是多少？

19. 难度：简单

一个静止的铀核（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核 （原子质量为228.0287u）。（已知：原子质量单位1u=1.67×10^—27kg，1u相当于931MeV）

（1）写出核衰变反应方程；

（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；

（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？