精品解析:【全国百强校】河北省邢台市第一中学2017-2018学年高二下学期第一次月考物理试题(解析版)

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精品解析:【全国百强校】河北省邢台市第一中学2017-2018学年高二下学期第一次月考物理试题(解析版)

河北省邢台市第一中学2017-2018学年高二下学期第一次月考

物理试题

一、选择题(每小题4分,共76分,第1~12题单选,第13~19题多选。全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分。)

1. 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贡献

B. 光电效应实验中,光电流的大小与入射光的强弱无关

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

【答案】D

【解析】A项:卢瑟福发现了质子,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,故A错误;

B项:光电效应实验中,光电流的大小与入射光的强弱有关,饱和电流与入射光的强度成正比,故B错误;C项: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,核外电子的轨道半径越大,由,可知电子的动能,r越大,动能越小,故C错误;

D项:氢原子在能级间跃迁时,发出的光子的能量与能级差相等.如果这三个相邻能级分别为1、2、3能级E3>E2>E1,且能级差满足E3-E1>E2-E1>E3-E2,根据,可得可以产生的光子波长由小到大分别为:

、、,这三种波长满足两种关系和,变式可得D正确。

2. 如图所示为氢原子能级示意图的一部分,下列说法中错误的是

A. 从n=4能级跃迁到n=3能级时电子的轨道半径减小,电势能减小,动能增大

B. 处于n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子能使逸出功为10.2eV的金属发生光电效应

C. 一个处于n=4能级的氢原子跃迁时最多辐射出3种频率的光子

D. 带有13.9eV能量的电子撞击处于基态能级的氢原子不能使其跃迁到n=2能级

【答案】D

【解析】根据波尔理论,从n=4能级跃迁到n=3能级时电子的轨道半径减小,电势能减小,动能增大,选项A正确;处于n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量为(-0.85eV)-(-13.6eV)=12.75eV,则能使逸出功为10.2eV的金属发生光电效应,选项B正确;一个处于n=4能级的氢原子跃迁时最多辐射出3种频率的光子,其对应的跃迁方式分别是4→3,3→2,2→1,选项C正确;因n=1和n=2的能级差是10.2eV,则带有13.9eV能量的电子撞击处于基态能级的氢原子能使其跃迁到n=2能级,选项D错误;此题选项不正确的选项,故选D.

3. 计数器是一种探测射线的仪器,如图所示,X为未知放射源,它向右方发射放射线.放射线首先通过一块薄铝箔P(厚度约为1mm),并经过一个强磁场区域后到达计数器,计数器上单位时间内记录到的射线粒子是一定的,现将强磁场移开,计数器单位时间内所记录的射线粒子基本保持不变,然后将薄铝箔P移开,则计数器单位时间内记录的射线粒子明显上升,据此可以判定X为

A. 纯β放射源

B. 纯γ放射源

C. α和γ的混合放射源

D. α和β的混合放射源

【答案】C

【解析】因α粒子无法穿透铝箔,且将薄铝箔移开,计数器单位时间内记录的射线粒子数明显上升,说明有α射线,若β射线通过电场会在电场中发生偏转,计数器接受不到,将强电场移开后,计数器单位时间内记录的射线粒子数明显上升,则说明有β射线;本题将强磁场移开,计数器单位时间内所记录的射线粒子基本保持不变,说明没有β射线;而γ光子不带电,故在电场中不会偏转,故肯定有γ射线,结合以上分析,可得C正确,ABD错误。

4. 某些放射性元素如的半衰期很短,在自然界很难被发现,可以在实验室使用人工的方法发

现.已如经过一系列α衰变和β衰变后变成,下列说法正确的是

A. 的原子核比的原子核少28个中子

B. 衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变

C. 衰变过程中共有4个中子转变为质子

D. 若继续衰变成新核,需放出一个a粒子

【答案】C

【解析】的原子核比少10个质子,质子数和中子数总共少237-209=28,所以的原子核比

少18个中子,故A错误;令衰变为需要经过x次α衰变和y次β衰变,根据质量数和电荷数守恒则有:93=2x-y+83,4x=237-209,所以解得:x=7,y=4,即衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变,故B错误;衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变,所以衰变过程中共有4个中子转变为质子,故C 正确;根据衰变前后质量数守恒可知,不可能放出一个α粒子,故D错误。所以C正确,ABD错误。

5. 关于原子核的结合能,下列说法正确的是

A. 铯原子核()的结合能大于铅原子核()的结合能

B. 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能

C. 比结合能越大,原子核越不稳定

D. 自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

【答案】B

【解析】A项:原子核越大,它的结合能越高,所以铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能,故A错误;B项:一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,要释放能量,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能,B正确;

C项:比结合能越大,原子核越稳定,故C错误;

D项:自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能,故D错误。

点晴:比结合能:原子核结合能对其中所有核子的平均值,亦即若把原子核全部拆成自由核子,平均对每个核子所要添加的能量,用于表示原子核结合松紧程度;

结合能:两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量.自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能,分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能。

6. 2017年量子通信卫星“墨子号”首席科学家潘建伟获得“物质科学奖”,对于有关粒子的研究,下列说法正确的是

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