2020年复习必做【模拟试题】高考物理试题分类汇编原子物理学复习专用试卷
2020年5月全国百所名校最新高考物理原子物理模拟试题汇编(2页)
2020年5月全国百所名校最新高考物理原子物理模拟试题汇编原子物理1、（2020·吉林省长春市八中高三下学期3月线上测试）居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而一起获得1903年的诺贝尔物理学奖，下列关于放射性的叙述，正确的是( )A. 自然界中只有原子序数大于83的元素才具有放射性B. 三种天然放射线中，电离能力和穿透能力最强的是α射线C. α衰变2384922U He x →+的产物x 由90个质子和144个中子组成D. 放射性元素半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关2、（2020·贵州省贵阳市一中高三下学期第五次月考）“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是23411120H+H He+n →，反应原料氘（21H ）富存于海水中；氚（31H ）可以用某种粒子X 轰击锂核（63Li ）得到，核反应方程为643321Li+X He+H →。
则下列说法正确的是（ ）A. X 为质子B. 核反应生成物中的α粒子具有很强的电离本领和很强的穿透能力C. 在粒子X 轰击锂核（63Li ）的核反应生成物中有α粒子，故该核反应属于α衰变D. 氦核（42He ）的比结合能大于氘核（21H ）的比结合能，也大于氚核（31H ）的比结合能3、（2020·贵州省贵阳市四校高三下学期第五次联考）关于原子、原子核，下列说法正确的是（ ）A. 原子从低能级跃迁到高能级会辐射光子B. 卢瑟福通过α粒子散射实验发现原子具有复杂的结构C. 氘和氚聚变生成氦，反应前总质量比反应后总质量小D. 卫星可以在大于地球半径的任意圆轨道上运动，电子也可以在大于基态轨道半径的任意圆轨道上运动 4、（2020·广东省兴宁一中高三下学期3月质检）与下列图片相关的物理知识说法正确的是（ ）的A. 甲图，汤姆生通过α粒子散射实验，提出了原子核的概念，建立了原子核式结构模型B. 乙图，氢原子的能级结构图，大量处于n =4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子C. 丙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了相对论学说，建立了光电效应方程D. 丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行，称为链式反应，其中一种核裂变反应方程为2351419219256360U Ba Kr 2n →++5、（2020·天津市和平区高三下学期线上评估）关于原子核，下列说法正确的是（ ）A ．核子结合为原子核时总质量将减小B ．天然放射现象说明原子具有核式结构C ．原子核每发生一次β衰变核内增加一个质子D ．γ射线具有很强的电离能力6、（2020·广东省广州市广大附中高三下学期3月理综）下列说法正确的是A ．比结合能越小的原子核，核子结合得越牢固，原子核越稳定B ．根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能与动能之和不变C ．原子核发生一次β衰变，原子核内的一个质子转变为一个中子D ．处于激发态的原子核辐射出γ射线时，原子核的核子数不会发生变化。
专辑14 原子物理-2020年6月高三模拟物理试题分项汇编(一)
2020年6月高三模拟物理试题分项汇编（一）原子物理（2020·山东省淄博市部分学校高三下学期6月二模）.23592U 经过m 次α衰变和n 次β衰变，变成20782Pb ，则A. m=7，n=4B. m=7，n=3C. m=14，n=10D. m=14，n=18 【答案】A【解析】由质量数守恒得 2352074m =+由电荷数守恒得92822-m n =+联立解得m =7n =4故A 正确，BCD 错误。
故选A 。
.（2020·辽宁省大连市24中高三下学期最后一卷）已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量E n ＝12E n ，其中n ＝2,3,4…，h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速．有一氢原子处于n ＝3的激发态，在它向低能级跃迁时，可能辐射的光子的最大波长为( )A. 198hc E -B. 143hc E -C. 1hc E -D. 1365hc E - 【答案】D【解析】【分析】能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子能量越大，频率越大，波长越小．一群氢原子处于n=3激发态，可释放出的光子频率种类为3种，据玻尔理论在这3种频率光子中，当氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时辐射的光子频率最小，波长最长，E 2=14E ，E 3=19E ，hc λ=E 3-E 2，321365hc hc E E E λ==--，故D 正确，ABC 错误；故选D ． （2020·内蒙古呼和浩特市高三下学期一模）如图所示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. 最容易使金属发生光电效应的光是由n =4能级跃迁到n =1能级产生的B. 频率最小的光是由n =2能级跃迁到n =1能级产生的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 的金属铀，能发生光电效应【答案】AD【解析】A. 由于n =4到n =1的能级差最大，辐射的光子的频率最大，则最容易使金属发生光电效应的光是由n =4能级跃迁到n =1能级产生的，选项A 正确；B. 由于n =4到n =3的能级差最小，辐射的光子的频率最小，选项B 错误；C. 这些氢原子总共可辐射出246C =种不同频率的光，选项C 错误；D. 用n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光的能量为(-3.4eV)-(-13.6eV)=10.2eV>6.34eV ，则照射逸出功为6.34eV 的金属铀，能发生光电效应，选项D 正确。
