2019-2020年高考物理真題分類匯編 原子物理(含解析).doc
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2019-2020年高考物理真題分類匯編 原子物理(含解析)(xx新課標I-35(1)).【物理選修3-5】(15分)(5分)在某次光電效應實驗中,得到的遏制電壓Uc與入射光的頻率的關系如圖所示,若該直線的斜率和截距分別為k和b,電子電荷量的絕對值為e,則普朗克常量可表示為 ,所用材料的逸出功可表示為 ?!敬鸢浮?ek (2分) -eb (3分)【考點】光電效應;愛因斯坦光電效應方程;動能和動能定理【解析】根據(jù)動能定理有:meve2 = eUc , 和 愛因斯坦光電效應方程:meve2 = h- W0 可得:遏制電壓Uc = - ,結合UC-圖,斜率即k = , 截距為b = , 可得:普朗克常量h = ek ,所用材料的逸出功W0 = -eb .【xx新課標II-35】35.物理選修3-5(15分)(1)(5分)實物粒子和光都具有波粒二象性,下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是 。(填正確答案標號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)A.電子束通過雙縫實驗后可以形成干涉圖樣B. 射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡C.人們利慢中子衍射來研究晶體的結構D.人們利用電子顯微鏡觀測物質的微觀結構E.光電效應實驗中,光電子的最大初動能與入射光的頻率有關,與入射光的強度無關【答案】ACD考點:波粒二象性【xx重慶-1】. 題1圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質發(fā)生衰變放出的部分粒子的經跡,氣泡室中磁感應強度方向垂直紙面向里。以下判斷可能正確的是A.a、b為粒子的經跡 B. a、b為粒子的經跡 C. c、d為粒子的經跡 D. c、d為粒子的經跡【答案】D考點:本題考查放射線的性質、帶電粒子在磁場中的運動?!緓x山東-39(1)】.【物理-物理3-5】發(fā)生放射性衰變?yōu)椋胨テ诩s為5700年。已知植物存活其間,其體內與的比例不變;生命活動結束后,的比例持續(xù)減少?,F(xiàn)通過測量得知,某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說法正確的是_。(雙選,填正確答案標號)a.該古木的年代距今約為5700年b. 、具有相同的中子數(shù)c. 衰變?yōu)榈倪^程中放出射線d. 增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速的衰變【答案】ac【解析】試題分析:因古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一,則可知經過的時間為一個半衰期,即該古木的年代距今約為5700年,選項a正確;、具有相同的質子數(shù),由于質量數(shù)不同,故中子數(shù)不同,選項b錯誤;根據(jù)核反應方程可知,衰變?yōu)榈倪^程中放出電子,即發(fā)出射線,選項c正確;外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期,選項d錯誤;故選ac.考點:半衰期;核反應方程.【xx廣東-18】18.科學家使用核反應獲取氚,再利用氘和氚核反應獲得能量,核反應方程分別為:X + Y + + 4.9MeV和 + + X + 17.6MeV,下列表述正確的有A.X是中子 B.Y的質子數(shù)是3,中子數(shù)是6 C.兩個核反應都沒有質量虧損 D.氘和氚的核反應是核聚變反應【答案】AD【考點】核反應方程;結合能、質量虧損;聚變反應【解析】本題中考查了原子物理的基礎知識。題目中有原子物理的兩個核反應方程,根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒規(guī)律,由第二個核反應方程得到X為中子(),選項A正確;再由第一個方程得到Y質子數(shù)為3,質量數(shù)為6,則中子數(shù) = 質量數(shù) 質子數(shù) = 3 ,選項B錯誤;兩個核反應都產生了能量,根據(jù)愛因斯坦質能方程可知一定有質量虧損,選項C錯誤;氘和氚的核反應是核聚變反應,選項D正確?!緓x北京-14】下列核反應方程中,屬于衰變的是( ) A. B. C. D. 【答案】B【難度】【考點】原子物理衰變【解析】 衰變是指某一原子核自發(fā)的變成另一種原子核,并放出 粒子的過程??梢院苋菀椎倪x出 B 正確;A 選項為人工轉變方程;C 選項為輕核聚變;D 選項為 衰變【xx北京-17】 實驗觀察到,靜止在勻強磁場中 A 點的原子核發(fā)生衰變,衰變產生的新核與電子恰在紙面內做勻速圓周運動,運動方向和軌跡示意如圖。