内容正文:
阶段综合测评(十一)
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本课结束
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eq \a\vs4\al()
时间:75分钟 eq \a\vs4\al()
满分:100分
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列对生活中的热现象分析正确的是( )
A.悬浮在空气中的PM2.5颗粒做布朗运动,说明颗粒内分子在做无规则热运动
B.汤羹加入食盐后变咸,汤羹的味道有可能自动变淡
C.正在消融的雪,其内能不变
D.荷叶上的小水珠呈球形,水珠内部相邻分子间作用力不为零
答案 D
解析 悬浮在空气中的PM2.5颗粒做布朗运动,说明空气分子在做无规则热运动,A错误;汤羹加入食盐后变咸是扩散现象,根据热力学第二定律知,汤羹的味道不可能自动变淡,B错误;正在消融的雪,从外界吸收热量,虽然其温度不变,分子平均动能不变,但其分子势能增加,故其内能增大,C错误;荷叶上的小水珠呈球形,是液体表面张力作用的结果,水珠内部相邻分子间距离略小于平衡距离,分子间作用力表现为斥力,不为零,D正确。
2.铋( eq \o\al(209, 83)Bi)衰变为铊( eq \o\al(205, 81)Tl)的半衰期达到宇宙寿命的10亿倍。最近,科学家发现铋晶体具有某种特殊的导电性质,被称为“拓扑绝缘体”,可能掀起材料科学领域的一场革命。下列说法正确的是( )
A.铋变成铊的衰变是β衰变
B.铋的放射性很微弱
C.铋晶体不具有固定熔点
D.铋晶体各项物理性质均表现为各向异性
答案 B
解析 根据质量数守恒和电荷数守恒,可知衰变方程为 eq \o\al(209, 83)Bi→ eq \o\al(205, 81)Tl+42He,则铋变成铊的衰变是α衰变,A错误;半衰期越长,则原子核的放射性越弱,则铋的放射性很微弱,B正确;铋晶体具有固定熔点,C错误;铋晶体部分物理性质表现为各向异性,不是所有物理性质都表现为各向异性,D错误。
3.(2022·东北三省四市暨沈阳市高三下质量监测二)氚核是最简单的放射性原子核,夜光手表就是利用氚核衰变产生的β射线激发荧光物质发光而制成的。若氚核发生β衰变的半衰期为12.43年,则下列说法正确的是( )
A.氚核衰变产生的新核是氘核
B.氚核衰变放出的β射线是高速电子流,来源于核外电子
C.氚核衰变过程中,核子数保持不变
D.20个氚核经过12.43年,一定有10个发生了衰变
答案 C
解析 β衰变放射出电子,根据质量数与电荷数守恒,可知氚核发生β衰变的衰变方程为 eq \o\al(3,1)H→ eq \o\al(3,2)He+ eq \o\al( 0,-1)e,则氚核衰变产生的新核是氦核,A错误;β衰变中生成的电子是原子核中一个中子转化为一个质子同时生成一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子,B错误;由衰变方程可知,氚核衰变过程中,核子数保持不变,C正确;半衰期是大量放射性原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适用,D错误。
4.(2022·山东省潍坊市高三下三模)北京正负电子对撞机是世界高能物理研究的重大科技基础设施。在正负电子对撞机中,一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子。设对撞前正、负电子的质量均为m、动能均为E。已知真空中的光速为c,普朗克常量为h,则对撞后转化成光子的波长等于( )
A. eq \f(hc,E)
B. eq \f(h,mc)
C. eq \f(hc,mc2+E)
D. eq \f(hc,2mc2+E)
答案 C
解析 由于光子无静止质量,则正电子与负电子对撞过程中的质量亏损为Δm=2m-0=2m,由爱因斯坦质能方程得电子对撞放出的能量为ΔE=Δmc2=2mc2,根据能量守恒定律知,每个光子的能量为ε= eq \f(2mc2+2E,2)=mc2+E,又ε=hν=h eq \f(c,λ),联立解得λ= eq \f(hc,mc2+E),故C正确,A、B、D错误。
5.(2022·北京市海淀区高三下一模)如图所示为氦离子(He+)的能级图,根据玻尔原子理论,关于氦离子能级跃迁,下列说法正确的是( )
A.大量处于n=3能级的氦离子,最多可辐射2种不同频率的光子
B.从n=4向n=3能级跃迁,需吸收2.64 eV能量
C.处于n=1能级的氦离子,可以吸收54.0 eV的能量而发生电离
D.从n=3跃迁到n=2能级比从n=2跃迁到n=1能级辐射出的光子频率低
答案 D
解析 大量处于n=3能级的氦离子,最多可辐射C eq \o\al(2,3)=3种不同频率的光子,故A错误;从n=4向n=3能级跃迁,是从高能级向低能级跃迁,要释放能量,故B错误;由题图可知,处于n=1能级的氦离子要发生电离,需要吸收的能量应满足ΔE≥0-E1=54.4 eV,故C