| 如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是 |
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| A．男孩和木箱组成的系统动量守恒 B．小车与木箱组成的系统动量守恒 C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同 |
| 若氢原子的基态能量为E（E＜0 ），各个定态的能量值为En=E/n2（n=1，2，3…），则为使一处于基态的氢原子核外电子脱离原子核的束缚，所需的最小能量为____________；若有一群处于n=2能级的氢原子，发生跃迁时释放的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属的逸出功至多为____________（结果均用字母表示）。 |
| 在某些恒星内，3个α粒子可以结合成一个核，已知核的质量为1.99502×10-26 kg，α粒子的质量为6.64672×10-27 kg，真空中的光速c=3×108 m/s，计算这个反应中所释放的核能（结果保留一位有效数字）。 |
| 下列说法正确的是 |
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| A．康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性 B．α粒子散射实验可以用来确定原子核电荷量和估算原子核半径 C．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小 D．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定 |
| 一个高能γ光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，请完成相应的反应方程：γ→____________。已知电子质量me=9.10×10-31 kg，光在真空中的传播速度为速为c=3.00×108 m/s，则γ光子的能量至少为____________。 |
| 一质量为M的航天器远离太阳和行星，正以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出质量为m的气体，气体向后喷出的速度大小为v1，求加速后航天器的速度大小。（v0、v1均为相对同一参考系的速度） |
| 下列说法中正确的是 |
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| A．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的 C．X射线是处于激发态的原子核辐射出来的 D．比结合能越大表示原子核中核子结合得越松散，原子核越不稳定 |
| 用能量为l5eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，则该金属的逸出功为____________eV。氢原子的能级如图所示，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有____________种。 |
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2011年3月11日，日本发生9.0级地震后爆发海啸，导致福岛核电站核泄漏，核安全问题引起世界关注。福岛核电站属于轻水反应堆，即反应堆使用普通水作为减速剂，使快中子减速变成慢中子，便于被 俘获，发生可控制核裂变的链式反应。（1）若铀核  俘获一个慢中子，发生核裂变后产生了 和 ，试写出核裂变方程；（2）若快中子的减速过程可视为快中子与普通水中  核发生对心正碰后减速。上述碰撞过程可简化为弹性碰撞，现假定某次碰撞前快中子速率为v0，靶核 核静止．试通过计算说明，此次碰撞后中子的速度变为多少？（已知氢核质量和中子质量近似相等） |
| 在下列核反应方程中，x代表质子的方程是 |
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A． B．  C．  D．  |
| 不定项选择 |
| 当具有5.0 eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5 eV。为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为（ ） |
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A．1.5 eV B．3.5 eV C．5.0 eV D．6.5 eV |
| 一台激光器发光功率为P0，发出的激光在真空中波长为λ，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则每一个光子的动量为____________；该激光器在t秒内辐射的光子数为____________。 |
| 下列相互作用的过程中，可以认为系统动量守恒的是 |
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A． |
B． |
C． |
D． |
| 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机。下列关于核裂变和核辐射的方程中书写正确的是 |
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A． B．  C．  D．  |
已知中子的质量 ，质子的质量 ，α粒子的质量 ，真空中的光速为c。求α粒子的比结合能。 |
| 不定项选择 |
| 在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置如图（1）在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图（2 ）所示。则（ ） |
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A．乙光的频率小于甲光的频率 B．甲光的波长大于丙光的波长 C．丙光的光子能量小于甲光的光子能量 D．乙光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能 |
| 用光照射某金属，使它发生光电效应现象，若增加该入射光的强度，则单位时间内从铝板表面逸出的光电子数____________，从表面逸出的光电子的最大动量大小____________。（选填“增加”、“减小”或“不变”） |
用加速后动能为Ek0的质子 轰击静止的原子核x ，生成两个动能均为Ek的 核，并释放出一个频率为v的γ光子。写出上述核反应方程并计算核反应中的质量亏损。（光在真空中传播速度为c） |
核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，但安全是核电站面临的非常严峻的问题。核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素，钚的危险性在于它对人体的毒性，与其他放射性元素相比钚在这方面更强，一旦侵入人体，就会潜伏人体肺部、骨骼等组织细胞中，破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。已知钚的一种同位素 Pu的半衰期为24100年，其衰变方程为 Pu ，下列有关说法正确的是 |
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| A．X原子核中含有143个中子 B．100个  Pu经过24100年后一定还剩余50个C．由于衰变时释放巨大能量，根据E=mC2，衰变过程总质量增加 D．衰变发出的g放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力 |
| 氢原子的光谱在可见光范围内有四条谱线，其中在靛紫色区内的一条是处于量子数n=4的能级氢原子跃迁到n=2的能级发出的，氢原子的能级如图所示，已知普朗克恒量h=6.63×10-34 J·s，则该条谱线光子的能量为____________eV，该条谱线光子的频率为____________Hz。（结果保留3位有效数字） |
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| 已知金属铷的极限频率为5.15×1014 Hz，现用波长为5.0×10-7 m的一束光照射金属铷，能否使金属铷发生光电效应？若能，请算出逸出光电子的最大初动能。（结果保留2位有效数字） |
| 一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝核的质量是质子的27倍，硅核的质量是质子的28倍，则下列判断中正确的是 |
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A．核反应方程为 Al＋ H→ Si B．核反应方程为  Al＋ n→ Si C．硅原子核速度的数量级为107m/s，方向跟质子的初速度方向一致 D．硅原子核速度的数量级为105m/s，方向跟质子的初速度方向一致 |
| 目前，日本的“核危机”引起了全世界的瞩目，核辐射放出的三种射线超过了一定的剂量会对人体产生伤害。三种射线穿透物质的本领由弱到强的排列是 |
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| A．α射线，β射线，γ射线 B．β射线，α射线，γ射线 C．γ射线，α射线，β射线 D．γ射线，β射线，α射线 |
太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4个氢核（ H）结合成1个氦核（ He），同时释放出正电子（ e）。已知氢核的质量为mP，氦核的质量为mα，正电子的质量为me，真空中光速为c。计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能。 |
| 不定项选择 |
| 下列说法正确的是（ ） |
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A．比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定吸收核能 B．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大 D．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为只有高速运动的粒子才具有波粒二象性 |
一个中子轰击铀核（ ）可裂变生成钡（ ）和氪（ ）。已知 、 、 和中子的质量分别是mu、mBa、mKr、mn，则此铀裂变反应的方程为____________；该反应中一个 裂变时放出的能量为____________。（已知光速为c） |
