高考单元复习质量评估

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1、高考单元复习质量评估（十八）十八、物理光学原子物理第1卷（选择题共40分）一、本题共10小题；每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.请将答案填入答题栏内.1 .一种电磁波在射过半径为1m的孔时发生了较为明显的衍射现象,则该电磁波肯定不会是A.射线B.无线电波C.X射线D.紫外线解析：考查光发生明显衍射现象的条件及电磁波谱.答案:ACD2 .两束单色光a、b从空气射向玻璃，经折射后形成复合光束C（如图181所7K）,则下列说法正确的是A.a光光子的能量比b光光子的能量大B.在玻璃中

2、，a光的光速小于b光的光速图181C.从玻璃射向空气，a光的临界角大于b光的临界角D.经同一双缝所得干涉条纹,a光条纹宽度小于b光条纹宽度解析：据折射定律n=U，光在介质中的传播速度v=,光子sinrn能量E=hv,干涉条纹宽度=k等可讨论出C正确.答案:C3.按照玻尔理论,在氢原子中,当电子从半径为rn的轨道跃迁到半径为rm(rnrm)的轨道时,它的能量变化情况是A.电势能增加，动能增加B.电势能减少，动能减少C.电势能的减少等于动能的增加量D.电势能的减少大于动能的增加量22解析：氢原子核外电子绕核运转的动能由k号mL得rrEk=1mV=ke-,r减小，R增大.再由能量守恒式22rAE电减

3、=AEK增+hv(原子向外辐射光子)得AE电减AEk增.答案:D图1824. 利用光电管研究光电效应的实验电路如图182所示,用频率为V0的可见光照射阴极K电流表中有电流通过，则A.用紫外光照射K,电流表中不一定有电流通过B.用红外光照射K电流表中一定无电流通过C.用频率为vo的可见光照射K当滑动变阻器的滑片移到A端,电流表中一定无电流通过D.有频率为vo的可见光照射K当滑动变阻器的滑片向B端滑动时,电流表示数可能不变解析:D选项若原来电流已饱和,则滑片向B端移动电流表示数将不变.答案:D5. 根据经典电磁理论,从卢瑟福原子模型可以得到的结论是A. 原子十分稳定, 原子光谱是连续光谱B.原子十

4、分稳定,原子光谱是线状光谱C.原子很不稳定,原子光谱是连续光谱D.原子很不稳定,原子光谱是线状光谱解析:考查对物理模型的来龙去脉的了解.答案:C6. 下列哪些现象是光的干涉造成的A.雨后天空出现的彩虹B.阳光下水面上油膜的彩色条纹C.隔着棱镜看到物体的边缘呈现的彩色D.透过手指缝观察太阳时看到的彩色光芒解析:D应为衍射现象.答案:B7. 关于光谱的产生,下列说法正确的是A.正常发光的霓虹灯属稀薄气体发光,产生的是明线光谱8. 白光通过某种温度较低的蒸气后将产生吸收光谱C.撒上食盐的酒精灯火焰发出的光是明线光谱D.高压气体发光产生的是明线光谱答案:ABC8. 处于基态的氢原子在单色光束照射下,只

5、能发出频率为VI、V2、V3的三种光，且ViVV2VV3,则该照射光的光子能量为A.hv3B.hv2C.hv1D.h(v1v2V3)解析:据题意,在单色光的照射下,氢原子跃迁到n=3的激发态.其中从n=3跃迁到n=1时辐射光子的频率最大为V3,恰等于氢原子从n=1的基态跃迁到n=3的激发态所吸收的光子的能量.答案:A9. 放射性元素的半衰期是A.质量减少一半需要的时间B.原子量减少一半需要的时间C.原子核全部衰变需要时间的一半D.原子核有半数发生衰变需要的时间答案:D10. 下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的A.射线探伤义B.利用含有放射性碘B1的油，检测地下油管的漏油情况C.利用钻6

6、0治疗肿瘤等疾病D.把含有放射性元素的肥料施给农作物,用来检测放射性元素在农作物内转移和分布情况,找出合理施肥的规律答案:BD第n卷（共110分）二、本题共三小题，共18分.把答案直接填在题中的横线上或按要求作图.11 .由天然放射性元素（Po）放出的射线X,轰击钺（Be）时会产生粒子流A用粒子流A轰击石蜡时会打出粒子流B,经研究知道,X为4为书为（如图183）.粒子端乂图183答案：粒子；中子；质子12 .在蜡烛焰和光屏间放一遮光板,遮光板上有一个孔径可调的圆孔，在圆孔的直径由几米逐渐减到圆孔闭合的过程中,光屏上先后观察到的现象是(1),(2),(3),(4).答案：(1)圆形的亮斑；(2)

7、倒立的烛焰的像；(3)明暗相间的圆环(衍射条纹)；(4)一片黑暗13 .完成下列核反应方程弁说出反应类型826Ra862Rn属225u0n138Ba95kr+属4Be4He+0n,属答案：2He,衰变；30n,裂变；62C,原子核的人工转变三、本题共三小题，共22分.把答案直接填在题中的横线上或按要求作图.14.1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用下宇称不守恒弁由吴健雄用27Co放射源进行实验验证.次年，李、杨两人为此获得诺贝尔物理奖,67Co的衰变过程是67dANi+*e，.其中，是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零.在上述衰变过程中,衰变产物ANi的质量数A是，核电荷数Z是.在

