题目内容
16.下列说法中正确的是( )A. | 若使放射性物质的温度升高,其半衰期变小 | |
B. | 铀核(${\;}_{92}^{238}$U)衰变为铅核(${\;}_{82}^{206}$Pb)的过程中,共有6个中子变成质子 | |
C. | 在光电效应实验中,遏制电压与入射光的频率无关 | |
D. | 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,原子的总能量增大,电子的动能也增大 |
分析 半衰期由原子核本身决定,根据质量数守恒与核电荷数守恒判断衰变的次数;根据光电效应方程与动能定理判断遏止电压与哪种因素有关;根据玻尔理论判断.
解答 解:A、半衰期由原子核本身决定,与外界因素无关,故A错误;
B、根据质量数和电荷数守恒可知,铅核比铀核少10个质子,少22个中子;
发生α衰变是放出42He,发生β衰变是放出电子0-1e,设发生了x次α衰变和y次β衰变,则根据质量数和电荷数守恒有:
2x-y+82=92,4x+208=238,解得x=8,y=6,故衰变过程中共有8次α衰变和6次β衰变,所以共有6个中子变成质子.故B正确;
C、根据光电效应方程得:$\frac{1}{2}m{v}_{m}^{2}=hγ-{W}_{逸}$,光电子在电场中做减速运动,由动能定理得:$\frac{1}{2}m{v}_{m}^{2}=e{U}_{遏}$,联立可知在光电效应实验中,遏制电压与入射光的频率有关,故C错误;
D、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,原子吸收能量,原子的总能量增大;根据库仑力提供向心力得:
$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}$,可知电子的轨道增大后,电子的动能减小,故D错误;
故选:B
点评 本题考查半衰期的特点、衰变、光电效应的方程以及玻尔理论,考查的知识点多,但都是一些记忆性的知识点的内容,在平时多加积累即可.
练习册系列答案
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7.要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格.
某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1=40m/s,然后再减速到v2=20m/s,t1=$\frac{v_1}{a_1}$=…;t2=$\frac{{{v_1}-{v_2}}}{a_2}$=…;t=t1+t2,你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.
启动加速度a1 | 4m/s2 |
制动加速度a2 | 8m/s2 |
直道最大速度v1 | 40m/s |
弯道最大速度v2 | 20m/s |
直道长度s | 285m |
4.假设地球为质量均匀分布的球体.已知地球表面的重力加速度在两极处的大小为g0、在赤道处的大小为g,地球半径为R,则地球自转的周期T为( )
A. | $2π\sqrt{\frac{R}{{{g_0}+g}}}$ | B. | $2π\sqrt{\frac{R}{{{g_0}-g}}}$ | C. | $2π\sqrt{\frac{{{g_0}+g}}{R}}$ | D. | $2π\sqrt{\frac{{{g_0}-g}}{R}}$ |
11.科学家预测在银河系里可能有一个“与地球相近似”的行星.这个行星存在孕育生命的可能性,若质量可视为均匀分布的球形“与地球相近似”的行星的密度为ρ,半径为R,自转周期为T0,万有引力常量为G,则( )
A. | 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的运行速率为$\frac{2πR}{{T}_{0}}$ | |
B. | 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的轨道半径为$\frac{ρG{T}_{0}^{2}}{3π}$ | |
C. | 该“与地球相近似”的行星表面重力加速度在两极的大小为$\frac{4}{3}$GρRπ | |
D. | 该“与地球相近似”的行星的卫星在星球表面附近做圆周运动的速率为2πR$\sqrt{\frac{ρG}{3π}}$ |
1.2016年8月欧洲南方天文台宣布:在离地球最近的恒星“比邻星”周围发现了一颗位于宜居带内的行星,并将其命名为“比邻星b”,这是一颗可能孕育生命的系外行星.据相关资料表明:“比邻星b”的质量约为地球的1.3倍,直径约为地球的2.2倍,绕“比邻星”公转周期约为11.2天,与“比邻星”的距离约为日地距离的5%,若不考虑星球的自转效应,则( )
A. | “比邻星”的质量大于太阳质量 | |
B. | “比邻星”的质量小于太阳质量 | |
C. | “比邻星b”表面的重力加速度大于地球表面的 | |
D. | “比邻星b”表面的重力加速度小于地球表面的 |
8.一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻和一个质量为m2的太空碎片发生迎头正碰,碰后二者结合成一个整体,速度大小变为卫星原来速度的$\frac{1}{n}$,并开始沿椭圆轨道运动,轨道的远地点为碰撞时的点.若碰后卫星的内部装置仍能有效运转,当卫星与碎片的整体再次通过远地点时通过极短时间的遥控喷气可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动,绕行方向与碰前相同.已知地球的半径为R,地球表面的重力加度大小为g,则下列说法正确的是( )
A. | 卫星与碎片碰撞前的线速度大小为$\frac{{gR}^{2}}{r}$ | |
B. | 卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为$\frac{2πr}{R}\sqrt{\frac{r}{g}}$ | |
C. | 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为$\frac{(n-1)({m}_{1}+{m}_{2}){gR}^{2}}{nr}$ | |
D. | 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为$\frac{({n}^{2}-1)({m}_{1}+{m}_{2}){gR}^{2}}{{2n}^{2}r}$ |
5.一球形行星对其周围物体的万有引力使物体产生的加速度用a表示,物体到球形行星表面的距离用h表示,a随h变化的图象如图所示,图中a1、h1、a2、h2及万有引力常量G均为己知.根据以上数据可以计算出( )
A. | 该行星的半径 | B. | 该行星的质量 | ||
C. | 该行星的自转周期 | D. | 该行星同步卫星离行星表面的高度 |
20.用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻r,所用电路如图(a)所示,一位同学测得的六组数据如下表所示.
(1)试根据这些数据在图(b)中作出U-I图线.
(2)根据图线求出电池的电动势E=1.45 V,电池的内阻r=0.70Ω.
(3)某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R-$\frac{1}{I}$图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=2.9V,r=0.9Ω.
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |
电压U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
(2)根据图线求出电池的电动势E=1.45 V,电池的内阻r=0.70Ω.
(3)某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R-$\frac{1}{I}$图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=2.9V,r=0.9Ω.