综合测试
一、选择题
1.下列叙述中，符合物理史实的是（ ）
A.汤姆生发现了电子，并由此提出了原子的核式结构学说 B.卢瑟福做了α粒子散射实验，并据此了解了原子核的组成 C.约里奥·居里夫人用α粒子轰击铝核，发现了中子和正电子
D.贝克勒尔首先发现了天然放射现象，揭开了人类认识、研究原子核结构的序幕
思路解析：汤姆孙发现了电子，但并没有提出原子的核式结构;人们认识原子核的结构是从贝克勒尔首次发现天然放射现象开始的；约里奥·居里夫人发现了正电子；中子是查德威克首先发现的. 答案：D
2.如图1所示，四个示意图所表示的实验中，能说明光具有粒子性的是( )
图1
思路解析：光电效应说明光具有粒子性. 答案：C
3.(2004北京高考，17)氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E1=-54.4 eV，氦离子能级的示意图如图2所示.在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )
图2
A.40.8 eV B.43.2 eV C.51.0 Ev D.54.4 eV
思路解析：基态氦离子与各能级的差值分别为：|E1|-|E2|=40.8 eV,A能；|E1|-|E3|=40.4 eV;|E1|-|E4|=51.0 eV,C能；|E1|-|E∞|=54.4 eV,D能，故选B. 答案：B
4.下列关于电磁波谱的说法中正确的是( )
A.伦琴射线是高速电子流射到固体上，使固体原子的内层电子受到激发而产生的 B.γ射线是原子的内层电子受激发产生的
C.在电磁波谱中，最不容易发生衍射现象的是γ射线 D.紫外线比紫光更容易发生衍射现象
思路解析：无线电波是由振荡电路产生的；红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激产生的；而伦琴射线是原子内层电子受激发产生的；γ射线是原子核受激发后产生的.从无线电波到γ射线，频率逐渐增大，波长逐渐减小；波长越长越容易发生衍射现象，所以紫光比紫外线更容易发生衍射现象，无线电波最容易发生衍射现象，γ射线最不容易发生衍射现象. 答案：AC
5.某种金属用黄光照射时能发生光电效应，下列说法中正确的是( ) A.用橙光照射不能发生光电效应 B.用紫光照射一定会发生光电效应 C.用红光照射可能发生光电效应
D.用紫光照射不一定能发生光电效应
思路解析：只要入射光的频率大于黄光的频率，就一定能发生光电效应；入射光的频率小于黄光的频率时，也有可能发生光电效应. 答案：BC
6.一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低的能级时( ) A.可以辐射出3种不同频率的光子 B.可能辐射出6种不同频率的光
C.频率最低的光子是由n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的 D.波长最长的光子是由n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的
思路解析：从氢原子的能级图可知，最多能辐射（n-1）(n-2)=6种光子，频率最低的光子也是波长最长的光子，是从n=4到n=3发出的. 答案：B
7.美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位
63素镍63（28Ni）和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生β衰变时释放电子
给铜片，把镍63和铜片作为两极为负载提供电能.下面有关该电池的说法中正确的是( )
6363A.镍63的裂变方程是28Ni??01e?27Cu 063B.镍63的裂变方程是2863Ni??1e?29Cu
C.外接负载时镍63的电势比铜片高 D.该电池内电流方向是从镍到铜片
思路解析：镍63发生的是衰变，镍63和铜片作为电池两极，由于镍63发生β衰变释放电子给铜片，故有电池内部电子由镍63移到铜片，镍63应为电池的正极. 答案：C
2068.23892U变成82Pb要经过n1次α衰变，n2次β衰变,中子数减少的个数为n3，则( )
