江苏省无锡市2016-2017学年高二物理下学期期中试卷（无答案）
时间：100分钟 分值：120分 日期：2017.4
一、选择题:(本题共10小题，每小题3分，共计30分.不定项选择，每个选择题有一个或多个选项符合题意) 1.下列说法中正确的是
A. 普朗克在研究黑体热辐射时提出了能量子假说 B. α衰变的实质是原子核内部的一个中子转变成质子 C. 在核反应堆中，为使快中子减速，在铀棒周围要放置镉棒 D. 比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固
2. 贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是
14（A）62（C）10C?147N??1e
235（B）924（D）21951U+0n?13953I?39Y?20n
30151P+0n
41H+3H?He+120n
He+2713Al?3. 2017年1月，我国“墨子号”量子科学实验卫星正式进入应用研究.在量子理论中，有共同来源的两个微观粒子，不论它们相距多远，它们总是相关的，一个粒子的行为会立即影响到另一个粒子的状态，这就是所谓的量子纠缠.关于量子理论.下列说法中正确的有 A.玻尔氢原子理论，第一次提出了能量量子化的观念
B.爱因斯坦研究光电效应提出光子说，光子说属于量子理论的范畴 C.量子理论中，实物粒子具有波粒二象性
D.微观粒子在受力情况和初速度确定的前提下，可以确定它此后运动状态和位置 4. 下列说法中正确的是
A. 德布罗意在研究黑体辐射时提出了量子说 B. 玻尔的氢原子理论能够解释所有原子的光谱
C. 人工放射性同位素的半衰期通常比较短，废料便于处理 D. 爱因斯坦发现了光电效应现象并给出了著名的光电效应方程 5. 下列说法中正确的是
A．电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性
B．β 衰变是原子核内部一个质子转化成一个中子的过程 C．裂变物质的体积小于临界体积时，链式反应不能进行
D．U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短
6. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学 的发展．下列说法符合事实的是
A. J．J.汤姆孙发现了电子，并提出了原子的核式结构模型
235
B. 结合能越大的原子核，核子结合得越牢固，原子核越稳定 C.黑体辐射与材料的种类及表面状况无关
D. 动量相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等 7. 下列说法中正确的有
A. α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B. 电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性
C. 放射性元素的半衰期与原子所处的物理、化学状态有关 D. 玻尔将量子观念引入原子领域，并能够解释氢原子的光谱特征 8. 6C能自发地进行β衰变，下列判断正确的是 A. 6C经β衰变后变成 6C B. 6C经β衰变后变成 7N
C. 6C发生β衰变时，原子核内一个质子转化成中子 D. 6C发生β衰变时，原子核内一个中子转化成质子 9. 下列说法中正确的是
A．火箭利用周围空气提供的动力飞行
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子核的结构模型 C．铀235与铀238原子核内的中子数不同，因而有不同的半衰期 D．热核反应的温度须达到10K，反应过程中要吸收能量
10. 如图所示为研究光电效应现象的实验，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是 A．入射光强度较弱 B．入射光波长太长 C．电源电压太高 D．光照射时间太短
二、解答题：本题共10小题，每小题9分，共计90分
11.(1) 加拿大萨德伯里中微子观测站揭示了中微子失踪的原因，即观测到的中微子数目比理论值少是因为部分中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子，该研究过程中牛顿运动定律________(填“依然适用”或“不能适用”)．若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向________(填“相同”“相反”或“无法确定”)． (2) 一铜板暴露在波长为λ的紫外线中，观测到有电子从铜板表面逸出．在铜板所在空间加一方向垂直于板面、大小为E的匀强电场时，电子能运动到距板面的最大距离为d.已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，电子的电荷量为e，求： ① 入射光光子的能量； ② 铜板的极限频率．
12.（1）已知光速为c,普朗克常数为h，则频率为μ的光子的动量为____用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为_____. （2）几种金属的逸出功W0见下表：
8
141414
14
14
12
14
由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的范围为4.0×10~7.6×10 m，普朗克常数h=6.63×10J·s.