| 在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以4m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以3m/s速度沿向前滑行，方向与冰壶甲运动方向相同。 （1）求碰后瞬间冰壶甲的速度； （2）试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。 |
| 不定项选择 |
| 下列说法正确的是（ ） |
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A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 B．普朗克提出了物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性 C．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化 D．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小 |
| 如图所示是研究光电效应规律的电路。图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；则光电管阴极材料的逸出功为____________eV，现保持滑片P位置不变，增大入射光的强度，电流计的读数____________。（选填“为零”、或“不为零”） |
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快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（ ）很不稳定，经过____________次β衰变后变成钚239（ ），写出该过程的核反应方程式：____________。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m，静止的铀核 发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0，假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。 |
| 不定项选择 |
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下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（ ） |
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A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的 C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性 |
| 一点光源以功率P向外发出波长为λ的单色光，已知普朗克恒量为h，光速为c，则此光源每秒钟发出的光子数为____________个，若某种金属逸出功为W，用此光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能为____________。 |
| 在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰，已知甲的质量为1kg，乙的质量为3kg，碰前碰后的位移时间图像如图所示，碰后乙的图像没画，求碰后乙的速度，并在图上补上碰后乙的图像。 |
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| 不定项选择 |
| 下列叙述中不符合物理学史的是（ ） |
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A．麦克斯韦提出了光的电磁说 B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说 C．汤姆生发现了电子，并首先提出原子的核式结构模型 D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra） E．卢瑟福的α粒子散射实验可以用来估算原子核半径和原子的核电荷数 |
| 不定项选择 |
| 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件（CCD）图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阴极，K为阳极。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极A，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，以下判断正确的是（ ） |
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A．光电管阴极材料的逸出功为4.5eV B．若增大入射光的强度，电流计的读数不为零 C．若用光子能量为12eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能一定变大 D．若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零 |
| 用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子的能量再此进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用△n表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图可以判断，△n和E的可能值为 |
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| A．△n=1，13.22 eV＜E＜13.32 eV B．△n=2，13.22 eV＜E＜13.32 eV C．△n=1，12.75 eV＜E＜13.06 eV D．△n=2，12.75 eV＜E＜13.06 eV |
| 1914年，夫兰克和赫兹在实验中用电子碰撞静止原子的方法，使原子从基态跃迁到激发态，来证明玻尔提出的原子能级存在的假设。设电子的质量为m，原子的质量为m0，基态和激发态的能级差为ΔE，试求入射电子的最小动能。（假设碰撞是一维正碰） |
| 2011年3月11日，日本发生9.0级大地震，导致核电站安全壳破损，使全球遭受核污染。世界绝大多数地方都从大气中检测到了的碘（I）一131，就是核原料一铀钚混合氧化物裂变的主要产物之一。碘一131的原子核内有78个中子，具有放射性。它发生衰变时，发射出β、γ射线，生成氙（Xe）－131，若所发射的β、γ射线的能量分别为0. 6065MeV和0.3640MeV，下列说法中正确的是 |
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| A．戴口罩可以防止碘一131的辐射 B．铀钚混合氧化物中，铀与钚的半衰期都发生了变化 C．碘一131发生衰变时，核反应方程是  D．碘一131发生衰变时，有1.745×10-30 kg的质量转化为能量 |
用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率γ，得到 图象如图。根据图像求出该金属的截止频率γc=____________，普朗克恒量h=____________J·s。（已知电子电量 ） |
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| 1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核。设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核的质量为m3，不考虑相对论效应。 （1）α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？ （2）求此过程中释放的核能。 |
| 下列说法中正确的是 |
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| A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变 C．一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，能辐射3种不同频率的光子 D．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型 |
| 光照射到金属上时，一个光子只能将其全部能量传递给一个电子，一个电子一次只能获取一个光子的能量，成为光电子，因此极限频率是由____________（金属/照射光）决定的。如图所示，当用光照射光电管时，毫安表的指针发生偏转，若再将滑动变阻器的滑片P向右移动，毫安表的读数不可能____________（变大/变小/不变）。 |
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总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为 ，方向水平。释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，火箭相对于地面的速度变为多大？ |
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| 不定项选择 |
| 下列说法正确的是（ ） |
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A．α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高 C．光电效应揭示了光具有粒子性 D．原子核结合能越大，则原子核越稳定 |
| 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将____________（填“吸收”、“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有____________种频率的光子能使该金属产生光电效应。 |
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| 太阳内部四个质子聚变成一个粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。若太阳辐射能量的总功率P，质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me，真空中光速为c。求t时间内参与核反应的质子数。 |
