1、东台创新高级中学2014-2015学年度第二学期5月月考卷高二物理（选修）考试范围：选修3-5；考试时间：100分钟；命题人：刘世进注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题 共74分）一、单项选择题（共18题，每题3分，共54分）1在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=2 kg，乙球的质量m2=1 kg，规定向右为正方向，碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为( )A.7 m/s,向右B.7 m/s，向左C.1 m/s,向左D.1 m/s，向右2
2、（2005北京）一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损聚变过程中（ ）A.吸收能量，生成的新核是 B.放出能量，生成的新核是C.吸收能量，生成的新核是 D.放出能量，生成的新核是3在下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是A BC D4在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法不符合历史事实的是 （填选项前的字母）。A.爱因斯坦的光子说能够解释光电效应的实验现象B.玻尔原子理论成功地解释了所有原子光谱的实验规律C.卢瑟福根据粒子散射实验的结果提出了原子核式结构模型D.查德威克在利用粒子轰击铍（Be）原子核的实验中发现了中子5下列说
3、法错误的是 A光电效应说明光具有粒子性 B电子束衍射实验说明电子具有粒子性C阴极射线的发现说明原子具有内部结构 D天然放射现象说明原子核具有内部结构6关于下列四幅图说法正确的是（ ）A玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B光电效应产生的条件为：光强大于临界值C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D发现少数粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬7下列说法正确的是（ ）A衰变现象说明电子是原子核的组成部分B玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C放射线能杀伤癌细胞或阻止癌细胞分裂，所以人体可以经常照射D比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固8不能用卢瑟
4、福原子核式结构模型得出的结论是（A）原子中心有一个很小的原子核 （B）原子核是由质子和中子组成的（C）原子质量几乎全部集中在原子核内 （D）原子的正电荷全部集中在原子核内9氢原子从第4能级跃迁到第2能级发出蓝光,那么氢原子从第5能级跃迁到第2能级应发出A.绿光 B.红光 C.黄光D.紫光nE/eV-0.85-1.51-3.4-13.610图中所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为1.62eV3.11eV。下列说法正确的是 A大量处在n3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B大量处在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光是紫外线C大量处在n=3能级的氢原子向n=
5、1能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D处在n=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离 11核反应方程式Be+HeC+X中的X表示（A）质子 （B）电子 （C）光子 （D）中子12质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3，当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是（c表示真空中的光速）A（m1+m2-m3）c B.（m1-m2-m3）c C. （m1+m2-m3）c2 D.（m1-m2-m3）c213原子的核式结构学说是建立在下列哪个实验事实的基础上的：A.奥斯特实验 B.原子核的人工转变实验 C.布朗运动实验 D. a粒子散射实验14下列说法中正确的是（ ）A两个质子
6、间，不管距离如何，核力总是大于库仑力B同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同C除万有引力外，两个中子之间不存在其它相互作用力D是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术15下列关于放射性元素半衰期的说法中，正确的是（A）压强增大，半衰期变短（B）同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长（C）的半衰期为3.8天，4g经过7.6天就只剩1g（D）的半衰期为14天，若有4个原子核，经过28天就只剩1个16下列射线在真空中的速度与光速相同的是（A）阴极射线 （B）射线 （C）射线 （D）射线17关于放射性元素原子核的衰变及其放出的射线，下列说法正确的是 A射线是高速运动的核外电子产生的B经过衰