A. n 1=6, n 2=8, n 3=22 C. n 1=8, n 2=6, n 3=22 B. n 1=6, n 2=8,n3=16 D. n 1=8, n 2=6, n 3=16
思路解析：由衰变规律可知，只有α衰变使质量数改变，所以n1?238?206?8,荷电荷4数减少了8×2=16,而核电荷数只减少了92-82=10，说明发生了6次β衰变. 答案：C
9.一个中子和一个质子结合成一个氘核，若它们的质量分别是m1、m2、m3,则( ) A.由于反应前后质量数不变，所以m1+m2=m3
B.由于反应时释放出了能量，所以m1+m2＞m3
C.由于反应在高温、高压下进行，从而吸收能量，所以m1+m2＜m3
(m1?m2?m3)c2D.反应时产生了频率为的光子，式中c是光速，h是普朗克常量
h思路解析：核子结合成原子核时放出能量，有质量亏损，B对，A错，C也错误.放出的能量ΔE=Δmc2=(m1+m2-m3)c2，这些能量以光子的形式释放出去，其频率v?答案：BD
10.匀强磁场中有一个静止的氮核147N，被方向与磁场方向垂直、速度为v的α粒子击中形成复合核，然后沿跟α粒子的入射方向相反的方向释放出一个速度也为v的质子，则( ) A.质子与反冲核的动能之比为17∶25 B.质子与反冲核的动量大小之比为1∶5 C.质子与反冲核的动量大小之比为8∶17
D.质子与反冲核在磁场中旋转频率之比为17∶8
4117思路解析：衰变方程为：2He?14N?71?8O,由动量守恒可得：
?E,所以D正确. h4v=-1×v+17v′(v′为反冲核的速度),所以质子与反冲核的动能之比
v17?; v?5Ek1m1v2117217; ??()??()?Ek2m2v?17525质子与反冲核的动量之比
p1m1v1171?????; p2m2v?1755由T?fqmqB2?m11717得f?,所以质子与反冲核的频率之比：1?1?1??. ?2?mqBf2q2m2818答案：ABD
11.下表列出了几种不同物体在某种速度下的德布罗意波波长和频率为1MHz的无线电波的波长，根据表中数据可知( )
质量（kg） 速度（m/s） 波长（m）
2.0×10-21.0×10-23.3×10-30 弹子球
9.1×10-315.0×1061.2×10-10 电子（100 eV）
— — 3.0×102 无线电波（1 MHz）
①要检测弹子球的波动性几乎不可能 ②无线电波通常情况下只能表现出波动性 ③电子照射到铝箔上可以观察到它的波动性 ④只有可见光才有波粒二象性 A.①④ B.②④ C.①② D.①②③
思路解析：弹子球的波长太小，几乎无法验证；无线电波的波长较长，波动性很明显；电子的波动性也可通过照射金属产生的衍射现象得到验证；任何电磁波都具有波粒二象性.
答案：D
12.(2006江苏南京期末，2) 质量分别为2m和m的A、B两个质点，初速度相同，均为v1.若它们分别受到相同的冲量I作用后，A的速度变为v2，B的动量变化为p，已知A、B都做直线运动，则动量p可以表示为( ) A.m(v2-v1) B.2m(2v2-v1) C.4m(v2-v1) D.m(2v2-v1) 思路解析：由动量定理 对A：I=2mv2-2mv1① 对B：I=p-mv1②
所以由①②得p=m(2v2-v1) 故D正确. 答案：D
13.(2006辽宁沈阳质量监测，5 )质量为m的人站在质量为M的小车上，小车静止在水平地面上.车与地面摩擦不计，当人从小车左端走到右端时，下列说法正确的是( ) A.人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上运动的平均速度也越大 B.人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上移动的距离也越大 C.不管人以什么样的平均速度行走，车在地面上移动的距离相同 D.人在车上行走时，若人相对车突然停止，则车也立刻停止
思路解析：质量为m的人从小车左端走到右端的过程中动量守恒 则mv人＝Mv车 故A正确.
由于人车运动时间相同， 则mv人t＝Mv车t 如右图所示，得ms人=Ms车 s车+s人=L车 所以s车＝mL车
M?mL车为车长，可见人、车运动距离与速度无关. 故B错误，C正确.