2020年高考物理试题分类汇编：原子物理学(带详细解析)
2020 年高考物理试题分类汇编：原子物理学（带详尽分析）〔全国卷 1〕14．原子核23892U经放射性衰变①变成原子核23490Th ，既而经放射性衰变②变为原子核23491 Pa，再经放射性衰变③变成原子核23492 U 。
放射性衰变①、②和③挨次为A ．α衰变、β衰变和β衰变B ．β衰变、β衰变和α衰变C．β衰变、α衰变和β衰变D ．α衰变、β衰变和α衰变【答案】 A238 ①234 234②234 【分析】92 U 90Th ,质量数少4,电荷数少2,讲明①为α衰变.90Th 91 Pa,质子数加 1,讲明②为β衰变 ,中子转变成质子 . 23491 Pa ③23492U ,质子数加1,讲明③为β衰变,中子转变成质子.【命题企图与考点定位】重要考察依据原子核的衰变反响方程，应用质量数与电荷数的守恒剖析解决。
〔全国卷2〕14. 原子核ZA X 与氘核12H 反响生成一个α粒子和一个质子。
由此可知A ． A=2，Z=1 B. A=2 ，Z=2C. A=3 ，Z=3D. A=3 ， Z=2【答案】D【分析】ZAX 21H 24He 11H ，应用质量数与电荷数的守恒 A 2 4 1,Z 1 2 1，解得 A 3,Z 2，答案D。
【命题企图与考点定位】重要考察依据原子核的聚变反响方程，应用质量数与电荷数的守恒剖析解决。
〔新课标卷〕34.[ 物理——选修3-5](1)(5分)用频次为v0的光照射大批处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观察到频率分不为 v1、 v2、 v3的三条谱线，且v3＞ v2＞ v1，那么_______.(填入正确选项前的字母)A 、v0＜v1B 、v3v2v1C 、v01 1 1 v1 v2 v3D、v2 v3v1答案： B分析：大批氢原子跃迁时只有三个频次的光谱，这讲明是从n=3 能级向低能级跃迁，依照能量守恒有，h 3 h 2 h 1，解得：v3 v2 v1，选项B 正确。
2020年普通高等学校招生全国统一考试高考物理仿真模拟卷(一)有答案
2020年普通高等学校招生全国统一考试高考仿真模拟卷(一)(时间：70分钟；满分：110分)第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14.如图为玻尔理论的氢原子能级图，当一群处于激发态n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光中有两种频率的光能使某种金属产生光电效应，以下说法中正确的是()A．这群氢原子向低能级跃迁时能发出四种频率的光B．这种金属的逸出功一定小于10.2 eVC．用波长最短的光照射该金属时光电子的最大初动能一定大于3.4 eVD．由n＝3能级跃迁到n＝2能级时产生的光一定能够使该金属产生光电效应15．一倾角为θ的斜面体固定在水平面上，其斜面部分光滑，现将两个质量均为m的物块A和B叠放在一起，给A、B整体一初速度使其共同沿斜面向上运动，如图所示，已知A的上表面水平，则在向上运动过程中，下列说法正确的是()A．物块B对A的摩擦力方向水平向右B．物块A对B的作用力做正功C．A对B的摩擦力大小为mg sin θcos θD．由于B减速运动，则B的机械能减少16.甲、乙两球质量分别为m1、m2，从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比，与球的质量无关，即f ＝k v (k 为正的常量)，两球的 v －t 图象如图所示，落地前，经过时间t 0两球的速度都已达到各自的稳定值v 1、v 2，则下落判断正确的是( )A ．甲球质量大于乙球 B.m 1m 2＝v 2v 1C ．释放瞬间甲球的加速度较大D ．t 0时间内，两球下落的高度相等17．据英国《每日邮报》报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”——沃尔夫(Wolf)1061c .沃尔夫1061c 的质量为地球的4倍，围绕红矮星的沃尔夫1061c 运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球．设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c 表面运行．已知万有引力常量为G ，天体的环绕运动可看做匀速圆周运动．则下列说法正确的是 ( )A ．从地球发射该卫星的速度应该小于第三宇宙速度B ．卫星绕行星沃尔夫1061c 运行的周期与该卫星的密度有关C ．沃尔夫1061c 和地球公转轨道半径的三次方之比等于⎝⎛⎭⎫53652D ．若已知探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061c 的半径18．如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O 点．开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v 0击中沙袋后未穿出，二者共同摆动．若弹丸质量为m ，沙袋质量为5m ，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g .下列说法中正确的是( )A ．弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变B ．弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小大于沙袋对弹丸的冲量大小C ．弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为m v 2072D ．沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为v 2072g19．如图所示，M 、N 为两个等大的均匀带电圆环，其圆心分别为A 、C ，带电荷量分别为＋Q 、－Q ，将它们平行放置，A 、C 连线垂直于圆环平面，B 为AC 的中点，现有质量为m 、带电荷量为＋q 的微粒(重力不计)从左方沿A 、C 连线方向射入，到A 点时速度v A ＝1 m/s ，到B 点时速度v B ＝ 5 m/s ，则( )A ．