一、选择题(共15小题，每小题4分，共60分，其中1-12题为单选，13-15题为多选，错选、不选得0分，选对但不全的得2分)
1.关于黑体辐射的强度与波长的关系，如图正确的是
2.在光电效应实验中，若用黄色光照射某金属，没有放射出光电子，则采取以下哪种做法有可能发生光电效应
A.增加黄光的照射强度 B.增长黄光的照射时间
C.改用蓝色光照射 D.改用红色光照射
3.关于康普顿效应下列说法中正确的是
A.石墨对X射线散射时，部分射线的波长变短
B.康普顿效应仅出现在石墨对X 射线的散射中
C.康普顿效应证明了光的波动性
D.光子具有动量
4.关于光的波粒二象性，下列说法中不正确的是
A.能量较大的光子其波动性越显著
B.光波频率越高，粒子性越明显
C.波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性
D.个别光子易表现出粒子性，大量光子易表现出显示波动性
5.下列关于物质结构的叙述中正确的是
A.电子的发现表明了原子内部是有复杂结构的的
B.质子的发现表明了原子核都是由质子组成的
C.天然放射性现象的发现表明了原子内部是有复杂结构的
D.B射线实际上是原子核外电子高速运动形成的
6.关于原子结构理论与α粒子散射实验的关系，下列说法正确的是
A.卢瑟福做α粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的
B.卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论
C.卢瑟福的α粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性
D.卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论
7.下列关玻尔原子理论及氢原子能级的说法，正确的是
A.原子中的电子在某一定态时，电子做加速运动，向外辐射能量
B.原子中的电子运行轨道分布是连续的
C.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时，氢原子的能量增大
D.一群氢原子从为n=3能级向n=1能级跃迁，最多能发出两种不同颜色的光子
8.氢原子能级如图所示，已知可见光光子的能量在1.61eV～3.10eV范围内，则下列说法正确的是
A.氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出光子为可见光
B.大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁能发出6种频率的光子
C.处于基态的氢原子电离需要释放13.6eV的能量
D.氢原子处于n=2能级时，可吸收2eV能量的光子跃迁到高能级
9.下列说法正确的是
A.卢瑟福发现了电子，查德威克发现了中子，他们在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献
B.光电效应实验中，光电流的大小与人射光的强弱无关
C.由玻尔的原子模型可以推知，氢原子处于激发态的量子数越大，核外电子动能越大
D.氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可能发出三种不同波长的辐射光.已知其中的两个波长分别为 和，且 >，则另一个波长可能是
10.放射性元素放出的射线，在电场中分成A、B、C 三束，如图所示，其中
A.C为氦核组成的粒子流
B.B 的穿透能力最弱
C.A的电离能力最强
D.B为比X射线波长更长的光子流
11.在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1，如图所示，那么碳14的衰变方程为
A.
B.
C.
D.
12.本题中用大写字母代表原子核E经α衰变成为F， 再经β衰变成为G，再经α衰变成为H.上述系列衰变可记为下式：，另一系列衰变如下：，已知P是F的同位素，则
A.Q是G的同位素，R 是H的同位素 B.R是E的同位素，S是F的同位素
C.R是G的同位素，S是H的同位素 D.Q是E的同位素，R是F的同位素
13.图甲是光电效应的实验装置图，图乙是用同一光电管在不同实验条件下得到的光电流与加在阳极A 和阴极K 上的电压的关系图像，下列说法正确的是
A.由图线①、②可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大
B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，入射光的频率越大其遏止电压越大
C.当人射光的频率大于极限频率时，频率增为原来的2倍，光电子最大初动能也增为2倍
D.若与图甲实验条件完全相同，当某一频率的光入射时，电流表有示数，当把滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定增大
14.下列关于巴耳末公式的理解，正确的是
A.此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的
B.公式中n 可取任意值，故氢原子光谱是连续谱
C.公式不但适用于氢原子光谱的分析，也适用于其他原子的光谱
D.公式中n只能取不小于3的整数值，故氢原子光谱是线状谱
15.如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压随入射光频串v 变化的函数关系图像。对于这两个光电管，下列判断正确的是
A.两个光电管的饱和光电流一定相同 B.光电子的最大初动能相同
C.两个光电管的-v 图象的斜率相同 D.因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压不同
二、填空题(每空3分，共15分)
16.某放射性元素经过11.4天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为 天。
17.科学家们在观察某两个重离子结合成超重元素的原子核的反应时，发现所生成的超重元素的核，X经过6次α衰变后成为，由此可以判定该超重元素的原子序数为 ，质量数为 .
18.如图所示是研究光电效应的实验装置，某同学进行了如下操作：
(1)用频率为的光照射光电管，此时电流表中有电流.调节真空少滑动变阻器，将触头P向_____端滑动(选填“a”或“b”)，使微安表示数恰好变为零， 记下电压表示.
(2)用频率为的光照射光电管，重复(1)中的步骤，记下电压 表示数.已知电子的电量为e.由上述实验可知，普朗克常量 h=______.(用上述已知量和测量量表示).
三、解答题(共三小题，其中19题8分、20题8分，21题9分)
19.铝的逸出功是4.2eV，现在将波长200nm的光照射铝的表面，h=6.63×10-34J·s，求：
(1)光电子的最大初动能；
(2) 铝金属的遏止电压；
(3)铝的截止频率(结果保留两位有效数字)。
20.如图所示，伦琴射线管两极加上一高压电源，即可在阳极A上产生X射线.(h=6.63×10-34J·s，电子电荷量e=1.6×10-19C)
(1)若高压电源的电压为20kV，求X射线的最短波长；
(2)若此时电流表读数为5mA，1s内产生5×1013个平均波长为1.0×10-10m的光子，求伦琴射线管的工作效率.
21.氢原子基态能量=-13.6eV，电子绕核运动半径r=0.53×10-10m.，，求氢原子处于n=4激发态时： (电子的质量m=0.9×10-30kg)
(1)原子系统具有的能量；
(2)电子在轨道上运动的动能；
(3)电子具有的电势能。
2017-2018学年度第二学期高二第一次联考
物理试题参考答案
一、单选题
1．B 2．C 3．D 4．A 5．A 6．D 7、C 8．B 9．D 10．C
11．A 12．B 13．AB 14．AD 15．CD
二、填空题
16．3.8 17．112 227 18．（1）a， （2）
三、解答题
19．【答案】（1）3.3×10-19J（2）2.1V（3）
【解析】（1）光子的能量（1分）
根据爱因斯坦光电效应方程有（1分）
所以光电子的最大初动能为（1分）
（2）遏止电压满足，所以（2分）
（3）当光电子逸出时的动能为零时，再减小照射光的频率，便不能发生光电效应了，所以截止频率满足，解得（3分）
20．【答案】（1）6.2×10－11 m（2）0.1%
【解析】
（1）伦琴射线管阴极上产生的热电子在20kV高压加速下获得的动能全部变成X光子的能量，X光子的波长最短．
由得（2分）
（1分）
（2）高压电源的电功率P1=UI=100W，（2分）
每秒产生X光子的能量（2分）
效率为.（1分）
21．【答案】（1）-0.85eV （2）0.85eV（3）-1.7eV
【解析】（1）（3分）
（2） ， （2分）
所以动能 （2分）
（3）由于E4=EK4+EP4，所以电势能 EP4=E4-EK4=-1.7eV（2分）
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