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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)當用一束紫外線照射鋅板時,產(chǎn)生了光電效應,這時
(A)鋅板帶負電 (B)有正離子從鋅板逸出
(C)有電子從鋅板逸出 (D)鋅板會吸附空氣中的正離子
答案:C
解析:當用一束紫外線照射鋅板時,產(chǎn)生了光電效應,有電子從鋅板逸出,鋅板帶正電,選項C正確ABD錯誤。
2. (2013全國新課標理綜II第35題)(1)關于原子核的結合能,下列說法正確的是
A.原子核的結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)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能
C.銫原子核(Cs)的結合能小于鉛原子核(Pb)的結合能
D.比結合能越大,原子核約不穩(wěn)定
E.自由核子組成原子核時,其質量虧損所對應的能量小于該原子核的結合能
35.(1)ABC【命題意圖】本題考查原子核物理的結合能及其相關知識點,意在考查考生綜合應用知識分析問題的能力。
【解題思路】比結合能越大,原子核約穩(wěn)定,選項D錯誤。自由核子組成原子核時,其質量虧損所對應的能量等于該原子核的結合能,選項E錯誤。
【快速解題】對于了解知道類選擇題,可應用知道的知識分析各個選項,迅速得出答案。
3.(2013高考上海物理第7題)在一個原子核衰變?yōu)橐粋€
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:一個原子核衰變?yōu)橐粋€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A正確。
4.(2013高考上海物理第9題)小行星繞恒星運動,恒星均勻地向四周輻射能量,質量緩慢減小,可認為小行星在繞恒星運動一周的過程中近似做圓周運動。則經(jīng)過足夠長的時間后,小行星運動的
(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)愛因斯坦的質能方程關系式,恒星質量
4、緩慢減小,二者之間萬有引力減小,小行星運動的半徑增大,速率減小,角速度減小,加速度減小,選項A正確BCD錯誤。
5.(2013高考上海物理第17題)某半導體激光器發(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
答案:(藍色)
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B正確A錯誤。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C錯誤。光子數(shù)約為每秒為n=P/E=3.8×1016個,選項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:則a+b可能是
A. B.
C. D.
答案:D
解析:由核反應遵循的質量數(shù)守恒可知a+b的質量數(shù)之和為234,由核反應遵循的電荷數(shù)守恒可知a+b的電荷數(shù)為92,所以a+b可能是,選項D正確。
7. .(2013高考北京理綜第20題)以往我們認識的光電效應是單光子光電效應,即一個電子
6、在極短時間內只能吸收到一個光子而從金屬表面逸出。強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應的認識,用強激光照射金屬,由于其光子密度極大,一個電子在極短時間內吸收多個光子成為可能,從而形成多光子光電效應,這已被實驗證實。
光電效應實驗裝置示意如圖。用頻率為ν的普通光源照射陰極k,沒有發(fā)生光電效應,換同樣頻率為ν的強激光照射陰極k,則發(fā)生了光電效應;此時,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,光電流會逐漸減??;當光電流恰好減小到零時,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:設電子在極短時間內吸收n個光子,由光電效應方程可得:Ek=nhν-W,由動能定理,eU= Ek,聯(lián)立解得U=n-。n只能為大于1的整數(shù),所以選項B正確ACD錯誤。
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粒子散射實驗中,金箔中的原子核可以看作靜止不動,下列各圖畫出的是其中兩個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.當衰變產(chǎn)物積累到一定量以后,的增加會減慢的衰變進程
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A正確。
10(2013全國新課標理綜1第35題)(1)(6分)一質子束入射到能止靶核上,產(chǎn)生如下核反應:
p+→X+n
式中p代表質子,n代表中子,x代表核反應產(chǎn)生的新核.由反應式可知,新核X的質子數(shù)為 ,中子數(shù)為 。
答案:14 13
解析:根據(jù)核反應方程遵循的電荷量守恒可得新核X的質子數(shù)為14. 根據(jù)核反應方程遵循的質量數(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方程是____;用此衰變過程
10、中發(fā)出的射線轟擊,可得到質量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子,此核反應過程的方程是____。
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方程是→+He。用α射線轟擊,可得到質量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子,此核反應過程的方程是: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部發(fā)生的各種熱核反應。當溫度達到108K時,可以發(fā)生“氦燃燒”。
①完成“氦燃燒”的核反應方程:He+ →Be+γ。
②Be是一種不穩(wěn)定的粒子,其半衰期為2.6×10-16s。一定質量的Be,經(jīng)7.8×10
11、-16s后所剩Be占開始時的 。
答案:He 1/8或12.5%
解析:①由核反應滿足的質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得“氦燃燒”的核反應方程:He+He→Be+γ。
②經(jīng)7.8×10-16s即三個半衰期后所剩Be占開始時的(1/2)3=1/8。
13(2013高考江蘇物理第12C題)(1)如果一個電子的德布羅意波長和一個中子的相等,則它們的___▲____也相等。
(A)速度
(B)動能
(C)動量
(D)總能量
(1)C解析:根據(jù)德布羅意物質波公式,如果一個電子的德布羅意波長和一個中子的相等,則它們的動量相等,選項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)生衰變時要遵守電荷守恒和質量守恒的規(guī)律
B. α射線、β射線、γ射線都是高速運動的帶電粒子流
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)生光電效應時光電子的動能只與入射光的強度有關
答案:C
解析:原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質量數(shù)守恒的規(guī)律,衰變,放出能量,有質量虧損,質量不守恒,選項A錯誤。α射線、β射線都是高速運動的帶電粒子流,而γ射線是電磁波,選項B錯誤。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C正確。發(fā)生光電效應時光電子的動能與入射光的強度無關,只與入射光的頻率有關,選項D錯誤。
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,下列說法正確的有
A.上述裂變反應中伴隨著中子放出
B.鈾塊體積對鏈式反應的發(fā)生無影響
C.鈾核的鏈式反應可人工控制
D.鈾核的半衰期會受到環(huán)境溫度的影響
15.考點:核裂變,半衰期,鏈式反應
答案:AC
解析:根據(jù)題給裂變反應方程,可知上述裂變反應中伴隨著中子放出,選項A正確,鈾塊體積對鏈式反應的發(fā)生有影響,只有鈾塊體積大于臨界體積時才能發(fā)生鏈式反應,選項B錯誤。鈾核的鏈式反應可人工控制,鈾核的半衰期不會受到環(huán)境溫度的影響,選項C正確D錯誤。
16(2013高考江蘇物理第12B題)(2)根據(jù)玻爾原子結構理論,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”)。 當大量He+處在n=4的激發(fā)態(tài)時,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。當大量He+處在n=4的激發(fā)態(tài)時,由于躍遷所發(fā)射的譜線有3+2+1=6條。