高中物理选修3-5综合练习题3.doc
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高中物理选修3-5综合练习题3
1.氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2,已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则( )
A.吸收光子的能量为hν1+hν2B.辐射光子的能量为hν1+hν2
C.吸收光子的能量为hν2-hν1D.辐射光子的能量为hν2-hν1
2.人从高处跳到较硬的水平地面时,为了安全,一般都是让脚尖先触地且着地时要弯曲双腿,这是为了()
A.减小地面对人的冲量 B.减小人的动量的变化
C.增加人对地面的冲击时间 D.增大人对地面的压强
3.放射性同位素发出的射线在科研、医疗、生产等诸多方面得到了广泛的应用,下列有关放射线应用的说法中正确的有()
A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到消除有害静电的目的
B.利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视
C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是成为更优秀的品种
D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的危害
4.下列关于“原子质量单位u”的说法中正确的有()
A.1u就是一个氢原子的质量
B.1u就是一个中子的质量
C.1u是一个碳12原子的质量的十二分之一
D.1u就是931.5MeV的能量
5.下列关于裂变反应的说法中,正确的是()
A.裂变反应必须在几百万度的高温下才能发生
B.要能发生链式反应,铀块的体积必须超过临界体积
C.太阳能释放大量能量,是因为太阳内部不断发生裂变反应
D.裂变反应放出大量热量,故不遵守能量守恒定律
6.近年来科学家在超重元素的探测方面取得了重大进展。
科学家们在观察某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现所生成的超重元素的核X经过若干次α衰变后成为Y,由此可以判定该超重元素发生α衰变的次数是()
A.3 B.4 C.6 D.8
7.如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块,都以v=4m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,当薄板的速度为2.4m/s时,物块的运动情况是 ()
A.做加速运动
B.做减速运动
C.做匀速运动
D.以上运动都有可能
8.已知一个氢原子的质量为1.6736×10-27kg,一个锂原子的质量为11.6505×10-27kg,一个氦原子的质量为6.6467×10-27kg。
一个锂核受到一个质子轰击变为2个α粒子,核反应方程为H+Li→2He。
根据以上信息,以下判断正确的是()
A.题中所给的核反应属于α衰变
B.题中所给的核反应属于轻核聚变
C.根据题中信息,可以计算核反应释放的核能
D.因为题中给出的是三种原子的质量,没有给出核的质量,故无法计算核反应释放的核能
9.“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式,它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子,其内部一个质子变为中子,从而变成一个新核,并且放出一个中微子的过程。
中微子的质量很小,不带电,很难探测到,人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的。
下面关于一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”,衰变为新核并放出中微子的说法中,正确的是()
A.母核的电荷数大于子核的电荷数
B.母核的质量数等于子核的质量数
C.新核动量的大小等于中微子动量的大小
D.新核的动能大于中微子的动能
10.下列说法正确的是()
A.光电效应现象揭示了光具有粒子性
B.阴极射线的本质是高频电磁波
C.玻尔提出的原子模型,否定了卢瑟福的原子核式结构学说
D.贝克勒尔发现了天然放射现象,揭示了原子核内部有复杂结构
E/eV
0
-0.54
-0.85
-13.6
1
2
3
4
5
∞
n
-3.40
-1.51
11.如图所示为氢原子的能级示意图。
现用能量介于10eV—12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是()
A.照射光中只有一种频率的光子被吸收
B.照射光中有三种频率的光子被吸收
C.氢原子发射出三种不同波长的光
D.氢原子发射出六种不同波长的光
12.日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰变时会发出β射线与γ射线,碘131被人摄入后,会危害身体健康,由此引起了全世界的关注.下面关于核辐射的相关知识,说法正确的是()
A.人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
B.碘131的半衰期为8.3天,则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
C.β射线与γ射线都是电磁波,但γ射线穿透本领比β射线强
D.碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
13.有关原子结构,下列说法正确的是()
A.玻尔原子模型能很好地解释氢原子光谱的实验规律
B.卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性
C.卢瑟福的α粒子散射实验表明原子内部存在带负电的电子
D.卢瑟福的α粒子散射实验否定了汤姆孙关于原子结构的“西瓜模型”
14.质能方程E=mc2揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系,提出这一方程的科学家是()
A.牛顿B.爱因斯坦C.卢瑟福D.法拉第
15.能揭示原子具有核式结构的实验是()
A.光电效应实验B.伦琴射线的发现
C.粒子散射实验D.氢原子光谱的发现
16.下列核反应方程中属于β衰变的是()
A.B.
