高中物理选修3-5近代物理练习演示教学.doc

近代物理专题训练（选修3-5）
1.（多选）光电效应实验的装置如图所示，用弧光灯照射锌板,验电器指针张开一个角度。则下面说法中正确的是 （ ）
A．用紫外光照射锌板，验电器指针会发生偏转
B．用绿色光照射锌板，验电器指针会发生偏转
C．锌板带的是负电荷
D．使验电器指针发生偏转的是正电荷
2.（多选）在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图象可求出 （ ）
A．该金属的极限频率和极限波长
B．普朗克常量
C．该金属的逸出功
D．单位时间内逸出的光电子数
3.（多选）光电效应实验中，下列表述正确的是 (　 　)
A．光照时间越长光电流越大
B．入射光足够强就可以有光电流
C．遏止电压与入射光的频率有关
D．入射光频率大于截止频率才能产生光电子
4.（多选）如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过。其原因可能是 (　 　)
A．入射光太弱
B．入射光波长太长
C．光照时间太短
D．电源正负极接反
5.在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示。则可判断出(　　)
A．甲光的频率大于乙光的频率
B．乙光的波长大于丙光的波长
C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
6.（多选）用同一频率的光照射到甲、乙两种不同的金属上，它们释放的光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比为R甲∶R乙=3∶1，则下列说法中正确的是 ( 　　)
A．两种金属的逸出功之比为3∶1
B．两种光电子的速度大小之比为3∶1
C．两种金属的逸出功之比为1∶3
D．两种光电子的动量大小之比为3∶1
7．下列说法正确的是 （ ）
A．光电效应是金属原子吸收光子向外逸出的现象
B．某元素的半衰期是5天，12g的该元素经过10天后还有3g未衰变
C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大轨道时，原子的总能量增大，电子的动能也增大
8．已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为 其中n=2，3，4…。1885年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做 n=3，4，5，…。式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为（ ）
A. B. C. D.
9．下列说法中正确的是 （ ）
A．铀核裂变时释放的能量等于它俘获中子时得到的能量
B．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大
C．原子核内的中子转化成一个质子和电子，产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质
D．用能量为11.0eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
10．下列关于近代物理知识的描述中，正确的是 （ ）
A．当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出
B．处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出4种频率的光子
C．在 核反应中，X是质子，这个反应过程叫α衰变
D．比结合能越小，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
11．下列关于近代物理知识的描述中，正确的是 （ ）
A．处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出4种频率的光子
B．.根据玻尔理论可知，吸收能量的电子跃迁到更高能级后，核外电子的动能将增大
C．光电效应是金属原子吸收光子向外逸出的现象
D．当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出
12．（多选）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程.卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献.他们的主要成绩，下列说法中正确的是 （ ）
A．卢瑟福提出了原子的核式结构
B．查德威克发现了质子
C．卢瑟福把量子理论引入原子模型
D．玻尔提出自己的原子结构假说，成功的解释了氢原子光谱
13.（多选）将α、β、γ三种射线分别射入匀强磁场和匀强电场,图中表示射线偏转情况中正确的是 （ ）

14．“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（Pu），这种钚239可由铀239（U）经过n次β衰变而产生，则n为 （ ）
A．2 B．239
C．145 D．92
15．（多选）如图所示，表示发生光电效应的演示实验，那么下列选项中正确的是（ ）
A．发生光电效应时，光电子是从K极跑出来的
B．灵敏电流计不显示读数，可能是因为入射光频率过低
C．灵敏电流计不显示读数可能是因为它的灵敏度过低
D．如果把电池接反，肯定不会发生光电效应了
16．能正确解释黑体辐射实验规律的是 ( )
A．能量的连续经典理论 B．普朗克提出的能量量子化理论
C．牛顿提出的能量微粒说 D．以上说法均不正确
17．用图示装置研究光电效应现象，光阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，当滑动头P从a移到c的过程中，光电流始终为零。为了产生光电流，可采取的措施是 ( )
A．增大入射光的强度
B．增大入射光的频率
C．把P向a移动
D．把P从c向b移动
18.（多选）用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示。已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，遏止电压为Uc，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是 （ ）
A. 甲光的强度大于乙光的强度
B. 甲光的频率大于乙光的频率
C. 甲光照射时产生的光电子初动能均为eUc
D. 乙光的频率为

19.（多选）关于原子物理学知识，下列说法正确的是（ ）
A．玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱规律
B．质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量
C．将放射性物质放在超低温的环境下，将会大大减缓它的衰变进程
D．铀核衰变为铅核的过程中，共有6个中子变成质子
20.A、B两种放射性元素,原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图所示，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子,α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示α粒子、β粒子以及两个剩余核的运动轨迹 (　　)
A．a为α粒子轨迹,c为β粒子轨迹
B．b为α粒子轨迹,d为β粒子轨迹
C．b为α粒子轨迹,c为β粒子轨迹
D．a为α粒子轨迹,d为β粒子轨迹

21.（多选）静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1，如图所示。则 (　 　)
A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素原子的核电荷数为90
C．反冲核的核电荷数为88
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1∶88
22. （多选）一个原来静止在匀强磁场中的原子核发生衰变，放出某种粒子后，在匀强磁场中形成如图所示的径迹。有关放出的粒子和生成的新核的说法正确的是 （ ）
A．轨迹1是电子，沿顺时针方向运动
B．轨迹1是电子，沿逆时针方向运动
C．轨迹2是新核，沿顺时针方向运动
D．轨迹2是新核，沿逆时针方向运动
23.下列说法正确的是 （ ）
A．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律
B．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子
C． α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流
D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
24.为了估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天．现将这瓶溶液倒人水库，8天后可以认为溶液己均匀分布在水库中，这时取1.0m3水库中的水样，测得水样每分钟衰变20次．由此可知水库中水的体积约为          m3。

近代物理专题训练（选修3-5）参考答案
1. AD 2.ABC 3.CD 4.BD 5.B 6.BD 7.B 8.A 9.C 10.A 11.D 12.AD 13.AD
14.A 15.AB 16.B 17.B 18.AD 19.BD 20.C 21.ABC 22.A 23.B
23. 1.9×105
优质解答
半衰期就是放射性原子核数衰变掉一半所需要的统计期望时间.也就是如果有n个放射性粒子,当这种粒子还有n/2时用掉的时间就是半衰期,同样这时的放射强度也会减弱一半.
题目中说最初每分钟衰变6×107 次,半衰期为2天,那么2天后每分钟的衰变次数就是3×107 次,同样再过2天就是1.5×107 次,再过两天是0.75×107 次,再过2天就是0.375×107 次,也就是说8天后是0.375×107 次.这是在瓶子内的情况,放到水里后总粒子的衰变不会改变,也就是整个水库里的粒子还是每分钟衰变0.375×107 次,平均 1.0 m3的水每分钟衰变20次,那么水库中的总水量就等于=0.375×107 /20=1.875×105m3

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