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1、宁夏石嘴山市2016-2017学年高二物理下学期第二次月考试卷（含解析）2016-2017学年宁夏石嘴山高二（下）第二次月考物理试卷一、选择题（每小题4分，共56分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分）1氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（）A核外电子受力变小B原子的能量减少C氢原子要吸收一定频率的光子D氢原子要放出一定频率的光子2下列说法正确的是（）A电子的发现表明原子核有复杂结构B天然放射性的发现表明原子核有复杂结构C粒子散射实验证明了原子的核式结构D氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的3关于天然放射
2、现象，下列说法正确的是（）A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B放射性物质放出的射线中，粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线4关于光谱和光谱分析的下列说法中正确的是（）A光谱包括发射光谱、连续光谱、明线光谱、原子光谱、吸收光谱等五种光谱B往酒精灯的火焰上撒精盐，可以用分光镜观察到钠的明线光谱C利用太阳光谱可以分析太阳的化学组成D明线光谱又叫原子光谱5下列说法中正确的是（）A线比射线更容易使气体电离B核反应堆产生的能量来自轻核的聚变C射线在电场和
3、磁场中都不会发生偏转D太阳辐射的能量主要来源于太阳内部重核的裂变6在下列反应方程中，x代表质子的方程是（）A AI+He+P+xB N+HeO+xC H+n+xD H+xHe+n7关于物质波，下列说法正确提（）A速度相等的电子和质子，电子的波长大B动能相等的电子和质子，电子的波长小C动量相等的电子和中子，中子的波长小D甲电子速度是乙电子的3倍，甲电子的波长也是乙电子的3倍8下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的C图丙：卢瑟福通过分析粒子
4、散射实验结果，发现了质子和中子D图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性9氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子已知基态的氦离子能量为E1=54.4eV，氦离子能级的示意图如图所示在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）A40.8 eVB43.2 eVC51.0 eVD54.4 eV10处于基态的氢原子在某单色光束的照射下，只能发出频率为1、2、3的三种光，且123，则该单色光的光子能量为（）Ah（1+2）Bh（2+3）Ch3Dh（1+3）11如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象，由图象可知（）A该金属的逸
5、出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为3ED入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为12下列说法正确的是（）A研制核武器钚239（Pu）由239（U）经过4次衰变而产生B发现中子的核反应方程是Be+HeC+nC20 g的U经过两个半衰期后未衰变的质量变为15 gD U在中子轰击下生成Sr和Xe的核反应前后，原子核的核子总数减少13静止的氡核Rn放出粒子后变成钋核Po，粒子动能为E若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为c，则该反应中的质量亏损为（）AB0CD14一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变
6、而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1：16（）A该原子核发生了衰变B反冲核沿小圆做逆时针方向运动C原静止的原子核的原子序数为15D沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同二、填空题（每题4分，共20分把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答）15A牛顿、爱因斯坦对物理学的发展做出了卓越贡献，根据你对牛顿、爱因斯坦的了解，请完成下表：牛顿爱因斯坦主要贡献1 主要贡献2 16汤姆孙通过测定组成阴极射线的粒子的比荷发现了电子，从而说明原子内部有复杂的结构密立根通过油滴实验测定了电子的 ，而且揭示出了带电物体所带的电荷是 17在正、负电子对撞机中，一个负电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为
7、一对光子设正、负电子的静止质量均为m，对撞前的动能均为E，光在真空中的速度为c，普朗克常量为h，则对撞前后比较：（1）质量亏损m= （2）转化成光子在真空中的波长= 18图中给出氢原子最低的四个能级，氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有几种？其中最小的频率等于多少？（保留两位有效数字）191932年，有人使动能为0.5MeV的质子与静止的Li核碰撞，发现有两个同样的新核产生，这个核反应方程式为 实验中测得放出的那两个新核的动能之和为17.6MeV，已知上述反应中放出的那种新核的质量为6.64661027kg， H和Li的质量分别为1.67261027kg和11.65051027kg