8、衰变前60Co核静止，根据云室照片可以看出,衰变产物Ni和*e的运动径迹不在一条直线上.如果认为衰变产物只有Ni和e,那么衰变过程将违背守恒定律.答案:60;28;动量15.由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图184所示,它,主要曾由航天飞机携带升空,将来安装在阿尔法国际空间站中使命之一是探索宇宙中物质即质量与正粒子相相等但电性相反的物质.假若使一束质子、反质的反物质.所谓的反等，带电量与正粒子 例如反质子即为H, 子、粒子和反粒入匀强磁场B2而形子组成的射线，沿OO进成4条径迹,则下列说法正确的是图184A.1、2是反粒子的径迹B.3、4为反粒子的径迹C.2为反粒子径迹D.4为反粒子径迹解析：

9、本题考查带电粒子在磁场中的匀速圆周运动及速度选择器、粒子的性质.由于4种射线均能沿OO直线通过Bi,因此它们的速率相等(v二旦).进入B2后做匀速圆周运动的半径r=mv.由于粒子B1qB和反粒子的m大，所以半径也大.q答案:AC16.如图18-5所示是工业生产中使用的光控高频感应炉工作原理图，它由电源A、光电管、放大器、电磁继电器，电源R高频感应炉等几部分组成.(1)示意图中,电源A是电源，电源B是电源.(填“交流”或“直流”)(2)这一装置的工作原理是.(3)当用绿光照射光电管阴极K时，可以使高频感应炉停止工作,则下列说法正确放大器图185A.增大绿光强度，光电子最大初动能增大B.增大绿光照

10、射强度,电路中光电流增大C.改用比绿光波长大的光照射光电管阴极K时，高频感应炉一定停止工作D.改用比绿光频率大的光照射光电管阴极K时，高频感应炉一定停止工作答案:(1)直流；交流(2)当光照射到光电管时,电路中有电流通过,电磁铁将衔铁吸引下来，高频感应炉电路断开.感应炉停止工作.(3)BD四、本题共5小题，共70分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.17.镜头上氟化镁薄膜的折射率为1.38,对于真空中波长为5500埃的黄绿光来说，这层膜的厚度至少是多少埃？解析：真空中波长、波速、频率的关系式：c=f在介质中设光

11、的传播速度为v.有：v=介f再由n=2得介=一vn膜的厚度d=1介=996a44n答案:996a18.已知人眼瞳孔的直径为d,在1s内进入瞳孔N个波长为的光子时就能引起视觉，若辐射功率为P的点光源发出波长为的光,则人眼能看到此光源时距光源的最大距离是多少？解析：瞳孔的面积s=（9）21d2.24设光源均匀辐射.瞳孔至光源的距离为R时,恰能引起视觉.在此距离上1s内眼睛接收的光能E=Nhc.1s内光源辐射的总能量就是以R为半径的球面接收到的光能.设为E.球面积S2=4R由巨邑得：E=Nh16Nh-R2EiSi，d4由题意E=P代入上式求得R=d.4,Nhc答案：dP4.Nhc19 .某核电站发电

12、功率为5X105kW,用铀235作为核燃料,已知每个U235裂变后能释放200MeV的能量，设释放的核能全部转化为电能，则该核电站每天消耗的铀为多少？解析：核电站每天总的发电能量E=Pt=4.32X1013J设每天消耗的铀核数为n个，有:E=nx200X106X1.6x10-19Jn=1.35x1024个摩尔数=nL1.351024=2.24molNA6.0210所消耗的铀的质量m=2.24X235g=527g答案:527g20 .云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变，粒子的质量为m电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内.现测得粒子的轨道半径为R试

13、求在衰变过程中的质量亏损.(注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计)解析：用v表示粒子的速度,由洛伦兹力和牛顿定律可得qvB=rnv-R用V表示衰变后剩余核的速度,在考虑衰变过程中系统的动量守恒时，因为亏损质量很小，可不予考虑,由动量守恒可知：(M-n)v，=mv在衰变过程中,粒子和剩余核的动能来自于亏损质量的质量AmC=1(M-n)v2+1mV222解得Am=M2(qBR).2mc(Mm)2答案：M1qBR)2mc(Mm)21 .太阳现正处于主序星演化阶段,它主要是由电子和；H、4He等原子核组成.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是20ie+4；H4He+释放白核能，这些核能

14、最后转化为辐射能.根据目前关于恒星演化的理论,若由于聚变反应而使太阳中的11H核数目从现有数减少10%,太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段.为了简化,假定目前太阳全部由电子和11H核组成.(1)为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M,已知地球半径R=6.4x106m,地球质量n=6.0x1024kg,日地中心的距离r=1.5x1011m,地球表面的重力加速度g=10m/s2,1年约为3.2x107s.试估算目前太阳的质量M.(2)已知质子质量np=1.6726X10kg,2He核质量m=6.6458x1027kg,电子质量m=0.9x1030kg,光速c=3x108m/s.求每发

15、生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.(3)又知地球与太阳光垂直的每平方米截面上,每秒通过的太阳辐射能W=1.35x103W/n2,试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。(估算结果只要求一位有效数字)解析:本题考查万有引力定律、牛顿运动定律、质能关系及能量守恒等众多知识点及综合运用的能力.(1)估算太阳的质量M设T为地球绕日心运动的周期，则由万有引力定律和牛顿定律可知mM/、2r言m(T)r地球表面处重力加速度g=GRmI(式中m为地球的质量3上述两式联立解得：的m红)2二TRg代入数值得M=2X1030kg(2)根据质量亏损和质能公式，该核反应每发生一次释放的核能为2AE=(4m+2mm)c代入数值解得AE=4