7、变后，新核在元素周期表中的位置较旧核前移两位C使用加热、加压等方法可以缩短放射性元素的半衰期D2个放射性元素的原子核，经过1个半衰期后一定只剩下1个该元素的原子核18下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是（ ）二、多项选择题（共5题，每题4分，错选不得分，漏选得2分，共20分）19动能相同的A、B两球（ ）在光滑水平面上相向运动，当两球相碰后，其中一球停止运动，则可断定：（ ）A碰撞前A球的速度小于B球的速度B碰撞前A球的动量大于B球的动量C碰撞前后，A球的动量变化小于B球的动量变化D碰撞后A球速度一定为零，B球朝反方向运动20下面正确的说法是A光电效应实验证实了
8、光具有粒子性B红外线的波长比X射线的波长短，可利用它从高空对地面进行遥感摄影C射线的贯穿本领比粒子的强，可利用它检查金属内部伤痕D太阳辐射能量主要来自太阳内部的裂变反应，以光和热的形式向外辐射21以下说法正确的是 A当氢原子从n=4的状态跃迁到n=2的状态时，要吸收光子B某金属产生光电效应，当增大照射光的强度时，逸出光电子的最大初动能也随之增大C原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关D衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的22(5分)下列说法正确的是_A相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小B钍核Th，衰变成镤核
9、Pa，放出一个中子，并伴随着放出光子C根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减小D比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定23下列说法中正确的是_。A.天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构B.一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光C.放射性元素发生一次衰变，原子序数增加1D.的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短第II卷（非选择题 共46分）三、填空题（每空2分，共24分）24如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1m/ s。
10、A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2m/ s，则此时B相对空间站的速度大小为 和方向为 。25在光电效应实验中，与某金属的截止频率相对应的波长为0，该金属的逸出功为 。若用波长为（0）的单色光做该实验，则其遏止电压为 。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h。26黑体辐射的实验规律如图所示，图中画出了三种温度下黑体辐射的强度与波长的关系可见，一方面，随着温度的降低，各种波长的辐射强度都有 （选填“增加” 或“减少”），另一方面，辐射强度的极大值向波长 （选填“较长”或“较短”）的方向移动27氢原子的能级如图所示有一群处于n4能级的氢原子，这群氢原子能发出_种谱线，发
11、出的光子照射某金属能产生光电效应，则该金属的逸出功应小于_eV（ 27题 ） （ 29题 ）28电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子，使核内一个质子转变为一个中子一种理论认为地热是镍58（）在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应生成钴57（Co）时产生的则镍58电子俘获的核反应方程为 ；若该核反应中释放出的能量与一个频率为的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分别是c和h，则该核反应中质量亏损m为 29约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg随时间衰变的关系如
12、图所示，请估算4 mg的经天的衰变后还剩0.25 mg。四、计算题（共4题，共22分）30（4分）如图所示，小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率弹回，而B球以的速率向右运动，求A、B两球的质量之比。31（6分）在光滑水平面上，一个质量为m，速度为的A球，与质量也为m的另一静止的B球发生正碰，若它们发生的是弹性碰撞，碰撞后B球的速度是多少？若碰撞后结合在一起，共同速度是多少？32（6分）一个质子和两个中子聚变成一个氚核，已知质子质量为1.0073u，中子质量为1.0087u，氚核质量为3.0180u，（1）写出核反应方程；（2）求该反应中释放的核能。33（6分）天然