C.D.
17.在贝克勒尔发现天然放射现象后,人们对放射线的性质进行了深入的研究,发现α、β、γ射线的穿透本领不同。
下图为这三种射线穿透能力的比较,图中射线①②③分别是()
①
②
③
黑纸
铝板
铅板
A.γ、β、αB.β、γ、α
C.α、β、γD.γ、α、β
1
2
3
4
∞
n
-13.6113.613.6
-3.4
-1.51
-0.85
0
E/eV
18.氢原子的能级如图所示,现让一束单色光照射大量处于基态的氢原子,氢原子只发出三种不同频率的色光。
照射光光子的能量是()
A.13.6eVB.3.4eV
C.12.09eVD.10.2eV
19.在光滑水平面上,有两个小球A、B沿同一直线同向运动(B在前),已知碰前两球的动量分别为pA=12kg·m/s、pB=13kg·m/s,碰后它们动量的变化分别为ΔpA、ΔpB。
下列数值可能正确的是()
A.ΔpA=-3kg·m/s、ΔpB=3kg·m/sB.ΔpA=3kg·m/s、ΔpB=-3kg·m/s
C.ΔpA=-24kg·m/s、ΔpB=24kg·m/sD.ΔpA=24kg·m/s、ΔpB=-24kg·m/s
20.下列说法正确的是()
A.用加温或加压的方法不能改变原子核衰变的半衰期
B.某原子核经过一次α衰变后,核内质子数减少4个
C.与的核内具有相同的中子数和不同的核子数
D.放射性物质发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子
21.在光电效应现象中,若某金属的截止波长为,已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h,该金属的逸出功为____________.若用波长为(<0)单色光做实验,则光电子的最大初动能为_______________.
22.在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速,中子以一定速度与静止碳核发生正碰,碰后中子反向弹回,则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向 _________ (选填“相反”或“相同”),碳核的动量 _________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)碰后中子的动量。
23.如图所示,质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水
平面上,一小球m1=5kg,以v1=10m/s的速度与
滑块相碰后以2m/s的速率被弹回。
碰撞前两滑
块的总动能为J,碰撞后两滑块的
总动能为J。
说明这次碰撞是。
(填弹性碰撞或非弹性碰撞)
24.某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”,其操作步骤如下:
A.将操作台调为水平;
B.用天平测出滑块A、B的质量mA、mB;
C.用细线将滑块A、B连接,滑块A、B紧靠在操作台边缘,使A、B间的弹簧处于压缩状态;
D.剪断细线,滑块A、B均做平抛运动,记录A、B滑块的落地点M、N;
E.用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2;
F.用刻度尺测出操作台面距地面的高度h。
(1)上述步骤中,多余的步骤是。
(2)如果动量守恒,须满足的关系是______________________(用测量量表示)。
∞
4
3
2
1
E/eV
-0.85
-1.51
-3.40
-13.6
n
0
26题
25.氢原子的能级如图所示。
原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子,正好使某种金属材料产生光电效应。
有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属。
求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值。
普朗克常量,结果保留两位有效数字。
26.在光滑水平面上,质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B,撞击后滑块B的速度为0.5m/s,求滑块A碰后的速度大小和方向.
27.室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡。
氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中。
氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉。
氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素。
静止的氡核放出某种粒子x后变成钋核,粒子x的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能。
试回答以下问题:
①写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子x);
②求钋核的动能Ek2。
28.氢原子的能级如图所示,求:
①当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时,辐射的光子照射在某金属上,刚好能发生光电效应,则该金属的逸出功为多少?
②现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有多少种?
29.静止在匀强磁场中俘获一个速度的中子而发生核反应,生成一个和一个未知粒子X,若已知的速度,其方向与反应前中子的方向相同,试求:
①写出核反应方程式并求X粒子元素符号
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