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1、2013高考物理分類解析
2013高考物理分類解析
專題二十二、近代物理
1.(2013高考上海物理第2題)當(dāng)用一束紫外線照射鋅板時(shí),產(chǎn)生了光電效應(yīng),這時(shí)
(A)鋅板帶負(fù)電 (B)有正離子從鋅板逸出
(C)有電子從鋅板逸出 (D)鋅板會(huì)吸附空氣中的正離子
答案:C
解析:當(dāng)用一束紫外線照射鋅板時(shí),產(chǎn)生了光電效應(yīng),有電子從鋅板逸出,鋅板帶正電,選項(xiàng)C正確ABD錯(cuò)誤。
2. (2013全國新課標(biāo)理綜II第35題)(1)關(guān)于原子核的結(jié)合能,下列說法正確的是
A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B.一重原子核變成α粒子和另一原子核,衰變
2、產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能
C.銫原子核(Cs)的結(jié)合能小于鉛原子核(Pb)的結(jié)合能
D.比結(jié)合能越大,原子核約不穩(wěn)定
E.自由核子組成原子核時(shí),其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量小于該原子核的結(jié)合能
35.(1)ABC【命題意圖】本題考查原子核物理的結(jié)合能及其相關(guān)知識點(diǎn),意在考查考生綜合應(yīng)用知識分析問題的能力。
【解題思路】比結(jié)合能越大,原子核約穩(wěn)定,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。自由核子組成原子核時(shí),其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量等于該原子核的結(jié)合能,選項(xiàng)E錯(cuò)誤。
【快速解題】對于了解知道類選擇題,可應(yīng)用知道的知識分析各個(gè)選項(xiàng),迅速得出答案。
3.(2013高考上海物理第7題)在一個(gè)原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)
3、原子核的過程中,發(fā)生β衰變的次數(shù)為
(A)6次 (B)10次 (C)22次 (D)32次
答案:A
解析:一個(gè)原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)原子核的過程中,發(fā)生α衰變的次數(shù)為(238-206)÷4=8次,發(fā)生β衰變的次數(shù)為2×8-(92-82)=6次,選項(xiàng)A正確。
4.(2013高考上海物理第9題)小行星繞恒星運(yùn)動(dòng),恒星均勻地向四周輻射能量,質(zhì)量緩慢減小,可認(rèn)為小行星在繞恒星運(yùn)動(dòng)一周的過程中近似做圓周運(yùn)動(dòng)。則經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小行星運(yùn)動(dòng)的
(A)半徑變大 (B)速率變大 (C)角速度變大 (D)加速度變大
答案:A
解析:恒星均勻地向四周輻射能量,根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程關(guān)系式,恒星質(zhì)量
4、緩慢減小,二者之間萬有引力減小,小行星運(yùn)動(dòng)的半徑增大,速率減小,角速度減小,加速度減小,選項(xiàng)A正確BCD錯(cuò)誤。
5.(2013高考上海物理第17題)某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5×10-6m,功率為5.0×10-3W的連續(xù)激光。已知可見光波長的數(shù)量級為10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,該激光器發(fā)出的
(A)是紫外線
(B)是紅外線
(C)光子能量約為1.3×10-18J
(D)光子數(shù)約為每秒3.8×1016個(gè)
答案:(藍(lán)色)
解析:由于激光波長大于可見光波長,所以該激光器發(fā)出的是紅外線,選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤。由E=hc/λ可得光子能量約為E=6.63×10-34×
5、3×108÷(1.5×10-6)J=1.3×10-19J,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。光子數(shù)約為每秒為n=P/E=3.8×1016個(gè),選項(xiàng)D正確。
6.(2013高考重慶理綜第2題)鈾是常用的一種核燃料,若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng):則a+b可能是
