江苏省高淳高级中学2022届高三物理二轮复习专题三场与路第1课时电场的基本性质1.(2022·银川模拟)如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光.关于这些光下列说法正确的是()A.由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大B.由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应2.(2022·昌平模拟)北京时间2022年3月11日13时46分,在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震,地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏,其中放射性物质碘131的衰变方程为13153I―→13154Xe+Y.根据有关放射性知识,下列说法正确的是()A.Y粒子为β粒子B.13153I的半衰期大约是8天,则若取4个碘原子核,经16天就一定剩下1个碘原子核了C.生成的13154Xe处于激发态,还会放射γ射线,γ射线的穿透能力最强,电离能力也最强D.13153I中有53个质子和131个中子3.(2022·宝鸡模拟)在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(22286Rn),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42∶7\n1,如图所示,那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个()A.22286Rn―→22287Fr+0-1eB.22286Rn―→21884Po+42HeC.22286Rn―→22285At+01eD.22286Rn―→22085At+21H4.(2022·徐州模拟)下列说法中正确的是()A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B.原子核式结构模型是由汤姆孙在α粒子散射实验基础上提出的C.放射性元素的半衰期是由核内自身的因素决定的,跟原子所处的化学状态没有关系D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的伤害5.(2022·广州模拟)如图为氢原子的能级示意图,图中①、②、③分别表示氢原子由所处激发态向低能级的跃迁,跃迁时所发射的光子的频率分别为ν1、ν2、ν3.下列说法正确的是()A.ν1<ν2B.ν2<ν3C.ν1=ν2+ν3D.ν3=ν1+ν26.(2022·嘉兴模拟)如图所示,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场(不计射线粒子的重力),则下列说法中正确的有()7\nA.打在图中a、b、c三点的依次是β射线、γ射线和α射线B.α射线和β射线的轨迹是圆弧C.α射线和β射线的轨迹是抛物线D.如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向上的匀强电场,则屏上的亮斑可能只剩下b7.(2022·东城区模拟)一块含23892U(铀238)的矿石质量为M,其中23892U的质量为m.已知23892U的半衰期为T,则下列说法正确的是()A.经过时间2T后这块矿石中基本不再含有23892U了B.经过时间2T后矿石中的23892U有发生了衰变C.经过时间2T后该矿石的质量剩下D.经过时间3T后矿石中23892U的质量还剩8.(2022·延庆模拟)用光子能量为E的一束单色光照射处于基态的一群氢原子,这群氢原子吸收光子后能发出6种不同频率的光,在这6种光中(h是普朗克常数,c是真空中光速)()A.频率最低的光,频率是B.光子能量最小的光,频率是C.在真空中波长最大的光,波长是D.频率为的光在水中的折射率最大9.(2022·嘉兴模拟)三个原子核X、Y、Z,X核放出一个正电子后变为Y核,Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核.则下面说法正确的是()A.X核比Z核多一个质子7\nB.X核比Z核少一个中子C.X核的质量数比Z核质量数大3D.X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍10.(2022·台州模拟)用图示装置研究光电效应现象,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11.(2022·西城区模拟)一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子,同时放出一个γ光子.已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4,普朗克常量为h,真空中的光速为c.下列说法中正确的是()A.这个反应的核反应方程是21H+31H―→42He+10n+γB.这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应C.辐射出的γ光子的能量E=(m3+m4-m1-m2)c2[D.辐射出的γ光子的波长λ=12.(2022·太原模拟)下列说法正确的是()A.157N+11H―→126C+42He是α衰变方程B.11H+21H―→32He+γ是核聚变反应方程C.23892U―→23490Th+42He是核裂变反应方程D.42He+2713Al―→3015P+10n是原子核的人工转变方程7\n13.(2022·海淀区模拟)下列说法中正确的是()A.实物粒子只具有粒子性,不具有波动性B.卢瑟福通过α粒子散射实验现象,提出了原子的核式结构模型C.光波是概率波,光子在前进和传播过程中,其位置和动量能够同时确定D.在工业和医疗中经常使用激光,是因为其光子的能量远大于γ光子的能量14.(2022·太原模拟)正电子断层显像发射计算机(PET).它的基本原理是:将放射性同位素15O注入人体,参与人体的代谢过程.15O在人体内衰变放出正电子,与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子,被探测器探测到,经计算机处理后产生清晰的图象.根据PET原理,回答下列问题:(1)写出15O的衰变的方程式___________________________________.(2)将放射性同位素15O注入人体,15O的主要用途()A.利用它的射线B.作为示踪原子C.参与人体的代谢过程D.有氧呼吸(3)设电子质量为m,电量为q,光速为c,普朗克常量为h,则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ=_________.(4)PET中所选的放射性同位素的半衰期应___________.(填“长”、“短”或“长短均可”)15.(2022·盐城模拟)(1)原子核的比结合能与质量数的关系如图所示.核子组合成原子核时____________.A.小质量数的原子核质量亏损最大B.中等质量数的原子核质量亏损最大7\nC.大质量数的原子核质量亏损最大D.不同质量数的原子核质量亏损相同(2)在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速,中子以一定速度与静止碳核发生正碰,碰后中子反向弹回,则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向__________(选填“相反”或“相同”),碳核的动量___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)碰后中子的动量.(3)氢原子的能级如图所示.氢原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子,正好使某种金属材料产生光电效应.有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属.求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值.普朗克常量h=6.63×10-34J·s,结果保留两位有效数字.16.(2022·邯郸模拟)如图所示,氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55eV的光子,问:(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图.17.(2022·7\n承德模拟)原子可以从原子间的碰撞中获得能量,从而发生能级跃迁(在碰撞中,动能损失最大的是完全非弹性碰撞).一个具有13.6eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰.(1)是否可以使基态氢原子发生能级跃迁(氢原子能级如图所示)?(2)若上述碰撞中可以使基态氢原子发生电离,则氢原子的初动能至少为多少?18.(2022·福州模拟)一个静止的氮核147N俘获一个速度为2.3×107m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106m/s,B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为RB∶RC=11∶30.求:(1)C核的速度大小;(2)根据计算判断C核是什么核;(3)写出核反应方程.7