13.（1）设一对静止的正、负电子湮灭后产生两个光子A和B，已知电子质量为m，真空中光速为c，普朗克常量为h，则光子A的频率是；若测得光子A的波长为λ，则光子B的动量大小为.
226（2）原子核的能量也是量子化的，钍核（90Th）的能级图如图所226示.89Ac发生β衰变产生钍核，钍核处于n=3的能级.
-7
-6
-34
①写出：Ac发生β衰变的方程； ②发生上述衰变时，探测器能接收到γ最长的γ光子的能量E.
14.(1) 如图所示为研究光电效应的装置的电路图．若用某一频率的光照射光电管阴极P，发现电流表有读数，则增加光的强度，电流表示数________(填“变大”“变小”或“不变”)．若电键K断开时，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零，合上电键，调节滑动变阻器，当电压表读数大于或等于0.60 V时，电流表读数为零，由此可知阴极材料的逸出功为________eV.
(2)静止的3Li原子核，俘获一个速度为7.7×10 m/s的中子而发生核反应
放出α粒子后变成一个新原子核，测得α粒子速度为2×10m/s，方向与中子速度方向相同． ① 写出核反应方程式； ② 求生成的新核的速度大小．
15.(1) 现在科学家用质子轰击锂核3Li，生成了2个α粒子，这个核反应方程为__________________．若用m1表示质子质量，m2表示锂核质量，m3表示α粒子质量，则此反应中释放的能量ΔE＝____________．
(2) 氢原子的能级图如图所示，原子从能级n＝3向n＝2跃迁所放出的光子正好使某种金属材料发生光电效应．求：
① 该金属的逸出功；
② 原子从能级n＝2向n＝1跃迁所放出的光子照射该金属，产生
7
4
6
4
射线谱线有几条？求波长
的光电子的最大初动能．
16.(1) 图示为金属A和B的遏止电压Uc和入射光频率ν的关系图象．由图可知金属A的截止频率________(填“大于”“小于”或“等于”)金属B的截止频率；如果用频率为5.5×10 Hz的入射光照射两种金属，从金属________(填“A”或“B”)逸出光电子的最大初动能较大．
(2) 在某次短道速滑接力赛中，运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8 m/s的速度从后面追上，并迅速将甲向前推出，完成接力过程．设甲、乙两运动员的质量均为50 kg，推后运动员乙的速度变为5 m/s，方向向前．若甲、乙接力前后在同一条直线上运动，求接力后甲的速度大小．
17.(1) 光照某金属产生光电效应时，实验测得光电子最大初动能与照射光频率的关系如图所示，其中图线与横轴交点坐标为ν0，则该金属的逸出功为________．用一束波长范围为λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射该金属产生光电效应，则光电子的最大初动能为________．已知普朗克常量为h，光在真空中传播速度为c.
(2) 历史上美国宇航局曾经完成了用“深度撞击”号探测器释放的撞击器“击中”坦普尔1号彗星的实验．探测器上所携带的重达370 kg的彗星“撞击器”将以1.0×10 m/s的速度径直撞向彗星的彗核部分，撞击彗星后“撞击器”融化消失，这次撞击使该彗星自身的运行速度出现1.0×10m/s的改变．已知普朗克常量h＝6.6×10字)．求：
① 撞击前彗星“撞击器”对应物质波波长； ② 根据题中相关信息数据估算出彗星的质量．
18.（1）汞原子的能级图如图所示，现让光子能量为E的一束光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子能发出3种不同频率的光，那么入射光光子的能量为___eV，发出光的最大波长为______m.(普朗克常量h＝6.63×10
－34
－34
－7
4
14
J·s.(计算结果保留两位有效数
J·s，计算结果保留两位有效数字)
14（2）一个静止的氮核7N俘获一个速度为1.1×107 m/s的氦核变
6
成B、C两个新核．设B的速度方向与氦核速度方向相同、大小为4×10 m/s，B的质量数
