2017-2021年度高二物理期末复习单元检测：波粒二象性原子结构与原子核含答案解析

【最新】度高二物理期末复习单元检测：波粒二象性原子结

构与原子核

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是

A ．改用红光照射

B ．改用X 射线照射

C ．改用强度更大的原紫外线照射

D ．延长原紫外线的照射时间

2．关于光电效应的规律，下列说法中正确的是（ ）

A ．发生光电效应时，不改变入射光的频率，增大入射光强度，则单位时间内从金属内逸出的光电子数目增多

B ．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比

C ．发生光电效应的反应时间一般都大于10－

7 s

D ．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生 3．下列说法正确的是（ ）

A ．光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量

B ．比结合能越大，原子核越不稳定

C ．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期

D ．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损 4．下列核反应方程中，属于α衰变的是( ) A ．

B ．2382344

92902U Th+He → C ．23411120H+H He+n → D ．2342340

90911Th Pa+e -→

5．如图所示是玻尔理论中氢原子的能级图,现让一束单色光照射一群处于基态的氢原子,受激发的氢原子能自发地辐射出三种不同频率的光,则照射氢原子的单色光的光子能量为( )

A ．13.6eV

B ．12.09eV

C ．10.2eV

D ．3.4eV

6．根据玻尔理论，氢原子的能级公式为E n ＝

2A

n

(n 为能级，A 为基态能量)，一个氢原子中的电子从n ＝4的能级直接跃迁到基态，在此过程中( )

A ．氢原子辐射一个能量为

1516A

的光子 B ．氢原子辐射一个能量为－1516

A

的光子

C ．氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最大的光子能量为

1516A

D ．氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最大的光子能量为－1516

A

7．静止在匀强电场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示（a 、b 表示长度）．那么碳14的核反应方程可能是（ ）

A ．14410

624C He Be →+ B ．14014615C e B →+ C ．14

01461

7C e N -→

+

D ．14212

615C H B →+

二、多选题

8．下列关于波粒二象性的说法正确的是( ) A ．光电效应揭示了光的波动性

B ．使光子一个一个地通过单缝，若时间足够长，底片上也会出现衍射图样

C ．黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释

D ．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 9．用中子（1

0n ）轰击铀核(

23592

U )产生裂变反应，会产生钡核（14156Ba ）和氪（92

36Kr ）

并释放中子（1

0n ），达到某些条件时可发生链式反应，—个铀核(235

92

U )裂变时，释放的

能量约为200MeV （1eV= l.6×10-19J ）.以下说法正确的是: A ．235

92U 裂变方程为235141921

9256360U Ba Kr n →++

B ．23592U 裂变方程为2351141921

920563603U n Ba Kr n +→++

C ．

23592

U 发生链式反应的条件与铀块的体积有关

D ．一个

235

92

U 裂变时，质量亏损约为3.6×10-28kg

10．研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为v 的光照射光电管阴极K 时，有光电子产生。由于光电管K 、A 间加的是反向电压，光电子从阴极K 发射后将向阳极A 做减速运动。光电流i 由图中电流计测出，反向电压U 由电压表测出。当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压U c ，在下图所表示光电效应实验规律的图像中，正确的是( )

A ．

B ．

C ．

D ．

三、解答题

11．如图甲所示是研究光电效应规律的光电管．用波长λ＝0.50 μm 的绿光照射阴极K ，实验测得流过G 表的电流I 与AK 之间的电势差U AK 满足如图乙所示规律，取h ＝6.63×

10－34

J·s ．结合图象，求：(结果保留两位有效数字)

(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大动能；

(2)该阴极材料的极限波长．

12．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放He）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R．以m、q 射出α粒子（4

2

分别表示α粒子的质量和电荷量．

X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应（1）放射性原子核用A

Z

方程．

（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小．（3）设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损△m．