7．(2011·湖北黄冈中学)光子能量为E的一束单色光照射到容器中的氢气上，氢原子吸收光子能量后处于激发态，并能发射光子．现测得该氢气发射的光子共有3种，其频率分别为ν₁、ν₂、ν₃，且ν₁>ν₂>ν₃，那么入射光光子的能量E值是(设普朗克常量为h)(　)

A．h(ν₁+ν₂+ν₃) 　　　　　　　B．h(ν₂+ν₃)

C．hν₁　 　　　　　　　　　　　D．hν₃

解析：因为这些氢气发射出的光子只有3种可能频率，所以它们必然处在第三能级上，如图所示，向下的箭头表示三种可能的跃迁．结合玻尔对氢原子发光的解释，可以知道每种可能跃迁所对应的光的频率如图中所示．可见开始时吸收光子发生跃迁如图中向上箭头所示，其能量E与ν₁频率光的能量相同，为hν₁，也等于ν₂与ν₃两种频率光子的能量之和，即h(ν₂+ν₃)，所以选项B、C正确．

答案：BC

12.09 eV，逸出光电子最大初动能E_km＝hν－W＝7.59 eV，从N到M克服电场力做功W₁＝eU＝6 eV，E_km>W₁，电子能到达金属网M，C错；同理E₄－E₁＝12.75 eV，E_km＝hν－W＝8.25 eV，到达M的最大初动能E_k′＝E_km－W₁＝2.25 eV，D正确．

答案：BD

2.25 eV

解析：由光电效应产生条件知，照射光子能量大于金属的逸出功，即hν>4.5 eV时，就可发生光电效应，而E₃－E₂＝1.89 eV，故A错；E₂－E₁＝10.2 eV，B对；E₃－E₁＝

6．(2011·河北唐山二模)如图3－9所示，N为钨板，M为金属网，它们分别与电池两极相连，电池的电动势E和极性已在图中标出，钨的逸出功为4.5 eV，现分别用氢原子跃迁发出的能量不同的光照射钨板，下列判断正确的是(　)

图3－9

A．用n＝3能级跃迁到n＝2能级发出的光照射，N板会发出电子

B．用n＝2能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，N板会发出电子

C．用n＝3能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，不会有电子到达金属网M

D．用n＝4能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，到达金属网M的电子最大动能为

5．(2011·河北保定二模)现有核反应方程为Al+He→P+X，新生成的P具有放射性，继续发生衰变，核反应方程为：P→Si+Y.平行金属板M、N间有匀强电场，且φ_M>φ_N，X、Y两种微粒竖直向上离开放射源后正确的运动轨迹是　　　　　　　　　　 (　)

解析：由核反应方程知X是中子(n)，Y是正电子(e)，MN间场强方向水平向右，X不受力做直线运动，Y受向右的电场力向右偏转，B正确．

答案：B

4．¹⁴C是一种半衰期为5 730年的放射性同位素．若考古工作者探测到某古木中¹⁴C的含量为原来的，则该古树死亡的时间距今大约　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．22 920年　 B．11 460年

C．5 730年　 D．2 865年

解析：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间为一个半衰期，C的含量为原来的，经过了两个半衰期，t＝2×5 730年＝11 460年，故选项B正确．

答案：B

3．一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U+n→X+

Sr+2n，则下列叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．X原子核中含有86个中子

B．X原子核中含有141个核子

C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc²，所以裂变后的总质量数增加

D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少

解析：由质量数和电荷数守恒可知：X原子核的质量数(即核子数)为140，电荷数(即质子数)为54.由中子数＝核子数－质子数，可知其中子数为86，故A选项正确、B选项错；核裂变时释放能量有质量亏损，但总质量数不变，故C、D均错．

答案：A

2．(2011·河北石家庄三月)正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是：将放射性同位素O注入人体，O在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇湮灭转化为一对γ光子，被探测器采集后，经计算机处理生成清晰图像．则根据PET原理判断下列表述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A.O在人体内衰变方程是O→N+e

B．正、负电子湮灭方程是e+e→2γ

C．在PET中，O主要用途是作为示踪原子

D．在PET中，O主要用途是参与人体的新陈代谢

解析：由题意知A、B正确，显像的原理是采集γ光子，即注入人体内的O衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为γ光子，因此O主要用途是作为示踪原子，故C对，D错．

答案：ABC

1．关于天然放射现象，以下叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小

B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的

C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强

D．铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变

解析：半衰期是由放射性元素原子核的内部因素所决定，跟元素的化学状态、温度、压强等因素无关，A错；β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，n→H+e，B对；根据三种射线的物理性质，C对；U的质子数为92，中子数为146，Pb的质子数为82，中子数为124，因而铅核比铀核少10个质子，22个中子．注意到一次α衰变质量数减少4，故α衰变的次数为x＝＝8次，再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数y应满足2x－y+82＝92，y＝2x－10＝6次．

答案：BC

12．(2011年盐城市第一次调研)2010年6月、7月间，为反对、威慑美韩军演，我国在东海、黄海海域进行了密集的近海实弹演习，一艘鱼雷快艇以30 m/s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰．当两者相距L₀＝2 km时，以60 m/s的速度发射一枚鱼雷，经过t₁＝50 s艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光，同时发现敌舰仍在继续逃跑，于是马上发出了第二次攻击的命令，第二枚鱼雷以同样速度发射后，又经t₂＝30 s，鱼雷再次击中敌舰并将其击沉．求第一枚鱼雷击中前后，敌舰逃跑的速度v₁、v₂分别为多大？

解析：第一枚鱼雷击中前，敌舰逃跑的速度为v₁，当鱼雷快艇与敌舰相距L₀＝2 km时，发射第一枚鱼雷，经t₁＝50 s击中敌舰，则有(v－v₁)t₁＝L₀，

即：(60－v₁)×50＝2000

解得v₁＝20 m/s

击中敌舰时，鱼雷快艇与敌舰的距离为

L₀－(30－v₁)t₁＝1500 m

马上发射第二枚鱼雷，击中后敌舰的速度为v₂，经t₂＝30 s，鱼雷再次击中敌舰，则有

(v－v₂)t₂＝1500，即：(60－v₂)×30＝1500，

解得v₂＝10 m/s.

答案：20 m/s　10 m/s