浙江省高三物理一轮复习45分钟单元能力训练卷（15） 新人教版.docVIP

45分钟单元能力训练卷(十五)考查范围：第十五单元分值：120分一、选择题(每小题6分，共48分)1下列说法正确的是()a爱因斯坦提出“光子说”并成功解释了光电效应现象b汤姆生发现了电子并提出了原子的核式结构模型c卢瑟福发现了质子和中子d玻尔理论成功解释了所有原子的光谱2下列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3用一束紫外线照射某金属时不能发生光电效应，可能使该金属发生光电效应的措施是()a改用频率更小的紫外线照射b改用x射线照射c改用强度更大的紫外线照射d延长紫外线的照射时间4如图d151所示为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜分别放在图中的a、b、c、d四个位置时，下述对观察到现象的说法中正确的是()图d151a放在a位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多b放在b位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比a位置时稍少些c放在c、d位置时，屏上观察不到闪光d放在d位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少5一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个光子已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c.下列说法中正确的是()a这个反应的核反应方程是hhhenb这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应c辐射出的光子的能量e(m3m4m1m2)c2d辐射出的光子的波长6在花岗岩、大理石等装饰材料中，都不同程度地含有放射性元素下列说法中正确的是()a.u衰变成pb要经过6次衰变和6次衰变b三种放射线中射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强c放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的d射线与射线一样都是电磁波，但射线穿透本领比射线强7一个u原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为：unxsr2n，则下列说法正确的是()ax原子核中含有86个中子bx原子核中含有141个核子c因为裂变释放能量，根据emc2，所以裂变后的总质量数增加d因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少8下列说法中正确的是()a卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：henohb铀核裂变的核反应为：ubakr2nc质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3.质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是：(m1m2m3)c2d原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知12.那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子二、填空题(共16分)9(4分)氢原子的光谱在可见光范围内有四条谱线，其中在靛紫色区内的一条是处于量子数n4的能级氢原子跃迁到n2的能级发出的，氢原子的能级如图d152所示，已知普朗克恒量h6.631034 js，则该条谱线光子的能量为_ ev，该条谱线光子的频率为_ hz.(结果保留3位有效数字)图d15210(12分)快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239(u)很不稳定，经过_次衰变后变成钚239(pu)，写出该过程的核反应方程式：_.设静止的铀核u发生一次衰变生成的新核质量为m，粒子质量为m，释放出的粒子的动能为e0，假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，一次衰变过程中的质量亏损为_三、计算题(共56分)11(16分)氢原子的能级如图d153所示，求：(1)当氢原子从n4向n2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n4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？图d15312(20分)(1)在下列核反应方程中，x代表质子的方程是_a. alhepxb. nheoxc. hnxd. hxhen(2)当具有5.0 ev能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5 ev.为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为_a1.5 ev b3.5 evc5.0 ev d6.5 ev(3)一台激光器发光功率为p0，发出的激光在真空中波长为，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则每一个光子的动量为多少？该激光器在t秒内辐射的光子数为多少？13(20分)镭(ra)是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知ra能自发地放出粒子而变成新核rn，已知ra的质量为m13.75331025 kg，新核rn的质量为m23.68671025 kg，粒子的质量为m6.64661027 kg，现有一个静止的ra核发生衰变，衰变后粒子的速度为3.68105 m/s，求(计算结果保留两位有效数字)：(1)写出该核反应的方程；(2)此反应过程中放出的能量；(3)反应后新核rn的速度大小45分钟单元能力训练卷（十五）1a解析 爱因斯坦提出“光子说”并成功解释了光电效应现象，选项a正确；卢瑟福提出了原子的核式结构学说，选项b错误；查德威克发现了中子，选项c错误；玻尔理论成功解释了氢原子的光谱，选项d错误2c解析 卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构学说，选项c正确3b解析 由题意可知紫外线的频率小于该金属的极限频率，要使该金属发生光电效应，入射光的频率必须大于紫外线的频率，选项b正确4ad解析 粒子散射实验的结果是，绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数粒子发生了较大的偏转因此，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的a、b、c、d四个位置时，在相同时间内观察到屏上的闪光次数分别为绝大多数、少数、少数、极少数，选项a、d正确5a解析 由题意可知，选项a正确；这个核反应是聚变反应，选项b错误；核反应释放的能量为：e(m1m2m3m4)c2，选项c错误；由eh，解得：，选项d错误6b解析 铀核衰变为铅核经过的衰变的次数为：8，经过衰变的次数为：82(9228)6；三种放射线中射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强；衰变释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的；射线是电子流，不是电磁波选项b正确7a解析 由电荷数、质量数守恒可得，x原子核的电荷数为54，质量数为140，选项b错误；x原子核中含有的中子数为86，选项a正确；裂变释放能量，裂变后的总质量减少，但总质量数不变，选项c、d错误8ad解析 卢瑟福发现质子的实验是用粒子轰击氮核，核反应方程为：henoh，选项a正确；铀核裂变需要有中子轰击，其核反应是：unbakr3n，选项b错误；质子和中子结合成一个粒子，其核反应方程为2n2hhe，释放的能量为：(2m12m2m3)c2，选项c错误；根据能级跃迁，原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射的光子能量为：h；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收的光子能量为：h，则原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收的光子能量为：hh，其波长为：.92.556.151014 hz解析 由玻尔理论可得光子的能量为：ee4e20.85 ev(3.40) ev2.55 ev.该谱线的频率为： hz6.151014 hz.102upu2eme0解析 由核反应的电荷数、质量数守恒可得，铀239(u)经过2次衰变后变成钚239(pu)；核反应方程为：upu2e；由动量守恒定律可得：0mv1mv2，e0mv，emv，联立解得：e，质量亏损为：m.11(1)2.55 ev(2)4种解析 (1)由玻尔理论可得：e4e2h1，由题意可知金属的逸出功为：wh0h1e4e22.55 ev.(2)一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁，能发出6中不同频率(能量)的光子，辐射出光子的能量分别为：0.66 ev，2.55 ev，12.75 ev,1.89 ev,12.09 ev,10.20 ev.其中有4种频率的光子能量可使该金属发生光电效应12(1)bc(2)b(3)解析 (1)根据核反应方程满足的条件：电荷数守恒和质量数守恒可知，选项a中的x为中子，选项b、c中的x为质子，选项d中的x为氘核(2)由光电效应方程得：ekmhw，解得金属的逸出功为：whekm3.5 ev，要使该金属发生光电效应，入射光的最低能量应等于金属的逸出功，即3.5 ev，选项b正确(3)光子的动量为：p；光子的能量为e光h，激光器t秒发出光子的能量为：