13、放射性铀（U）发生衰变后产生钍（Th）和另一种原子核。（1）请写出衰变方程；（2）若衰变前铀（U）核的速度为v，衰变产生的钍（Th）核速度为，且与铀核速度方向相同，求产生的另一种新核的速度。参考答案1B【解析】试题分析：根据碰撞过程动量守恒，有，其中，带入数据可得，负号表示速度方向向左，选项B对。考点：动量守恒定律2B【解析】试题分析：根据质能方程可知核反应的过程中出现质量亏损，则一定释放能量；根据核反应过程中质量数守恒可求出新核的质量数，根据核反应过程中核电荷数守恒可求出新核的质子数，从而确定新核解：根据爱因斯坦质能方程E=mC2，可知在核聚变中存在质量亏损，则核反应过程中一定会释放大量的能
14、量核反应方程为+根据核反应过程中质量数守恒可得：2+3=1+A解得A=4根据核反应过程中核电荷数守恒可得：1+1=0+Z解得Z=2故新核为故选B点评：本题考查的知识点是质能方程和核反应遵循的规律，比较基础，只要多读课本，加强知识积累就能顺利解决3D【解析】试题分析：A是裂变反应方程；BC是衰变方程；D是轻核聚变方程，故选D.考点：原子核反应.4B【解析】试题分析：爱因斯坦的光子说能够解释光电效应的实验现象，选项A正确；玻尔原子理论只成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但没有成功解释所有的原子光谱规律，选项B错误；卢瑟福根据粒子散射实验的结果提出了原子核式结构模型，选项C正确；查德威克在利用粒子轰
15、击铍（Be）原子核的实验中发现了中子，选项D正确；故选B.考点：近代物理学史.5B【解析】试题分析：物体在光的照射下发射出电子的现象叫光电效应，根据爱因斯坦光子说的理论可知，光电效应说明了光具有粒子性A正确；衍射是波的特有现象，电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性B错误；1897英国物理学家汤姆生发现阴极射线是带负电的粒子组成的，这些粒子质量很小，并且是从原子内部发出，从而他认为原子内部可能存在这种物质，即原子仍可分的，内部应有结构C正确；天然放射现象是原子核发出的，天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构D正确；考点：考查了物理学史6C【解析】试题分析：原子中的电子绕原子核高速
16、运转时，运行轨道的半径是量子化的，A错误；当照射光的频率v大于金属板的极限频率时，金属板上的电子才会逸出。频率越大，电子的初动能越大。B错误；光电效应实验说明了光具有粒子性，电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，C正确；发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，D错误；考点：考查了原子物理基础知识7B【解析】试题分析：衰变产生的电子，来自原子核，是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，但是电子不是原子核的组成部分，故A错误；波尔理论的假设之一是原子能量的量子化，故B正确；比结合能越大的原子核，核子结合得越牢固，D错误；放射线的辐射对人体
17、的伤害较大，C错误。考点：考查了衰变、玻尔理论、放射线、比结合能8B【解析】试题分析：卢瑟福原子核式结构模型的是原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子内部一个很小的核上，带负电的电子绕原子核高速旋转，质量几乎忽略不计，所以可以得出选项ACD，对于原子核是由质子和中子组成的结论是涉及原子核的结构，与核式结构无关，核式结构说的是原子结构，不是原子核结构，选项B错。考点：原子核式结构模型9D【解析】本题考查玻尔理论.由于E5E2E4E2,所以该光子的能量比蓝光光子的能量大,放出的是紫光.D正确.10B【解析】粒子轰击铍核可打出中子，中子轰击石蜡可打出质子，答案B。 11D【解析】试题分析：核反应方
18、程式遵循电荷数守恒和质量数守恒，设X的质量数为，电荷数为，则有，可得，所有对应得粒子是中子，选项D对。考点：电荷数守恒和质量数守恒12C【解析】试题分析：根据质能方程知，核反应过程中释放的能量等于质量的减少量与光速c平方的乘积，C正确，A、B、D错误。考点： 主要考查质能方程13D【解析】试题分析：原子的核式结构学说是建立在a粒子散射实验基础上的，故选D考点：考查原子的核式结构点评：本题难度较小，a粒子散射证明了原子核具有复杂的结构14D【解析】核力是短程力，超过一定距离，核力急剧下降几乎消失，A错误；同一种元素的原子核应有相同的质子数，中子数可以不同，B错误；两个中子之间除万有引力外，距离小
19、于一定范围，还存在强相互作用力，C错误；被广泛应用于生物示踪技术，选项D正确。15C【解析】半衰期与化学环境和物理环境无关，AB错；半衰期为统计规律，不能应用于实际数量，D错；16D【解析】阴极射线是光电子流，射线是氦核流，射线是电子流，射线是光子流，D对；17B【解析】考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；专题：衰变和半衰期专题分析：正确解答本题需要掌握：根据质量数和电荷数守恒判断产生衰变和衰变次数；明确衰变的实质；半衰期的物理意义；、三种射线的特点以及应用解答：解：A、衰射线是：一个中子变为质子同时放出一个电子，并非核外电子产生的，故A错误；B、发生衰变放出42He，导致质子数减小2个，质量