微粒从B 至C 做加速运动，且v C ＝3 m/s B ．微粒在整个运动过程中的最终速度为 5 m/s C ．微粒从A 到C 先做加速运动，后做减速运动D ．微粒最终可能返回至B 点，其速度大小为 5 m/s20．如图所示，半径为R 的半球形容器固定在可以绕竖直旋转的水平转台上，转台转轴与过容器球心O 的竖直线重合，转台以一定角速度ω匀速旋转．有两个质量均为m 的小物块落入容器内，经过一段时间后，两小物块者都随容器一起转动且相对容器内壁静止，两物块和球心O 点的连线相互垂直，且A 物块和球心O 点的连线与竖直方向的夹角θ＝60°，已知重力加速度大小为g ，则下列说法正确的是( )A ．若A 物块受到的摩擦力恰好为零，B 物块受到的摩擦力的大小为（3－1）mg2B ．若A 物块受到的摩擦力恰好为零，B 物块受到的摩擦力的大小为（3－1）mg4C ．若B 物块受到的摩擦力恰好为零，A 物块受到的摩擦力的大小为（3－1）mg2D ．若B 物块受到的摩擦力恰好为零，A 物块受到的摩擦力的大小为（3－1）mg421．如图所示，间距为d 的两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R .质量为m 的金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．金属棒ab 与导轨间的动摩擦因数为μ，位于导轨间金属棒ab 的电阻为R ，重力加速度为g ，金属棒ab 以初速度v 0沿导轨向右运动位移x 速度减小为零．下列说法正确的是( )A ．ab 中的感应电流方向由a 到bB ．通过电阻R 的电荷量为Bdx2RC ．金属棒产生的焦耳热为14m v 20－12μmgx D ．金属棒运动的时间为v 0g －B 2d 2x 2μmgR第Ⅱ卷三、非选择题：共62分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求作答．(一)必考题：共47分．22．(5分)某同学用一弹簧测力计和一橡皮条做验证平行四边形定则的实验，装置如图所示．实验步骤如下：①将贴有白纸的木板竖直固定，将橡皮条上端挂在木板上O 点；②将三根细线Pa 、Pb 、Pc 结于P 点．a 端系在橡皮条下端，c 端暂时空置，b 端挂一钩码，钩码静止后，记录钩码重力G 的大小和方向；③以O 为圆心，以OP 为半径，画一圆弧；④用弹簧测力计钩住c 端，向右上方缓慢拉，调整拉力方向，使结点P 移到图中所示位置，记录该位置和弹簧测力计的示数；⑤在白纸上作出各力的图示，验证平行四边形定则是否成立．(1)第④步中还应记录的是________________________________________________；(2)第⑤步中，若橡皮条拉力与弹簧测力计拉力的合力大小等于________，方向________，则可验证平行四边形定则．23．(10分)学习了“测电源电动势和内阻”后，某物理课外活动小组自制了西红柿电池组，设计了如图所示的实验电路，测定了电压表的内阻，并用多种方法测量电池组的电动势与内阻，请完成下面实验．(1)用笔画线代替导线按照电路图将实物图连线．(2)将单刀双掷开关S打向触头1，调节电阻箱，记录电阻箱的示数为R0，电流表的示数为I0和电压表的示数为U0，则电压表的内阻R V＝______．(3)将单刀双掷开关S打向触头2，仅测多组电压表的示数U和电阻箱的示数R，然后运用数据作出1U－1I图象为一条倾斜的直线，得到直线的斜率为k，纵轴截距为b，则该电池组的电动势E＝________，内阻r＝________(用k、b、R V表示)．24.(12分)如图所示，虚线L右侧空间有水平向右电场强度E1＝2.5 N/C的匀强电场，左侧空间有一竖直向上电场强度E2＝1.25 N/C的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场B，在E1场区有四分之一的光滑绝缘圆轨道，半径为R＝0.2 m，圆心在虚线O点，过低端点Q的切线水平，现将一视为质点的带正电荷的粒子从轨道的最高点P由静止释放，粒子沿轨道向底部运动，已知粒子的质量为m＝1×10－4 kg，粒子所带电荷量q1＝＋3×10－4 C，取g＝10 m/s2.求：(1)粒子沿轨道向下运动过程中对轨道的最大压力；(2)若粒子运动到Q点瞬间仅使其电荷量变为q2＝＋8×10－4 C，要使粒子再次通过虚线位置落到圆轨道内，磁感应强度B大小应满足的条件．25．(20分)如图所示，光滑曲面与光滑水平导轨MN相切，导轨右端N处与水平传送带理想连接，传送带长度L＝4 m，皮带轮沿顺时针方向转动，带动皮带以恒定速率v＝4.0 m/s 运动．滑块B、C之间用细绳相连，其间有一压缩的轻弹簧，B、C与细绳、弹簧一起静止在导轨MN上．一可视为质点的滑块A从h＝0.2 m高处由静止滑下，已知滑块A、B、C质量均为m＝2.0 kg，滑块A与B碰撞后黏合在一起，碰撞时间极短．因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离．滑块C脱离弹簧后以速度v C ＝2.0 m/s滑上传送带，并从右端滑出落至地面上的P点．已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2.(1)求滑块C从传送带右端滑出时的速度大小；(2)求滑块B、C与细绳相连时弹簧的弹性势能E p；(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同，要使滑块C总能落至P点，则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值v m是多少？(二)选考题：共15分．请考生从2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分．33．[物理——选修33](15分)(1)(5分)下列说法正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．水的饱和汽压随温度的升高而增加B．自然界凡是符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生C．液晶具有光学的各向异性D．