A. B.
C. D.
答案:D
解析:由核反應(yīng)遵循的質(zhì)量數(shù)守恒可知a+b的質(zhì)量數(shù)之和為234,由核反應(yīng)遵循的電荷數(shù)守恒可知a+b的電荷數(shù)為92,所以a+b可能是,選項(xiàng)D正確。
7. .(2013高考北京理綜第20題)以往我們認(rèn)識的光電效應(yīng)是單光子光電效應(yīng),即一個(gè)電子
6、在極短時(shí)間內(nèi)只能吸收到一個(gè)光子而從金屬表面逸出。強(qiáng)激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應(yīng)的認(rèn)識,用強(qiáng)激光照射金屬,由于其光子密度極大,一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能,從而形成多光子光電效應(yīng),這已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。
光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖。用頻率為ν的普通光源照射陰極k,沒有發(fā)生光電效應(yīng),換同樣頻率為ν的強(qiáng)激光照射陰極k,則發(fā)生了光電效應(yīng);此時(shí),若加上反向電壓U,即將陰極k接電源正極,陽極A接電源負(fù)極,在kA之間就形成了使光電子減速的電場,逐漸增大U,光電流會(huì)逐漸減?。划?dāng)光電流恰好減小到零時(shí),所加反向電壓U可能是下列的(其中W為逸出功,h為普朗克常量,e為電子電量)
A. U=-
7、 B. U=2-
C.U=2hν-W D. U=-
答案:B
解析:設(shè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收n個(gè)光子,由光電效應(yīng)方程可得:Ek=nhν-W,由動(dòng)能定理,eU= Ek,聯(lián)立解得U=n-。n只能為大于1的整數(shù),所以選項(xiàng)B正確ACD錯(cuò)誤。
8.[物理選修3-5](本題共有兩小題,每小題6分,共12分。每小題只有一個(gè)符合題意)
(2013高考福建理綜第30題)(1)在盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,金箔中的原子核可以看作靜止不動(dòng),下列各圖畫出的是其中兩個(gè)α粒子經(jīng)歷金箔散射過程的徑跡,其中正確的是____。(填選圖下方的字母)
答案:C
解析:由于α粒子帶正
8、電,受到原子核的排斥,兩個(gè)α粒子經(jīng)歷金箔散射過程的徑跡,其中正確的是C。
9.(2013全國高考大綱版理綜第16題)放射性元素氡()經(jīng)α衰變成為釙,半衰期為3.8天;但勘測表明,經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代后,目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素的礦石,其原因是( )
A.目前地殼中的主要來自于其它放射元素的衰變
B.在地球形成的初期,地殼中元素的含量足夠高
C.當(dāng)衰變產(chǎn)物積累到一定量以后,的增加會(huì)減慢的衰變進(jìn)程
D.主要存在于地球深處的礦石中,溫度和壓力改變了它的半衰期
9.答案:A
解析:目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素的礦石,其原因是目前地殼中的主要來自于其
9、它放射元素的衰變,選項(xiàng)A正確。
10(2013全國新課標(biāo)理綜1第35題)(1)(6分)一質(zhì)子束入射到能止靶核上,產(chǎn)生如下核反應(yīng):
p+→X+n
式中p代表質(zhì)子,n代表中子,x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知,新核X的質(zhì)子數(shù)為 ,中子數(shù)為 。
答案:14 13
解析:根據(jù)核反應(yīng)方程遵循的電荷量守恒可得新核X的質(zhì)子數(shù)為14. 根據(jù)核反應(yīng)方程遵循的質(zhì)量數(shù)守恒可得新核的中子數(shù)為27+1-1-13=14.
11.(2013高考上海物理第21題)放射性元素衰變?yōu)?,此衰變過程的核反應(yīng)方程是____;用此衰變過程
10、中發(fā)出的射線轟擊,可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子,此核反應(yīng)過程的方程是____。
答案: →+He He+→Ne+H。
解析:根據(jù)衰變規(guī)律,此衰變過程的核反應(yīng)方程是→+He。用α射線轟擊,可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子,此核反應(yīng)過程的方程是:He+→Ne+H。
12(2013高考山東理綜第38(1)題)(1)恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)。當(dāng)溫度達(dá)到108K時(shí),可以發(fā)生“氦燃燒”。
①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程:He+ →Be+γ。
②Be是一種不穩(wěn)定的粒子,其半衰期為2.6×10-16s。一定質(zhì)量的Be,經(jīng)7.8×10
11、-16s后所剩Be占開始時(shí)的 。
答案:He 1/8或12.5%
解析:①由核反應(yīng)滿足的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得“氦燃燒”的核反應(yīng)方程:He+He→Be+γ。
②經(jīng)7.8×10-16s即三個(gè)半衰期后所剩Be占開始時(shí)的(1/2)3=1/8。
13(2013高考江蘇物理第12C題)(1)如果一個(gè)電子的德布羅意波長和一個(gè)中子的相等,則它們的___▲____也相等。
(A)速度
(B)動(dòng)能
(C)動(dòng)量
(D)總能量
(1)C解析:根據(jù)德布羅意物質(zhì)波公式,如果一個(gè)電子的德布羅意波長和一個(gè)中子的相等,則它們的動(dòng)量相等,選項(xiàng)C正確。
14.(2013高考天津理綜
12、物理第1題)下列說法正確的是
A.原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律
B. α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流
C.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子
D.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)
答案:C
解析:原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律,衰變,放出能量,有質(zhì)量虧損,質(zhì)量不守恒,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。α射線、β射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流,而γ射線是電磁波,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。根據(jù)波爾理論,氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子,選項(xiàng)C正確。發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān),只與入射光的頻率有關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
13、
15、(2013高考廣東理綜第17題)鈾核裂變是核電站核能的重要來源,其一種裂變反應(yīng),下列說法正確的有
A.上述裂變反應(yīng)中伴隨著中子放出
B.鈾塊體積對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生無影響
C.鈾核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可人工控制
D.鈾核的半衰期會(huì)受到環(huán)境溫度的影響
15.考點(diǎn):核裂變,半衰期,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
答案:AC
解析:根據(jù)題給裂變反應(yīng)方程,可知上述裂變反應(yīng)中伴隨著中子放出,選項(xiàng)A正確,鈾塊體積對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生有影響,只有鈾塊體積大于臨界體積時(shí)才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤。鈾核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可人工控制,鈾核的半衰期不會(huì)受到環(huán)境溫度的影響,選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。
16(2013高考江蘇物理第12B題)(2)根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論,氦離子(He+)的能級圖如題12C-1圖所示。 電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離___▲____ (選填“近”或“遠(yuǎn)”)。 當(dāng)大量He+處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí),由于躍遷所發(fā)射的譜線有___▲____條。
(2)近 6
解析:電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離近。當(dāng)大量He+處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí),由于躍遷所發(fā)射的譜線有3+2+1=6條。