則( )A.軌跡 1 是電子的,磁場方向垂直紙面向外 B.軌跡 2 是電子的,磁場方向垂直紙面向外C.軌跡 1 是新核的,磁場方向垂直紙面向里D.軌跡 2 是新核的,磁場方向垂直紙面向里【答案】D【難度】【考點】衰變,動量守恒,帶電粒子在磁場中的圓周運動【解析】由動量守恒可知,原子核靜止在磁場中,發(fā)生衰變后的新核與電子的動量大小相等,方向相反。由 ,得,粒子運動的半徑與電荷量成反比。新核帶電量大于電子,因此 R 較小,知軌跡 2 為新核軌跡,由左手定則可知,磁場方向垂直紙面向里。【xx安徽-14】圖示是粒子(氦原子核)被重金屬原子核散射的運動軌跡,M、N、P、Q是軌跡上的四點,在散射過程中可以認為重金屬原子核靜止不動。圖中所標出的粒子在各點處的加速度方向正確的是AM點 BN點 CP點 DQ點【答案】C考點:考查庫侖定律和牛頓第二定律。【xx江蘇-12】 C【選修3-5】(12分)(1)波粒二象性時微觀世界的基本特征,以下說法正確的有_A光電效應現(xiàn)象揭示了光的粒子性B熱中子束射到晶體上產生衍射圖樣說明中子具有波動性C黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋D動能相等的質子和電子,它們的德布羅意波也相等(2)核電站利用原子核鏈式反應放出的巨大能量進行發(fā)電,是常用的核燃料。受一個中子轟擊后裂變成和兩部分,并產生_個中子。要使鏈式反應發(fā)生,裂變物質的體積要_(選填“大于”或者“小于”)它的臨界體積。(3)取質子的質量,中子的質量,粒子的質量,光速,請計算粒子的結合能,(計算結果保留兩位有效數(shù)字)(1)【解析】光電效應說明光的粒子性,所以A正確;熱中子在晶體上產生衍射圖樣,即運動的實物粒子具有波的特性,即說明中子具有波動性,所以B正確;黑體輻射的實驗規(guī)律說明電磁輻射具有量子化,即黑體輻射是不連續(xù)的、一份一份的,所以黑體輻射用光的粒子性解釋,即C錯誤;根據(jù)的德布羅意波長公式,又質子的質量大于電子的質量,所以動能相等的質子和電子,質子的德布羅意波較短,所以D錯誤。(2)由質量數(shù)和電荷數(shù)守可知:,可見產生了3個中子,鏈式反應的一個條件是鈾燃料的體積必須大于或等于臨界體積。(3)根據(jù)愛因斯坦質能方程,可求: 【xx海南-17】17.模塊3-5試題(12分)(1)氫原子基態(tài)的能量為。大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)。由這些氫原子可能發(fā)出的所有光子中,頻率最大的光子能量為0.96,頻率最小的光子的能量為 eV(保留2位有效數(shù)字),這些光子可具有 種不同的頻率?!敬鸢浮?,10【解析】頻率最小的光子是從躍遷,即頻率最小的光子的能量為頻率最大的光子能量為0.96,即,解得即,從能級開始,共有,10種不同頻率的光子【xx海南-17】(2)運動的原子核放出粒子后變成靜止的原子核Y。已知X、Y和粒子的質量分別是M、和,真空中的光速為c,粒子的速度遠小于光速。求反應后與反應前的總動能之差以及粒子的動能?!敬鸢浮浚窘馕觥糠磻笥捎诖嬖谫|量虧損,所以反應前后總動能之差等于質量虧損而釋放出的能量,故根據(jù)愛因斯坦質能方程可得 反應過程中三個粒子組成的系統(tǒng)動量守恒,故有,聯(lián)立可得【xx天津-1】1下列能揭示原子具有核式結構的實驗是A光電效應實驗 B倫琴射線的發(fā)現(xiàn)C粒子散射實驗 D氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)【答案】C【解析】光電效應實驗說明光具有粒子性;倫琴射線的發(fā)現(xiàn)說明原子核內也有結構;氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)說明原子中的電子軌道量子化和定態(tài),不同元素的原子具有不同的特征譜線。粒子散射實驗揭示原子具有核式結構。選項C正確。【考點】氫原子光譜;光電效應;原子的核式結構【xx天津-1】1.物理學重視邏輯,崇尚理性,其理論總是建立在對事實觀察的基礎上,下列說法正確的是A .天然放射現(xiàn)象說明原子核內部是有結構的B .電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結構C .a粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D .密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的【答案】A- 配套講稿:
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