由动量守恒：mv人-Mv车=0知，当人相对车突然停止，则车相对地的速度必为零.故D正确. 答案：ACD
14.中微子离开太阳和地球运动的过程中，发生“中微子振荡”，转化为μ子和τ子.科学家通过中微子观测站的观察和理论分析，终于弄清了中微子失踪的比例和机理.若中微子在运动中只转化为τ子和μ子，已知μ子运动方向与中微子方向一致，则τ子的运动方向( ) A.一定与中微子方向一致 B.一定与中微子方向相反 C.可能与中微子不在同一直线上 D.只能与中微子在同一直线上
思路解析：由动量守恒可知，μ子运动方向与中微子方向一致，τ子的运动方向可能与μ子相同，也可以与μ子相反，即只能与中微子在同一直线上. 答案：D
15.(2005全国高考理综Ⅲ，18)氢原子的能级图如图3所示.欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是( )
图3
A.13.60 eV B.10.20 eV C.0.54 eV D.27.20eV
思路解析：要使氢原子变成氢离子，是使氢原子由低能级向高能级跃迁，需要吸收能量大于等于ΔE=E∞-E1=0-(-13.6) eV=13.6 eV，所以A选项正确. 答案：A
16.(2005辽宁高考，31)如图4所示，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，已知放射源放出的射线有α、β、γ三种.下列判断正确的是( )
图4
A.甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线 B.甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线 C.甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线 D.甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线
思路解析：γ射线不带电，在磁场中不发生偏转，β射线带负电，α射线带正电，由左手定则可判断出甲为β射线，乙为γ射线，丙为α射线，所以选项B正确. 答案：B
17.质量为m的钢球自高处落下，以速度v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速度为v2.在碰撞过程中，地面对钢球的冲量的方向和大小为( ) A.向下，m（v1-v2） B.向下，m（v1+v2） C.向上，m（v1-v2） D.向上，m（v1+v2） 思路解析：物体以竖直速度v1与地面碰撞而又以v2的速度反弹.物体在与地面碰撞过程的初、末状态动量皆已确定.根据动量定理便可以求出碰撞过程中钢球受到的冲量.
设垂直地面向上的方向为正方向，对钢球应用动量定理得 Ft-mgt=mv2-(-mv1)=mv2+mv1
由于碰撞时间极短，t趋于零，则mgt趋于零.
所以Ft=m(v2+v1),即弹力的冲量方向向上，大小为m(v2+v1). 答案：D
18.如图5所示，一质量为m的弹性小球从一定高处自由落下，与倾角为45°的固定斜面相碰，碰撞前小球的动量为p,方向竖直向下，碰撞后小球沿水平向左的方向运动，动量大小仍为p.设碰撞时间极短且为t，则碰撞过程中，斜面对小球的平均作用力为（ ）
图5
A.方向沿斜面向下 ，大小为2p/t B.方向沿水平向左，大小为
p tC.方向垂直于斜面斜向上，大小为2p/t D.方向竖直向上，大小为
p t思路解析：碰撞时间极短，表示可以忽略重力，该题是二维情况下的动量定理的简单应用: 竖直方向上：
Δpy=0-p=-p(取向下为正) 水平方向上：
Δpx=p-0（取向左为正）， 那么?p??px??py?2p,方向垂直斜面向上，依动量定理
22FNt?2p,FN?2p. t答案：C
19.(2004江苏高考，3)下列说法正确的是（ ） A.α射线与γ射线都是电磁波
B.β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 D.原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量
思路解析：α射线不是电磁波，β射线是原子核衰变过程中形成的，半衰期不随外界条件改变，在原子核衰变过程中要发生质量亏损. 答案：C
20.关于下面列出的这些核反应方程，正确的说法是（ ）
3015P?30i?X14S940Be?21H?5B?Y427He?42He?3Li?Z
A.X是质子，Y是中子，Z是正电子
最新人教版高中物理选修3-5第十九章模块综合测评四（附答案）相关文章：
