2012年高考物理复习阶段检测14光学.docVIP

量子论初步　原子核(阶段检测十四) (时间90分钟，满分100分) 第Ⅰ卷(选择题，共60分) 一、选择题(每小题6分，共60分) 1．(2010·南京)下列说法正确的是(　　) A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 B．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构 C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大 解析：太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，A错误；汤姆孙发现电子说明原子具有复杂结构，B错误；不能发生光电效应，说明该光束的频率小于金属的极限频率，即光的波长太长，C错误，D正确． 答案：D 2．(2010·桂林市十八中)物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验．下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是(　　) A．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构 B．光电效应实验证实了光具有粒子性 C．电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒 D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论 答案：ABC 3．研究光电效应规律的实验装置如图所示，用频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生，由于光电管K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A做减速运动，光电流i由图中电流计A测出，反向电压U由电压表V测出，当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数为U0，下列关于光电效应实验规律的表述错误的是(　　)A．反向电压U和入射光子频率ν一定时，光电流i与光强I成正比关系 B．截止电压U0与入射光子频率ν成正比关系 C．光强I与入射光子频率ν一定时，光电流i与反向电压U成正比关系 D．光强I与入射光子频率ν一定时，光电流i与产生光电子的时间t成正比关系 解析：本题考查的是光电效应的有关知识，特别是联系了光电效应方程、发生条件、影响光电流的因素．在能够发生光电效应的条件下，光强决定产生光电子数的多少，产生的光电子数越多，光电流越大，所以反向电压U和入射光子频率ν一定时，光电流i与光强I成正比关系，A项说法是正确的；由爱因斯坦光电效应方程：hν＝W＋mv2，又由电场力做功使光电子到达A板前就减速到零，则qU＝0－mv2，可见入射光子频率ν越大，则截止电压U0也就要越大，但是当入射光子的频率小于发生光电效应的极限频率ν0时，没有光电子产生，不管入射光子的频率是多少，截止电压U0都可以为零，故B项说法错误；因反向电压是使光电子减速，所以反向电压越大，光电流就越小，故C项说法也错误；光电效应刚开始时，确实随时间光电流越来越大，但稳定后，光电流是恒定的，与时间无关，故D项说法也错误．所以应选BCD. 答案：BCD 4．下列关于衰变射线、裂变和聚变的说法中，正确的是(　　) A．γ射线在电场和磁场中都不会发生偏转 B．α射线比β射线更容易使气体电离 C．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 D．目前各地核电站产生的能量大多来自轻核聚变 解析：由于γ射线不带电荷，而α射线和β射线都带电荷，α射线比β射线带有更多的电荷量且具有更大的质量，所以γ射线在电场和磁场中都不会发生偏转，α射线比β射线更容易使气体电离，A、B正确；太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变，而目前各地核反应堆产生的能量大都来自重核裂变，C、D都错． 答案：AB 5．氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子的能量范围约为1.62 eV～3.11 eV，下列说法错误的是(　　) A．处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离 B．大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应 C．大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光 D．大量处于n＝5能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光 解析：由题意知，n＝3能极的氢原子电离需要吸收的能量为ΔE≥0－E3＝1.51 eV，而紫外线光子的能量E3.11 eV，故A中所述成立；同理，高能级向n＝3能级跃迁时，发出的光子能量ΔE≤1.51 eV，小于可见光的能量，为红外线，具有显著的热效应；大量处于n＝4能级的氢原子可能放出n＝C＝6种光子；D中所述错误． 答案：D 6．正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理：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，与人体内的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，下列结论正确的是(　　) A．15O衰变的核反应方程为O→N＋e，正负电子湮灭的方程式为e＋e→2γ B．将放射性同位素15O放入人体的主要用途是作示踪原子 C．根据同位素的用途，15O的半衰期应比较长较好 D．根据同位素的用