荷叶上的露珠呈球形是表面张力的结果E．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的分子无规则运动的反映(2)(10分)如图所示，将长度L＝50 cm，粗细均匀导热性能良好的玻璃管竖直放置，上端开口；现用长为h＝4 cm 的一段水银柱封闭玻璃管内的气体，气柱的长度为l＝36 cm，已知环境温度为300 K，外界的大气压强p0＝76 cmHg，①若向玻璃管内缓慢地注入水银，求水银柱的上端刚好与玻璃管的开口处平齐时水银柱的长度；②若将玻璃管开口向下竖直放置，给管内气体加热，使水银柱的下端刚好与玻璃管的开口处平齐，求此时气柱的温度．34．[物理——选修34](15分)(1)一列沿x轴方向传播的简谐波，t＝0时刻的波形图如图所示，P点此时的振动方向沿y轴的正方向，经0.1 s第二次回到P点．则下列说法中正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．波的传播方向沿x轴的负方向B．该简谐波的波速大小为20 m/sC．t＝0.125 s时，P点的振动方向沿y轴的负方向D．t＝0.15 s时，P点的速度正在减小，加速度正在减小E ．t ＝0.15 s 时，P 点的速度正在减小，加速度正在增大(2)如图所示，圆柱形油桶中装满折射率n ＝2的某种透明液体，油桶的高度为H ，半径为3H2，桶的底部装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为d 处有一点光源P ，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P 发出的光，d 应该满足什么条件？高考仿真模拟卷·物理·参考答案与解析高考仿真模拟卷(一)14．解析：选B.由n ＝3能级的激发态向低能级跃迁时，辐射三种光子能量分别为12.09 eV 、10.2 eV 、1.89 eV ，结合题意，根据光电效应方程可知，这种金属的逸出功一定小于10.2 eV ，A 错误，B 正确；用波长最短即光子能量为12.09 eV 的光照射该金属时，最大初动能一定大于1.89 eV ，C 错误；由n ＝3能级跃迁到n ＝2能级产生的光子能量最小，根据题意可知不能产生光电效应，D 错误．15．解析：选C.对整体分析，其加速度沿斜面向下，可将此加速度分解为水平方向和竖直方向，再隔离B 分析可得，故B 定会受到A 给B 水平向右的摩擦力，根据牛顿第三定律，则物块A 受到B 的摩擦力水平向左，故A 错误；对整体分析，其加速度沿斜面向下，可将此加速度分解为水平方向和竖直方向，水平方向上的加速度a 1＝a cos θ＝g sin θcos θ，竖直方向上的加速度a 2＝a sin θ＝g sin 2 θ.隔离对B 分析，A 对B 的摩擦力f ＝ma 1＝mg sin θcos θ，故C 正确；先对整体分析，有沿向下加速度为g sin θ.再对B 分析，(把A 对B 的摩擦力和支持力看做一个力)，重力沿斜面的分力产生的加速度为g sin θ，重力的另一个分力与把A 对B 的作用力平衡，所以B 对A 的合力垂直于斜面方向，不做功，所以B 机械能不变，故B 、D 错误．16．解析：选A.两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时k v ＝mg ，因此最大速度与其质量成正比，即v m ∝m ，m 1m 2＝v 1v 2，由图象知v 1＞v 2，因此m 甲＞m 乙；故A正确，B 错误；释放瞬间v ＝0，空气阻力f ＝0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g ，故C 错误；图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t 0时间内两球下落的高度不相等，故D 错误．17．解析：选D.从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c 表面运行，发射的速度应大于第三宇宙速度，故A 错误；根据G Mmr 2＝m 4π2T2r 知，T ＝4π2r 3GM，与卫星的密度无关，故B 错误；沃尔夫1061c 和地球围绕的中心天体不同，不能根据开普勒第三定律求解轨道半径的三次方，可知公转半径的三次方之比不等于⎝⎛⎭⎫53652，故C 错误；已知地球的质量，可以得知沃尔夫1061c 的质量，根据G Mmr 2＝m 4π2T 2r 可以求出沃尔夫1061c 的半径，故D 正确．18．解析：选D.弹丸打入沙袋的过程由动量守恒定律m v 0＝(m ＋5m )v ，解得v ＝16v 0；弹丸打入沙袋后，总质量变大，且做圆周运动，根据T ＝6mg ＋6m v 2L 可知，细绳所受拉力变大，选项A 错误；根据牛顿第三定律可知，弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小等于沙袋对弹丸的冲量大小，选项B 错误；弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为Q ＝12m v 20－12·6m v 2＝512m v 20，选项C 错误；由机械能守恒可得：12·6m v 2＝6mgh ，解得h ＝v 2072g ，选项D 正确．19．解析：选AB.AC 之间电场是对称的，A 到B 的功和B 到C 的功相同，依据动能定理可得：qEd ＝12m v 2B －12m v 2A ，2qEd ＝12m v 2C －12m v 2A ，解得v C ＝3 m/s ，A 正确；过B 做垂直AC 的线，此线为等势面，微粒出C 之后，会向无穷远处运动，而无穷远处电势为零，故B 点的动能等于无穷远处的动能，依据能量守恒可以得到微粒最终的速度应该与B 点相同，均为v B ＝ 5 m/s ，B 正确、D 错误；在到达A 点之前，微粒做减速运动，而从A 到C 微粒一直做加速运动，C 错误．20．解析：选AC.当A 摩擦力恰好为零时，物块与圆心连线与竖直方向的夹角为60°，受力如图所示，设A 物块做圆周运动的半径为r ，根据牛顿第二定律得：mg tan 60°＝mrω2，r ＝R sin 60°此时B 物块有沿斜面向上滑的趋势，摩擦力沿容器壁切线向下，受力如图所示．