波粒二象性、原子結(jié)構(gòu)和原子核

1、PAGE PAGE 4波粒二象性、原子結(jié)構(gòu)和原子核一、選擇題1“約瑟夫森結(jié)”由超導(dǎo)體和絕緣體制成若在結(jié)兩端加恒定電壓U，則它會(huì)輻射頻率為的電磁波，且與U成正比，即kU.已知比例系數(shù)k僅與元電荷e的2倍和普朗克常量h有關(guān)你可能不了解此現(xiàn)象的機(jī)理，但仍可運(yùn)用物理學(xué)中常用的方法，在下列選項(xiàng)中，推理判斷比例系數(shù)k的值可能為()A.eq f(h,2e) B.eq f(2e,h)C2he D.eq f(1,2he)2太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著熱核反應(yīng)，質(zhì)量減少。核反應(yīng)方程是，這個(gè)核反應(yīng)釋放出大量核能。已知質(zhì)子、氦核、X的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，真空中的光速為c。下列說(shuō)法中正確的是（ ）A方程中的X表示中

2、子（） B方程中的X表示電子（）C這個(gè)核反應(yīng)中質(zhì)量虧損m=4m1-m2 D這個(gè)核反應(yīng)中釋放的核能E=（4m1-m2-2m3）c23用綠光照射一個(gè)光電管能產(chǎn)生光電效應(yīng)，欲使逸出光電子最大初動(dòng)能增大，可以（ ） A改用紅光照射 B改用紫光照射C增加綠光照射時(shí)間 D增加綠光照射強(qiáng)度4.在下列核反應(yīng)方程中，X代表質(zhì)子的方程是（ ）A. B. C. X D. 5.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖現(xiàn)用能量介于10 eV12.9 eV 范圍內(nèi) 的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說(shuō)法正確的是( )A照射光中只有一種頻率的光子被吸收B照射光中有三種頻率的光子被吸收C氫原子發(fā)射出三種不同波長(zhǎng)的光D氫原子發(fā)射出六

3、種不同波長(zhǎng)的光6下圖中P為放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的天然放射源，其放出的射線在磁場(chǎng)的作 用下分成a、b、c三束，以下判斷正確的是（ ）Aa為射線、b為射線、c為射線 Ba為射線、b為射線、c為射線Ca為射線、b為射線、c為射線 Da為射線、b為射線、c為射線7原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為的光子，已知。那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要（ ）A發(fā)出波長(zhǎng)為的光子 B發(fā)出波長(zhǎng)為的光子C吸收波長(zhǎng)為的光子 D吸收波長(zhǎng)為的光子8能源是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問(wèn)題的途徑之一下列釋放核能的反應(yīng)方程，表述正確的有()A.eq oal(3

4、,1)Heq oal(2,1)Heq oal(4,2)Heeq oal(1,0)n是核聚變反應(yīng)B.eq oal(3,1)Heq oal(2,1)Heq oal(4,2)Heeq oal(1,0)n是衰變C.eq oal(235, 92)Ueq oal(1,0)neq oal(144, 56)Baeq oal(89,36)Kr3eq oal(1,0)n是核裂變反應(yīng)D.eq oal(235, 92)Ueq oal(1,0)neq oal(140, 54)Xeeq oal(94,38)Sr2eq oal(1,0)n是衰變9下列說(shuō)法正確的是（ ）A原子核內(nèi)部某個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從原子核

5、中發(fā)射出來(lái)，這就是衰變B比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定吸收核能C根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢(shì)能增大，核外電子的運(yùn)動(dòng)速度減小D德布羅意在愛因斯坦光子說(shuō)的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性10本題中用大寫字母代表原子核。E經(jīng)衰變成為F，再經(jīng)衰變成為G，再經(jīng)衰變成為H。上述系列衰變可記為下式：E F G H另一系列衰變?nèi)缦拢篜 Q R S已知P是F的同位素，則() AQ是G的同位素，R是H的同位素 BR是E的同位素，S是F的同位素 CR是G的同位素，S是H的同位素 DQ是E的同位素，R是F的同位素11.以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干

6、敘述，其中正確的是（ ）A在關(guān)于物質(zhì)波的表達(dá)式中，波長(zhǎng)、頻率都是描述物質(zhì)波動(dòng)性的物理量B粒子大角度散射表明粒子很難進(jìn)入原子內(nèi)部C太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)源于重核裂變，而核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自輕核聚變；且裂變和聚變都有質(zhì)量虧損，可見質(zhì)量數(shù)不守恒D原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子12.如圖所示的四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（ ）A圖甲：普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一B. 圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，但是原子發(fā)射光子的頻率卻是連續(xù)的C. 圖丙：盧瑟福通過(guò)分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建立了原子核式結(jié)構(gòu)D. 圖丁：根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖

7、樣，可以說(shuō)明電子具有粒子性二、填空題132009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德博伊爾和喬治史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)極理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5 eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)；若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0 V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為_，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)

8、的讀數(shù)_(選填“為零”或“不為零”)14.現(xiàn)用下列幾種能量的光子的光照射處于 基態(tài)的氫原子， A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，則能被氫原子吸收的光子是 （填序號(hào)），氫原子吸收該光子后可能產(chǎn)生 種頻率的光子氫原子能級(jí)圖如右。選擇題答題卡題號(hào)123456789101112答案三、計(jì)算題15.紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道道的閃光，每道閃光稱為一個(gè)光脈中，現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為P=1.0106W,所發(fā)射的光脈沖持續(xù)時(shí)間t=1.010-11s,波長(zhǎng)為693.4nm(1nm=10-9m),求：（1）每個(gè)光脈沖的長(zhǎng)度。（2）每個(gè)光脈沖含有的光子數(shù)。（h=6.6310-9Js）16用中子轟擊鋰核(eq oal(6,3)Li)發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氚和粒子并放出4.8 MeV的能量(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；(3)若中子與鋰核是以等大反向的動(dòng)量相碰，則粒子和氚的動(dòng)能之比是多少？17假設(shè)高速運(yùn)動(dòng)的粒子與一個(gè)靜止于磁感應(yīng)強(qiáng)度為