2014届高三物理总复习_波粒二象性 原子结构和原子核.doc

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1、单元综合测试十六 (波粒二象性 原子结构和原子核)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.(2012·北京理综)“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U成正比,即ν=kU.已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关.你可能不了解此现象的机理,但

2、仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k的值可能为(  )A.B.C.2heD.解析:根据物理单位知识,表达式及变形式两侧单位是一致的,由本题中涉及的物理量:ν、U、e、h及与其有联系的能量表达式E=hν①,E=Ue②,由①②得h的单位与的单位相同,即h单位可用V·C·s表示,题中ν=kU,即k=③,单位可用表示,选项B中单位等效于=,故选项B正确,A、C、D错误.答案:B2.(2012·福建理综)关于近代物理,下列说法正确的是(  )A.α射线是高速运动的氦原子B.核聚变反应方程H+H―→He+n

3、中,n表示质子C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征解析:α射线是高速运动的氦原子核,选项A错误;选项B中9n表示中子;根据光电效应方程mv2=hν-W可知最大初动能与照射光的频率成线性关系而非正比关系,选项C错误;根据玻尔的原子理论可知,选项D正确.答案:D3.(2012·广东理综)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程,表述正确的有(  )A.H+H→He+n是核聚变反应B.H+H→He+n是β

4、衰变C.U+n→Ba+Kr+3n是核裂变反应D.U+n→Xe+Sr+2n是α衰变解析:B项为轻核聚变,β衰变的实质为一个中子转化为一个质子后释放出一个电子,选项B错误;α衰变的实质是释放氦核(α粒子),而D项只是重核裂变,并未释放α粒子,选项D错误,正确选项为A、C.答案:AC4.(2012·大纲全国理综)U经过m次α衰变和n次β衰变,变成Pb,则(  )A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=18解析:发生一次α衰变,质量数减4,电荷数减2,故α衰变次数为m=(235-207)=7,

5、选项C、D错误;发生一次β衰变质量数不变,核电荷数增1,故β衰变次数为n=7×2-(92-82)=4次,选项A错误,B正确.答案:B5.(2013·江苏苏、锡、常、镇四市调研)1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验,该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一.如图所示的是该实验装置的简化图,下列说法不正确的是(  )A.亮条纹是电子到达概率大的地方B.该实验说明物质波理论是正确的C.该实验再次说明光子具有波动性9D.该实验说明实物粒子具有波动性解析:亮条纹是电子到达概率大的地方,该实验说明物质波理论是正确的,该实验说

6、明实物粒子具有波动性,该实验不能说明光子具有波动性,选项C说法不正确.答案:C6.(2013·江苏淮阴三校联考)下列说法正确的是(  )A.电子的衍射现象说明实物粒子的波动性B.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短C.原子核内部某个质子转变为中子时,放出β射线D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加,电势能减小解析:电子的衍射现象说明实物粒子的波动性,选项A正确;235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期不变,选项B错误;原子核内部某个中

7、子转变为质子时,放出β射线,选项C错误;氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,由k=m知,电子的动能增加,则电势能一定减小,选项D正确.答案:AD7.(2013·江苏淮安一模)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解析:氢原子只能吸收特定频率的光子,才能从低能态跃迁到高

8、能态,题中氢原子可能吸收的光子能量有:12.75eV、12.09eV、10.20eV、2.55eV、1.89eV和0.66eV,其中只有三种光子能量处在10eV~12.99eV范围内,所以照射光中有三种频率的光子被吸收,选项A错误,B正确;氢原子可以吸收大量能量为12.75eV的光子,从n=1的基态跃迁到n=4的激发态,因为大量处

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