设B 物块做圆周运动的半径为r ′，竖直方向上：N cos 30°－f sin 30°－mg ＝0 水平方向上：N sin 30°＋f cos 30°＝mr ′ω2其中r ′＝R sin 30°，联立解得：f ＝（3－1）mg2，故A 正确，B 错误；当B 摩擦力恰为零时，物块与圆心连线与竖直方向的夹角为30°，根据牛顿第二定律得：mg tan 30°＝mr ′ω2其中r ′＝R sin 30°，此时A 滑块有沿斜面向下滑的趋势，摩擦力沿罐壁切线向上，竖直方向上：N cos 60°＋f sin 60°－mg ＝0， 水平方向上：N sin 60°－f cos 60°＝mrω2， r ＝R sin 60°，联立解得：f ＝（3－1）mg2，故C 正确，D 错误．21．解析：选BC.根据右手定则可知ab 中的感应电流方向由b 到a ，选项A 错误；由q ＝Δt ，＝，＝ΔΦΔt ，ΔΦ＝Bdx 可得q ＝Bdx2R ，选项B 正确；根据能量转化和守恒定律有2Q ＝12m v 20－μmgx ，解得金属棒产生的焦耳热为Q ＝14m v 20－12μmgx ，选项C 正确；对于金属棒，根据动量定理有－∑Bil ·Δt －μmgt ＝0－m v 0，而∑i ·Δt ＝q ，联立可得t ＝v 0μg －B 2d 2x 2μmgR ，选项D 错误．22．解析：(1)第④步中还应记录的是弹簧测力计拉力(即细线Pc )的方向，以便⑤中验证平行四边形定则．(2)第⑤步中，钩码的重力、橡皮条的拉力和弹簧测力计的拉力三力平衡，则橡皮条拉力与弹簧测力计拉力的合力大小等于重力G ，方向与重力方向相反，即竖直向上．答案：(1)弹簧测力计拉力(细线Pc )的方向 (2)G 竖直向上23．解析：(2)单刀双掷开关接1时，测出电流为电压表及R 电流之和，故R V R 0R V ＋R 0＝U 0I 0，得：R V ＝U 0R 0I 0R 0－U 0.(3)由E ＝U ＋⎝⎛⎭⎫U R ＋U R V r ，得1U ＝1E ＋r ER V ＋r E ·1R 则：k ＝r E ，b ＝1E ＋rER V得：E ＝R V bR V －k ，r ＝kR VbR V －k.答案：(1)连线如图所示 (2)U 0R 0I 0R 0－U 0 (3)R V bR V －k kR VbR V －k24．解析：(1)因粒子在电场E 1中受电场力F 1＝q 1E 1＝0.75×10－3 N ＝34mg ，则受重力及电场力的合力F ＝54mg ，方向与L 成θ角．tan θ＝34mg mg ＝34，θ＝37°.设粒子到达C 点对轨道压力最大，设此时速度为v C ，轨道对粒子支持力为N 由动能定理：mgR cos θ－q 1E 1R (1－sin θ)＝12m v 2C －0由牛顿第二定律得：N －F ＝m v 2CR解得：N ＝94mg ＝2.25×10－3 N由牛顿第三定律可知P 对轨道最大压力为2.25×10－3 N. (2)粒子到达轨道底时速度设为v 由动能定理得：mgR －q 1E 1R ＝12m v 2－0解得：v ＝1 m/s在电场E 2中，因电场力F 2＝q 2E 2＝10－3 N ＝mg故粒子在L 左侧复合场中受B 作用做匀速圆周运动，再次到L 时速度大小仍为v ，然后在E 1中受力及状态如图水平方向受力为q 2E 1加速运动，a x ＝q 2E 1m ＝20 m/s 2运动位移为R 时，需要时间为t R ＝v t ＋12a x t 2即0.2＝1×t ＋12×20t 2解得：t ＝－0.2 s(舍去)或t ＝0.1 s竖直方向受重力以g 加速，t s 内下落位移h ＝12gt 2＝0.05 m要使B 落到圆轨道内，即：2r ≤h ＋R ，r ＝m vq 2B解得B ≥1 T.答案：(1)2.25×10－3 N (2)B ≥1 T25．解析：(1)设滑块C 滑上传送带到速度达到传送带的速度v ＝4 m/s 所用的时间为t ，加速度大小为a ，在时间t 内滑块C 的位移为x ，有μmg ＝ma ，v ＝v C ＋at ，x ＝v C t ＋12at 2代入数据可得：x ＝3 m ，x ＝3 m ＜L ，滑块C 在传送带上先加速，达到传送带的速度v 后随传送带匀速运动，并从右端滑出，则滑块C 从传送带右端滑出时的速度为v ＝4.0 m/s.(2)设A 、B 碰撞前A 的速度为v 0，A 、B 碰撞后的速度为v 1，A 、B 与C 分离时的速度为v 2，有m A gh ＝12m A v 20，m A v 0＝(m A ＋m B )v 1，(m A ＋m B )v 1＝(m A ＋m B )v 2＋m C v C ，A 、B 碰撞后，弹簧伸开的过程系统能量守恒：E p ＋12(m A ＋m B )v 21＝12(m A ＋m B )v 22＋12m C v 2C ，代入数据可解得：E p ＝2.0 J.(3)在题设条件下，若滑块A 在碰撞前速度有最大值，则碰撞后滑块C 的速度有最大值，它减速运动到传送带右端时，速度应当恰好等于传送带的速度v .设A 与B 碰撞后的速度为v ′1，分离后A 与B 的速度为v ′2，滑块C 的速度为v ′C ，C 在传送带上做匀减速运动的末速度为v ＝4 m/s ，加速度大小为2 m/s 2，有：v 2－v ′2C ＝2(－a )L解得：v ′C ＝4 2 m/s以向右为正方向，A 、B 碰撞过程：m A v m ＝(m A ＋m B )v ′1， 弹簧伸开过程：(m A ＋m B )v ′1＝m C v ′C ＋(m A ＋m B )v ′2， E p ＋12(m A ＋m B )v ′21＝12(m A ＋m B )v ′22＋12m C v ′2C . 代入数据解得：v m ＝⎝⎛⎭⎫42＋742 m/s ≈8.1 m/s. 答案：(1)4.0 m/s (2)2.0 J (3)8.1 m/s33．解析：(1)水的饱和汽压随温度的升高而增加，故A 正确；一切宏观过程的热现象都具有方向性，故B 错误；液晶具有光学的各向异性，故C 正确；荷叶上的露珠呈球形是表面张力的结果，故D 正确；布朗运动是通过悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，间接地反映了液体分子的无规则运动，故E 错误．(2)①对气体，由等温变化得： (p 0＋h )lS ＝(p 0＋x )(L －x )S 代入数据得：x ＝20 cm.②对气体，由理想气体状态方程得： （p 0＋h ）lS T 1＝（p 0－h ）（L －h ）ST 2 代入数据得：T 2＝345 K.答案：(1)ACD (2)①20 cm ②345 K34．解析：(1)质点P 向上振动，可以判断出此列波向右传播，A 选项错误；由题意知，再过0.1 s ，质点P 由图示位置第二次回到P 点，所以T ＝0.1 s ，波的传播速度为v ＝λT ＝20 m/s ，故B 选项正确；当t ＝0.125 s ，故P 质点振动了114T ，P 正在向y 轴负方向运动，故C 选项正确；当t ＝0.15 s 时，P 点振动了1.5T ，P 到达了与x 轴对称的下方位置，正在向y 轴负方向运动，速度正在减小，加速度正在增大，D 错误，E 正确．(2)入射角i ≤i 0，i 0为全反射临界角，有：sin i 0＝1n而tan i ＝3H 2H ＋d且tan i ≤tan i 0 联立解得：d ≥H2又有：H >d 解得：H >d ≥H2.答案：(1)BCE (2)H >d ≥H2。