20、数减小4，故产生的新核在元素周期表中的位置较旧核前移两位，故B正确；C、半衰期是由元素本身决定，与原子核所处环境、状态无关；故C错误；D、半衰期的对大量原子核的衰变的统计规律，对于单个是不成立的，故D错误故选B点评：正确理解、衰变特点，根据质量数和电荷数守恒书写衰变方程是该部分的重点，要加强重点知识的理解和应用18A【解析】试题分析：黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射越强越大，故B、D错误黑体辐射的波长分布情况也随温度而变，如温度较低时，主要以不可见的红外光进行辐射，在500以至更高的温度时，则顺次发射可见光以至紫外辐射即温度越高，辐射的电磁波的波长越短，故C错误，A正确。考
21、点：黑体辐射。19 ABD【解析】碰撞前， ，而 ，所以 ，A正确；碰撞前， ，即 ，而 ，所以 ，B正确；碰撞过程中，A、B两球组成的系统所受合外力为零，故动量守恒，即A、B两球碰撞前后的动量变化量大小相等，C错误；由 可知，A、B两球组成的系统碰撞前的总动量的方向与A球碰撞前动量方向相同，因系统动量守恒，碰后系统总动量的方向也一定与A球碰撞前动量方向相同，碰撞后，不可能是B球静止，A球朝原运动方向运动（A球不可能超越B球），一定是A球静止，B球运动方向反向，D正确。20AC【解析】试题分析：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出的现象叫光电效应，光电效应显示了光的粒子性，故A正确；
22、红外线最显著作用是热作用，所以来加热物体，烘干油漆和谷物，医疗等、容易透过云雾烟尘，所以可以对红外线敏感的底片进行远距离摄影和高空摄影，但X射线是一种电磁波，它的波长比红外线的波长更短，故B错误；在、三中射线中，射线穿透能力最强，因此用射线来检查金属内部的伤痕，其原理为当金属内部有伤痕，放射源透过钢板的射线强度发生变化，计数器就能有不同的显示，从而可知金属内部有伤痕，故C正确；太阳辐射能量主要来自太阳内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反应，故D错误。所以选AC。考点：本题考查光电效应、电磁波谱、放射线、裂变与聚变等近代物理中的基本知识，意在考查考生对基本物理现象的认识和理解。21CD【解
23、析】氢原子从高能级跃迁到低能级要以光子的形式释放能量，A错；发生光电效应时，为逸出功，可见逸出光电子的最大初动能与入射光的强度无关，B错；22AD【解析】试题分析：根据，相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小，选项A 正确；钍核Th，衰变成镤核Pa，放出一个电子，并伴随着放出光子，选项B错误；根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的轨道半径也减小，电子受到的库仑力增大，则加速度增大，选项C 错误；比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定，选项D 正确。考点：光电效应；放射性衰变；玻尔理论；比结合能。23BC【解析】天然放射现象
24、解释了原子核内部还可以再分，a粒子的散射实验揭示了原子的核式结构，A错；半衰期不会受化学环境和物理环境的影响，D错；240.02m/s，远离空间站【解析】试题分析：取远离空间站的方向为正方向，则A和B开始的速度为远离空间站，推开后，A的速度，此时B的速度为，根据动量守恒定律有：，代入数据解得：，即B的速度方向沿远离空间站方向。考点：考查了动量守恒定律的应用25，【解析】试题分析：金属的逸出功根据光电效应方程知：，又，则遏止电压考点：考查了光电效应26减少 、 较长【解析】试题分析：由图可知，随温度的降低，相同波长的光辐射强度都会减小；同时最大辐射强度向右侧移动，即向波长较长的方向移动；考点：考
25、查了黑体辐射27612.75【解析】试题分析：一群处于n4能级的氢原子跃迁时共有6种谱线能产生光电效应，说明能量最大的光子一定能产生光电效应，所以逸出功应小于EE4E112.75eV.考点：考查了氢原子跃迁28 【解析】试题分析：根据质量数与电荷数守恒可得核反应方程为：；根据质能方程，可得考点：本题考查核反应方程、质能方程29正电子，56天【解析】试题分析：核反应方程式为：，由质量数守恒知X的质量数为0，由电荷数守恒知X的质子数为1，所以X为正电子；由图象知半衰期大约为14天，由公式知天考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度302:9【解析】试题分析：设向右为正方向，则由动量守恒定律可得：，解得：考点：动量守恒定律.31，【解析】试题分析：设A、B球碰后的速度分别为v1、v2，根据动量守恒，因是弹性碰撞，故，联立解得v1=0，v2=v；若碰撞后结合在一起，考点：本题考查动量守恒32（1）（2） 【解析】试题分析：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒得（2）该核反应中质量亏损，则释放的核能考点：考查了质能方程核反应方程33（1）（2）【解析】（1）（3分）（2）设另一新核的速度为v，原子单位质量为m，由动量守恒定律得：（3分）得：（2分）版权所有：高考资源网()