8、，则反应中质量亏损m= kg，按爱因斯坦质能关系，相当于放出 MeV的能量，这个计算值与实验结果符合得很好，从而证实了爱因斯坦的质能方程三、计算题（5分+5分+7分+7分+10分+10分，共44分要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）20裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核U为燃料的反应堆中，当U俘获一个慢中子后发生的裂变可以有多种方式其中一种可表示为反应前后原子核的静止质量分别为mu=235.0439u，mn=1.0087u，mx=138.9178u，ms=93.9154u（以原子质量单位u为单位），已知1u的质量对
9、应的能量为9.3102MeV，求：（1）此裂变反应前后的质量亏损是多少？（2）释放出的能量是多少？218克的氡（Rn）经过19天后，有7.75克衰变成钋（Po），写出核反应方程，并求出氡的半衰期22用功率P0=1W的光源，照射离光源3m处的某块金属的薄片，已知光源发出的是波长为589nm的单色光，求：1s内打到金属1m2面积上的光子数23如图所示为氢原子能级图，试回答下列问题：（1）一群处于n=4能级的氢原子跃迁后可能辐射出几种频率的光子？（2）通过计算判断：氢原子从n=4跃迁到n=2时辐射出的光子，能否使金属铯发生光电效应？若能，则产生的光电子的初动能是否可能为0.48eV？（已知普朗克常量
10、h=6.631034Js，金属铯的极限频率为4.551014 Hz）24如图所示，阴极K用极限波长0=0.66m的金属铯制成，用波长=0.50m的绿光照射阴极K，调整两极板电压，当A板电压比阴极高处2.5V时，光电流达到饱和，电流表示数为0.64A（1）求每秒阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能；（2）如果把照射到阴极的绿光光照强度增大为原来的2倍，求每秒钟阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能25处于静止状态的某原子核X，发生衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的粒子垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，测得其圆周与运动的半径为r，设粒子质量为m，质子的电量为e，试求：（1）衰变后
11、粒子的速率a和动能Eka；（2）衰变后Y核的速率y和动能Eky；（3）衰变前X核的质量Mx2016-2017学年宁夏石嘴山三中高二（下）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共56分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分）1氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（）A核外电子受力变小B原子的能量减少C氢原子要吸收一定频率的光子D氢原子要放出一定频率的光子【考点】J4：氢原子的能级公式和跃迁【分析】根据库仑引力的公式确定受力的变化，通过能量的变化确定是吸收光子还是释放光子【解答】解：A、根据
12、F=得，轨道半径减小，则核外电子受力变大故A错误B、由较远轨道跃迁到较低轨道，原子能量减小故B正确C、因为原子能量减小，知氢原子放出一定频率的光子故C错误，D正确故选BD2下列说法正确的是（）A电子的发现表明原子核有复杂结构B天然放射性的发现表明原子核有复杂结构C粒子散射实验证明了原子的核式结构D氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的【考点】J9：天然放射现象；J4：氢原子的能级公式和跃迁【分析】电子的发现表明原子可以再分，粒子散射实验提出了原子的核式结构；氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的，从而即可求解【解答】解：A、电子的发现表明原子有复杂的结构，故A错误；B、天然放射性的发现表明原子核有
13、复杂结构，故B正确C、粒子散射实验证明了原子的核式结构，故C正确；D、氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的，故D正确；故选：BCD3关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B放射性物质放出的射线中，粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线【考点】JA：原子核衰变及半衰期、衰变速度【分析】知道半衰期的定义了解三种射线的电离作用、贯穿本领的对比知道衰变产生的电子不是核外电子跑出来的，而是核内的中子转化成质子和电子产生的
14、【解答】解：A、放射性元素的半衰期是有一半该元素的原子核发生衰变所用的时间放射性元素的原子核内的核子并不都要发生变化，故A错误B、粒子动能很大，速度可达光速的十分之一，很容易使气体电离，使底片感光的作用也很强，但由于它跟物体的原子碰撞时很容易损失能量，因此它贯穿物质的本领很小，在空气中只能前进几厘米，一张普通的纸就能把它挡住故B错误C、在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛射出来，这就是放射性元素发生的衰变现象，原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是衰变故C错误D、放射性的原子核在发生衰变和衰变后产生的新核往往处于高能级，这时它要向低能级跃迁，辐射光子，即射线，故D正确故选D4关于光谱和光谱分析的下列说法中正确的是（）A光谱包括发射光谱、连续光谱、明线光谱、原子光谱、吸收光谱等五种光谱B往酒精灯的火焰上撒精盐，可以用分光镜观察到钠的明线光谱C利用太阳光谱可以分析太阳的化学组成D明线光谱又叫原子光谱