2020年6月全国名校联考最新高考物理原子物理模拟试题分项汇编教师版
2020年6月全国名校联考最新高考物理原子物理模拟试题分项汇编（第三期）原子物理（17道题，15个选择，2个填空）1、（2020·安徽省合肥市高三下学期6月三模）家庭装修使用的大理石中常含有放射性元素氡（22286Rn），其衰变方程为：222218486342Rn Po He→+，半衰期为3.8天，则下列说法正确的是（）A. 衰变中释放出的α射线比γ射线的穿透能力强B. 10个氡核经过3.8天的衰变剩余5个氡核C. 钋（21884Po）的比结合能大于氡（22286Rn）的比结合能D. 若采用增大压强方法，可以改变氡（22286Rn）的半衰期【答案】C【解析】A．由α射线及γ射线的特点可知：衰变中释放出的α射线比γ射线的穿透能力弱，故A错误；B．半衰期是统计规律，对大量的原子核适用，少数原子核不适用，故B错误；C．钋核比氡核稳定，钋（21884Po）的比结合能大于氡（22286Rn）的比结合能，故C正确；的D ．半衰期不受外界环境及化学状态的影响，故D 错误；故选C 。
2、（2020·重庆一中高三下学期6月模拟）已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量12n E E n=，其中 n ＝2、3、……。
若氢原子从 n =3 跃迁到 n =1辐射光的频率为ν，则能使基态氢原子电离的光子最小频率为 A. 89ν B. ν C. 98ν D. 365ν【答案】C【解析】从 n =3 跃迁到 n =1辐射光的频率为ν，则112231E E h ν-=则使基态氢原子电离，则'10-E h ν=联立解得'98νν=故选C 。
3、（2020·安徽省皖南八校高三下学期临门一脚卷）根据玻尔的原子模型，当氢原子吸收一个光子后（ ）A. 氢原子的电势能增大B. 氢原子的总能量减小C. 电子绕核运动的动能增大D. 电子绕核运动的半径减小【答案】A【解析】处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到高能级后，氢原子的总能量增大，电子的轨道半径增大，由222ke mv r r= 又2k 12E mv = 联立解得2k 2ke E r= 可知电子的动能减小，由于库伦力做负功，则电势能增大，故A 正确，BCD 错误。
高考物理复习原子物理学题100题WORD版含答案
高考物理复习原子物理学题100题ＷＯＲＤ版含答案一、选择题1.下列说法正确的是:A. β,γ射线都是电磁波B. 原子核中所有核子单独存在时，质量总和大于该原子核的总质量，C. 在LC振荡电路中，电容器刚放电时电容器极板上电量最多，回路电流最小D. 处于n=4激发态的氢原子，共能辐射出四种不同频率的光子2.下列说法正确的是______A．汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应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．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变3.(多选)下列说法正确的是______。
（填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．太阳辐射能量与目前采用核电站发电的能量均来自核聚变反应B．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构C．一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频率的光子D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小E. 康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性4.如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49 eV的金属钠。
下列说法正确的是（ )A. 这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短B. 这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大C. 能发生光电效应的光有三种D. 金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60 eV5.2017年11月17日，“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范，颁奖典礼上，习总书记为他“让座”的场景感人肺腑，下列有关核反应说法错误的是（ )A. 目前核潜艇是利用重核裂变提供动力B. 重核裂变反应前后一定有质量亏损C. 式中d=2D. 铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小6.下列说法正确的是A. 某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变B. 根据爱因斯坦的光电效应方程E K=hv一W，若频率分别为和 (<)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动能一定比频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大C. 氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应D. 放射性元素发生β衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流一一即β射线。
