1、第十二章综合测试卷一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)1用某种频率的紫外线分别照射铯、锌、铂三种金属，从铯中发射出的光电子的最大初动能是2.9 eV，从锌中发射出的光电子的最大初动能是1.4 eV，铂没有光电子射出，则对这三种金属逸出功大小的判断，下列结论正确的是()A铯的逸出功最大，铂的逸出功最小B锌的逸出功最大，铂的逸出功最小C铂的逸出功最大，铯的逸出功最小D铂的逸出功最大，锌的逸出功最小【答案】C【解析】根据爱因斯坦光电效应方程：mvhW，当照射光的频率一定时，光子的能量h就是一个定值，在光电效应中所产生的光电子的最大初动能等于光子的能量减去金属的逸出功最大初动能越大，说
2、明这种金属的电子逸出功越小，若没有光电子射出，说明光子的能量小于电子的逸出功因此说铂的逸出功最大，而铯的逸出功最小2氢原子的能级图如下图所示，欲使一处于基态的原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需吸收的能量至少为()A13.6 eV B10.2 eV C0.54 eV D27.2 eV【答案】A【解析】所谓电离，指的是完全脱离原子核的束缚跑到无穷远处，所以至少需要吸收13.6 eV的能量3如下图所示，R为放射源，虚线范围内有垂直于纸面的磁场B，LL为厚纸板，MN为荧光屏，今在屏上P点处发现亮斑，则到达P点处的放射性物质微粒和虚线范围内B的方向分别为()A粒子，B垂直于纸面向外B粒子，B垂直
3、于纸面向内C粒子，B垂直于纸面向外D粒子，B垂直于纸面向内【答案】D【解析】由于粒子贯穿本领很弱，只能穿透几厘米空气，因此穿透厚纸板到达屏上P点处不可能是粒子；由于粒子不带电，穿过B区域不会发生偏转，因此到达P点处的也不可能是粒子；由此可知，到达P点处的必然是粒子又由于粒子带的是负电，因此用左手定则便可判断B的方向应该是垂直于纸面向内所以应选D.4三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦(He)，则下面说法正确的是()AX核比Z核多一个质子BX核比Z核少一个中子CX核的质量数比Z核质量量大2DX核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍【答案】D【解
4、析】根据质量数守恒、电荷数守恒，写出核反应方程式为：XYe，YHZHe，显然，A是错误的，X核的中子数为(mn)，Z核的中子数为(m3)(n2)，(mn)(m3)(n2)1，可见X核比Z核多一个中子，B错误，X核的质量数m比Z核质量数(m3)大3，选项C错误，X核与Z核的总电荷数是n(n2)2(n1)，Y核电荷是(n1)，选项D正确5科学家发现在月球上含有丰富的He(氦3)它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为HeHe2HHe.关于He聚变，下列表述正确的是()A聚变反应不会释放能量B聚变反应产生了新的原子核C聚变反应没有质量亏损D目前核电站都采用聚变反应发电【
5、答案】B【解析】聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量但目前核电站都采用铀核的裂变反应因此B正确6某放射性元素经过11.4天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为()A11.4天 B7.6天 C5.7天 D3.8天【答案】D【解析】根据半衰期的计算公式，有()，3，因为t11.4天，所以3.8天，选D.7原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量这几种反应的总效果可以表示为6HkHedH2n43.15 MeV，由平衡条件可知()Ak1，d4 Bk2，d2Ck1，d6 Dk
6、2，d3【答案】B【解析】由质量数守恒和电荷数守恒，分别有4kd10,2kd6，解得k2，d2.正确选项为B.814C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻14C的质量，m0为t0时14C的质量下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是_(填选项前的字母)ABCD【答案】C【解析】根据放射性元素的衰变规律，衰变规律图象是一向下凹的曲线，能正确反映14C衰变规律的是图C.二、双项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分以下各小题四个选项中，只有两个选项符合题意若只选一个且正确的给3分；若选两个且都正确的给6分，但只要选错一个或不选，该小题就
7、为0分)9下列说法中正确的是()A卢瑟福在用粒子轰击金箔的实验中发现了质子B爱因斯坦为解释光电效应的实验提出了光子说C查德威克在用粒子轰击铍核的实验中发现了中子D居里夫人首先发现了天然放射现象【答案】BC【解析】卢瑟福在用粒子轰击金箔后提出了原子的“核式结构”理论，选项A错误天然放射现象并非是居里夫人首先发现的，选项D错误10“两弹一星”是中国人民在攀登现代科学高峰征途中创造的奇迹，是新中国伟大成就的象征，是中华民族的骄傲下列核反应方程中属研究原子弹、氢弹的基本的核反应方程式是()A.NHeOHB.UnSrXe10nC.UThHeD.HHHen【答案】BD【解析】从核反应方程式中可以判断出选项
8、A是人工转变，选项C是衰变选项B是铀核裂变，而选项D是氢核聚变原子弹是根据重核裂变原理制造的，氢弹是根据轻核聚变原理制造的，因此B、D选项正确11已知氢原子的能级规律为E113.6 eV、E23.4 eV、E31.51 eV、E40.85 eV.现用光子能量介于1112.5 eV范围内的光去照射一大群处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是()A照射光中可能被基态氢原子吸收的光子只有1种B照射光中可能被基态氢原子吸收的光子有无数种C激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有3种D激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有2种【答案】AC【解析】只有n1至n3的能级差在光子的能量范围内，选A；吸收光子
9、的能量后跃迁到n3能级，可以产生3种光子，选C.12“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核(称为子核)，并且放出一个中微子的过程中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子下面的说法中正确的是()A母核的质量数等于子核的质量数B母核的电荷数大于子核的电荷数C子核的动量与中微子的动量相同D子核的动能大于中微子的动能【答案】AB【解析】根据质量数和电荷数守恒可知选项A、B正确根据动量守恒可知，子核的
10、动量与中微子的动量大小相等，方向相反，选项C错误子核的质量大一些，由Ek可知，子核的动能要小于中微子的动能，选项D错误13某原子核A的衰变过程如下：ABC.则()A核A中子数减去核C的中子数为2B核A的质量数减去核C的质量数为4C原子核为A的中性原子中的电子数比原子核为B的中性原子中的电子数为多1D核C的质子数比核A的质子数少1【答案】BD【解析】放射性原子核每发生一次衰变，核内中子数就减少1，而再发生一次衰变核内中子数又减少2，因此核A的中子数减去核C的中子数应等于3.从核内质子数的变化来看，每发生一次衰变，质子数增加1，每发生一次衰变，质子数减少2.三、非选择题(本题共1小题，共30分按题
11、目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14(30分)如右图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系xOy的y轴为磁场的左边界，A为固定在x轴上的一个放射源，内装镭核(Ra)沿着与x成角方向释放一个粒子后衰变成氡核(Rn)粒子在y轴上的N点沿x方向飞离磁场，N点到O点的距离为l，已知OA间距离为，粒子质量为m，电荷量为q，氡核的质量为m0.(1)写出镭核的衰变方程；(2)如果镭核衰变时释放的能量全部变为粒子和氡核的动能，求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量【解析】(1)镭核衰变方程为：RaRnHe.(2)镭核衰变放出粒子和氡核，分别在磁场中做匀速圆周运动，设粒子在磁场中的轨道半径为R，其圆心位置如下图中O点，有(lR)2()2R2，则Rl粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qvBm，即mvqBR粒子的动能为E1mv22衰变过程中动量守恒mvm0v0则氡核反冲的动能为E2m0vEE1E2.