1、一、选择题(共15小题,每小题4分,共60分,其中1-12题为单选,13-15题为多选,错选、不选得0分,选对但不全的得2分)1.关于黑体辐射的强度与波长的关系,如图正确的是2.在光电效应实验中,若用黄色光照射某金属,没有放射出光电子,则采取以下哪种做法有可能发生光电效应A.增加黄光的照射强度 B.增长黄光的照射时间C.改用蓝色光照射 D.改用红色光照射3.关于康普顿效应下列说法中正确的是A.石墨对X射线散射时,部分射线的波长变短B.康普顿效应仅出现在石墨对X 射线的散射中C.康普顿效应证明了光的波动性D.光子具有动量4.关于光的波粒二象性,下列说法中不正确的是 A.能量较大的光子其波动性越显
2、著B.光波频率越高,粒子性越明显 C.波粒二象性指光有时表现为波动性,有时表现为粒子性D.个别光子易表现出粒子性,大量光子易表现出显示波动性5.下列关于物质结构的叙述中正确的是 A.电子的发现表明了原子内部是有复杂结构的的B.质子的发现表明了原子核都是由质子组成的C.天然放射性现象的发现表明了原子内部是有复杂结构的D.B射线实际上是原子核外电子高速运动形成的6.关于原子结构理论与粒子散射实验的关系,下列说法正确的是 A.卢瑟福做粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的B.卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C.卢瑟福的粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性
3、 D.卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论7.下列关玻尔原子理论及氢原子能级的说法,正确的是 A.原子中的电子在某一定态时,电子做加速运动,向外辐射能量B.原子中的电子运行轨道分布是连续的 C.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时,氢原子的能量增大D.一群氢原子从为n=3能级向n=1能级跃迁,最多能发出两种不同颜色的光子8.氢原子能级如图所示,已知可见光光子的能量在1.61eV3.10eV范围内,则下列说法正确的是A.氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级,放出光子为可见光B.大量氢原子处于n=4能级时,向低能级跃迁能发出6种频率的光子 C.处于基态的氢
4、原子电离需要释放13.6eV的能量 D.氢原子处于n=2能级时,可吸收2eV能量的光子跃迁到高能级9.下列说法正确的是 A.卢瑟福发现了电子,查德威克发现了中子,他们在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献 B.光电效应实验中,光电流的大小与人射光的强弱无关 C.由玻尔的原子模型可以推知,氢原子处于激发态的量子数越大,核外电子动能越大D.氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时,可能发出三种不同波长的辐射光.已知其中的两个波长分别为 和,且 ,则另一个波长可能是10.放射性元素放出的射线,在电场中分成A、B、C 三束,如图所示,其中A.C为氦核组成的粒子流 B.B 的穿透能力最弱C.A的电离能力最
5、强 D.B为比X射线波长更长的光子流11.在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核,它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆,两圆的直径之比为7:1,如图所示,那么碳14的衰变方程为 A. B.C. D.12.本题中用大写字母代表原子核E经衰变成为F, 再经衰变成为G,再经衰变成为H.上述系列衰变可记为下式:,另一系列衰变如下:,已知P是F的同位素,则A.Q是G的同位素,R 是H的同位素 B.R是E的同位素,S是F的同位素C.R是G的同位素,S是H的同位素 D.Q是E的同位素,R是F的同位素13.图甲是光电效应的实验装置图,图乙是用同一光电管在不同实验条件下得到的光电流与加在阳极A 和阴极K
6、 上的电压的关系图像,下列说法正确的是A.由图线、可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B.由图线、可知对某种确定的金属来说,入射光的频率越大其遏止电压越大C.当人射光的频率大于极限频率时,频率增为原来的2倍,光电子最大初动能也增为2倍D.若与图甲实验条件完全相同,当某一频率的光入射时,电流表有示数,当把滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数一定增大14.下列关于巴耳末公式的理解,正确的是 A.此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的B.公式中n 可取任意值,故氢原子光谱是连续谱 C.公式不但适用于氢原子光谱的分析,也适用于其他原子的光谱D.公式中n只能取不小于3的整数值,故
7、氢原子光谱是线状谱15.如图甲所示,在光电效应实验中,某同学用相同频率的单色光,分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管,结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压随入射光频串v 变化的函数关系图像。对于这两个光电管,下列判断正确的是A.两个光电管的饱和光电流一定相同 B.光电子的最大初动能相同 C.两个光电管的-v 图象的斜率相同 D.因为材料不同,逸出功不同,所以遏止电压不同二、填空题(每空3分,共15分)16.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 天。17.科学家们在观察某两个重离子结合成超重元素的原子核的反应时,发现所生成的超重元素的核,X
8、经过6次衰变后成为,由此可以判定该超重元素的原子序数为 ,质量数为 .18.如图所示是研究光电效应的实验装置,某同学进行了如下操作: (1)用频率为的光照射光电管,此时电流表中有电流.调节真空少滑动变阻器,将触头P向_端滑动(选填“a”或“b”),使微安表示数恰好变为零, 记下电压表示. (2)用频率为的光照射光电管,重复(1)中的步骤,记下电压 表示数.已知电子的电量为e.由上述实验可知,普朗克常量 h=_.(用上述已知量和测量量表示).三、解答题(共三小题,其中19题8分、20题8分,21题9分)19.铝的逸出功是4.2eV,现在将波长200nm的光照射铝的表面,h=6.6310-34Js
9、,求: (1)光电子的最大初动能;(2) 铝金属的遏止电压; (3)铝的截止频率(结果保留两位有效数字)。20.如图所示,伦琴射线管两极加上一高压电源,即可在阳极A上产生X射线.(h=6.6310-34Js,电子电荷量e=1.610-19C) (1)若高压电源的电压为20kV,求X射线的最短波长; (2)若此时电流表读数为5mA,1s内产生51013个平均波长为1.010-10m的光子,求伦琴射线管的工作效率.21.氢原子基态能量=-13.6eV,电子绕核运动半径r=0.5310-10m.,求氢原子处于n=4激发态时: (电子的质量m=0.910-30kg)(1)原子系统具有的能量;(2)电子
10、在轨道上运动的动能;(3)电子具有的电势能。2017-2018学年度第二学期高二第一次联考物理试题参考答案一、单选题1B 2C 3D 4A 5A 6D 7、C 8B 9D 10C11A 12B 13AB 14AD 15CD二、填空题163.8 17112 227 18(1)a, (2) 三、解答题19【答案】(1)3.310-19J(2)2.1V(3)【解析】(1)光子的能量(1分)根据爱因斯坦光电效应方程有(1分)所以光电子的最大初动能为(1分)(2)遏止电压满足,所以(2分)(3)当光电子逸出时的动能为零时,再减小照射光的频率,便不能发生光电效应了,所以截止频率满足,解得(3分)20【答案】(1)6.21011 m(2)0.1%【解析】(1)伦琴射线管阴极上产生的热电子在20kV高压加速下获得的动能全部变成X光子的能量,X光子的波长最短由得(2分)(1分)(2)高压电源的电功率P1=UI=100W,(2分)每秒产生X光子的能量(2分)效率为.(1分)21【答案】(1)-0.85eV (2)0.85eV(3)-1.7eV【解析】(1)(3分) (2) , (2分)所以动能 (2分)(3)由于E4=EK4+EP4,所以电势能EP4=E4-EK4=-1.7eV(2分)