2020年普通高等学校招生统一考试物理模拟卷4
2020年普通高等学校招生统一考试物理模拟卷4(满分：100分，时间：90分钟)一、选择题(本题共16小题，共38分，第1～10小题为单选题，每小题2分，第11～16小题为多选题，每小题3分)1．下列说法正确的是( )A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B．图乙中，两个影子在x、y轴上的运动就是物体的两个分运动C．图丙中，小锤用较大的力去打击弹性金属片，A、B两球可以不同时落地D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于所需要的向心力B [题图甲中炽热微粒是沿砂轮的切线方向飞出的，但是由于重力及其他微粒的碰撞而改变了方向，选项A错误；题图乙中沿y轴的平行光照射时，在x轴上的影子就是x轴方向的分运动，同理沿x轴的平行光照射时，在y轴上的影子就是y轴方向的分运动，选项B 正确；无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，只会使得小球A的水平速度发生变化，而两小球落地的时间是由两球离地面的高度决定的，所以A、B两球总是同时落地，选项C错误；做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力等于所需要的向心力，选项D错误。
] 2．如图所示为某弹簧振子在0～5 s内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是( )A ．振动周期为5 s ，振幅为8 cmB ．第2 s 末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C ．从第1 s 末到第2 s 末振子的位移增加，振子在做加速度减小的减速运动D ．第3 s 末振子的速度为正向的最大值D [由题图图象可知振动周期为4 s ，振幅为8 cm ，选项A 错误；第2 s 末振子在最大位移处，速度为零，位移为负，加速度为正向的最大值，选项B 错误；从第1 s 末到第2 s 末振子的位移增大，振子在做加速度增大的减速运动，选项C 错误；第3 s 末振子在平衡位置，向正方向运动，速度为正向的最大值，选项D 正确。
]3．有一种灌浆机可以将某种涂料以速度v 持续喷在墙壁上，假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上，涂料的密度为ρ，若涂料产生的压强为p ，不计涂料重力的作用，则墙壁上涂料厚度增加的速度u 为( )A ．ρp vB ．p ρvC ．ρpvD ．pv ρB [涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的过程，速度从v 变为0，其动量的变化源于墙壁对它的冲量，以极短时间Δt 内喷到墙壁上面积为ΔS 、质量为Δm 的涂料(微元)为研究对象，设墙壁对它的作用力为F ，涂料增加的厚度为h 。
2020北京市高考模拟分类汇编03——题型——原子物理——教师版
电子的光共有( )
A．2 种
B．3 种
C．4 种
D．5 种
答案：B
5. （2020.5 西城区阶段检测）3. 处于 n = 3 能级的大量氢原子，向低能级跃迁时( ) A．能辐射 2 种频率的光，其中从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级放出的光子频率最大 B．能辐射 2 种频率的光，其中从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级放出的光子频率最大 C．能辐射 3 种频率的光，其中从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级放出的光子波长最长 D．能辐射 3 种频率的光，其中从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级放出的光子波长最长
B．通过降低温度的方法，一定能缩短
U 238
92
的半衰期
C．此核反应释放能量
D．此核反应方程属于
衰变，
粒子是
U 238
92
核外的电子电离形成的
答案：C
【解析】解： ACD 、根据质量数和电荷数守恒可知 X 的质量数为 4，电荷数为 2， X 是 粒子即氦原子，
此反应是 衰变，由于发生质量亏损释放能量，故 AD 错误， C 正确；
Kr
3
1 0
n
答案：D
16. （2020 房山区一模）下列有关四幅图的说法中，正确的是 ( )
B
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2020 年北京市高考模拟分类汇编 3——原子物理 A．在甲图所示的 粒子散射实验中观察到绝大多数 粒子发生了较大角度偏转 B．在图乙光电效应实验中把锌板与验电器连接，用弧光灯发出的紫外线照射锌板，若先使锌板带上负
答案：D
【解析】解： A 、 衰变是原子核向外放出电子的现象，其本质是原子核中的中子衰变为质子和电子而
出现的现象，不能说明电子是原子核的组成部分，故 A 错误；
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高中物理学习材料 （精心收集**整理制作）
2010年高考物理试题分类汇编——原子物理学
（全国卷1）14．原子核23892U 经放射性衰变①变为原子核23490Th ，
继而经放射性衰变②变为原子核
23491
Pa ，再经放射性衰变③变为原子核23492U 。
放射性衰变 ①、②和③依次为
A ．α衰变、β衰变和β衰变
B ．β衰变、β衰变和α衰变
C ．β衰变、α衰变和β衰变
D ．α衰变、β衰变和α衰变 【答案】A 【解析】
Th U 23490238
92
−→−①
,质量数少4,电荷数少2,说明①为α衰变.
