这篇文档是湖北省沙市中学2020学年高二物理下学期的第一次双周考试题,涵盖了高中物理中的重要概念。以下是对部分题目涉及知识点的详细解释:
1. 天然放射现象:C选项提到的天然放射现象是原子核自发进行的放射性衰变,涉及到核物理学的基本知识,如α衰变、β衰变和γ衰变。
2. 光电效应:B选项指出当锌板被弧光灯照射时,验电器的指针张开,说明锌板因光电效应释放电子,锌板带负电,而指针带正电。光电效应证明了光具有粒子性,即光子。
3. 光电效应的特性:D选项正确阐述了光电效应的条件,即入射光的波长必须小于特定的“最大波长”才能使电子逸出。
4. α粒子散射实验:A选项解释了卢瑟福实验中α粒子大角度偏转的原因,是因为原子的正电荷和大部分质量集中在非常小的原子核上,揭示了原子的核式结构。
5. 氢原子能级跃迁:A选项正确描述了电子从外层轨道跃迁到内层轨道时,氢原子能量降低,电子动能增加,因为能量以光子形式释放。
6. 衰变和超重元素:通过6次α衰变,原子序数减少12,质量数减少24。所以初始的超重元素原子序数比253+12=112大,质量数比277-24=253大,因此答案是C。
7. 半衰期:B选项正确,经过两个半衰期,铀元素的原子核有m/4发生了衰变,质量剩余m/4,矿石总质量减少并非只由铀的衰变导致,所以不会减半。
8. α、β、γ射线特性:C选项正确,γ射线具有最强穿透力,是无质量的电磁波;α射线穿透力最弱,β射线中等。
9. K-介子衰变:根据动量守恒,K-介子和π-介子的动量大小相等,由于π0介子不参与动量传递,所以π-介子的动量是K-介子的两倍,比例为1:2。
10. 氢原子能级跃迁:从n=4的能级跃迁,最多能产生C(n,2)=C(4,2)=6种不同频率的光。如果能打出电子,光子能量需大于或等于钾的逸出功,只有E3到E1、E4到E1满足条件,总共两种。
11. 光谱分析:AC选项正确,炽热的液体发射连续光谱,而明线光谱和暗线光谱可以用于物质成分分析。
12. 光电子最大初动能:B选项正确,最大初动能与照射光的频率成正比,与光的强度和波长无关。
13. 波粒二象性:AB选项正确,大量光子表现出波动性,单个光子表现出粒子性,高频光粒子性更显著。
14. 光电流与电压关系:从图中可以看出,a光对应的光电流在较低电压下就达到饱和,说明a光的光子能量较大,频率更高。
这些题目覆盖了高中物理中的原子结构、量子力学、电磁辐射、原子核衰变、波粒二象性等多个核心概念,旨在检验学生对基础知识的掌握和应用能力。