Pa Th 2349123490
−→−②
,质子
数加1,说明②为β衰变,中子转化成质子. U Pa 23492234
91
−→−③
,质子数加1,说明③为β衰变,中子转化
成质子.
【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的衰变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。
（全国卷2）14. 原子核A Z X 与氘核2
1H 反应生成一个α粒子和一个质子。
由此可知
A ．A=2，Z=1 B. A=2，Z=2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2 【答案】D
【解析】H He H X A
Z 1
14
22
1+→+，应用质量数与电荷数的守恒121,142+=++=+Z A ，解得
2,3==Z A ，答案D 。
【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的聚变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。
（新课标卷）34.[物理——选修3-5]
(1)(5分)用频率为0v 的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为123v v v 、、的三条谱线，且321v v v ＞＞，则_______.(填入正确选项前的字母) A 、01v v ＜ B 、321v v v =+ C 、0123v v v v =++ D 、123
111
v v v =+ 答案：B
解析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从n=3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，123νννh h h +=，解得：321v v v =+，选项B 正确。
（北京卷）13．属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中， Ａ．真空中光速不变 Ｂ．时间间隔具有相对性 Ｃ．物体的质量不变 Ｄ．物体的能量与质量成正比
答案：A
（北京卷）15．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。
太阳每秒钟辐射出的能量约为４×1026Ｊ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近
Ａ．1036Kg Ｂ．1018 Kg Ｃ．1013 Kg Ｄ．109 Kg 答案：D
【解析】根据爱因斯坦的只能方程，269
216
410 4.410910
E m kg c ∆⨯∆===⨯⨯，D 正确。
（上海物理）1．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是 （A ）α粒子的散射实验 （B ）对阴极射线的研究 （C ） 天然放射性现象的发现 （D ）质子的发现 答案：A
解析：卢瑟福根据α粒子的散射实验结果，提出了院子的核式结构模型：原子核聚集了院子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。
本题考查原子的核式结构的建立。
难度：易。
（上海物理）4.现已建成的核电站的能量来自于
（A ）天然放射性元素衰变放出的能量 （B ）人工放射性同位素放出的的能量 （C ）重核裂变放出的能量 （D ）化学反应放出的能量
答案：C
解析：本题考查原子核反应。
难度：易。
（上海物理）8. 某放射性元素经过11.4天有78的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（A）11.4天（B）7.6天（C）5. 7天（D）3.8天
答案：D
解析：根据
11
28
t
τ
⎛⎫
=
⎪
⎝⎭
，3
t
τ
=，因为t=11.4day，所以
11.4
3
τ==3.8day，选D。
本题考查原子核半衰期的计算。
难度：中等。
（天津卷）2.下列关于原子和原子核的说法正确的是
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
答案：B
（重庆卷）19.氢原子部分能级的示意图如题19图所示，不同色光的光子能量如下所示：
色光光子能量
范围（eV）
红橙黄绿蓝—靛紫
1.61---
2.0
2.00—2.07 2.07—2.14 2.14—2.53 2.53—2.76 2.76—
3.10 处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为
A.红、蓝、靛
B.黄、绿
C.红、紫
D.蓝—靛、紫 答案：A
【解析】如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2 eV 的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三能级，能够发出12.09 eV 、10.2 eV 、1.89 eV 的三种光子，只有1.89 eV 属于可见光；如果激发态的氢原子处于第四能级，能够发出12.75 eV 、12.09 eV 、10.2 eV 、2.55 eV 、1.89 eV 、0.66 eV 的六种光子，1.89 eV 和2.55 eV 属于可见光，1.89 eV 的光子为红光，2.55 eV 的光子为蓝—靛，A 正确。
（浙江自选模块）题号：13，科目：物理（1）在核反应34
1210n X H He E +→++∆过程中，
X 是未知核。
由核反应知识可以确定X 核为 ① 。
若1
0n 、X 核、3
1H 和4
2He 的静止质量分别为m 1、m x 、m 3和m 4，则E ∆的值为 ② 。
（4分）
答案：①6
3L i ；②[]2
1234()()E m m m m e ∆=+-+
（福建卷）29. [物理选修3-5]（6分）（1）14C 测年法是利用14C 衰变规律对古生物进行年代测定的方法。
若以横坐标t 表示时间，纵坐标m 表示任意时刻14C 的质量，0m 为t ＝0时0m 的质量。
下面四幅图中能正确反映14C 衰变规律的是 。
（填选项前的字母）
答案：C
解析：由公式τt
m m )2
1
(0⋅=可知C 答案正确。
（广东卷）18.关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有
A.He
Th U 4
22349023892+→是α衰变 B.H
O He N 111784214
7
+→+ 是β衰变
C.
n
He H H 104
23121+→+ 是轻核聚变
D .e He Kr Se 0
142823682
342-+→ 是重核裂变
答案：AC
解析：B 为人工核转变，D 为衰变，选AC 。
（山东卷）38．[物理—物理3-5]（4分）（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1．89eV,10．2eV,12．09eV。
跃迁发生前这些原子分布在_______个激发态能级上，其中最高能级的能量值是______eV（基态能量为-13．6eV）。
答案：（1）2,0.7
解析：E-（-13.6）=12.9，E=0.7eV。