模块综合检测
(时间：45分钟 满分：100分)
一、单项选择题(本小题共8小题，每小题4分，共32分)
1．下列叙述中符合物理学史的有( )
A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的
C．巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区的波长公式
D．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说
解析：选C 汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，A错；卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，得出了原子的核式结构模型，B错；巴耳末根据氢原子光谱在可见光区的四条谱线得出巴耳末公式，C对；玻尔的原子模型是在核式结构模型的基础上提出的几条假设，并没有否定核式结构学说，D错。
2．正电子发射计算机断层显像(PET)的基本原理是将放射性同位素8O注入人体，参与人体的代谢过程8O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像，则根据PET原理判断下列表述不正确的是( )
A.8O在人体内衰变方程是8O→7N＋ 0＋1e
B．正、负电子湮灭方程是e＋e→2γ
C．在PET中8O主要用途是作为示踪原子
D．在PET中8O主要用途是参与人体的新陈代谢
解析：选D 由质量数、电荷数守恒及题意知A、B对，显像的原理是采集γ光子，即注入人体内的8O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8O主要用途是作为示踪原子，故C对，D错。
3．卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。发现质子的核反应为7N＋He→8O＋H。已知氮核质量为mN＝14.007 53 u，氧核的质量为mO＝17.004 54 u，氦核质量mHe＝4.003 87 u，质子(氢核)质量为mp＝1.008 15 u，(u为质量单位，已知1 u对应的能量相当于931.5 MeV)对于这一核反应，下列说法正确的是( )
A．放出能量0.001 29 MeV
B．吸收能量0.001 29 MeV
C．放出能量1.20 MeV
D．吸收能量1.20 MeV
解析：选D 质量亏损Δm＝mN＋mHe－mO－mp＝－0.001 29 u，由质能方程得ΔE＝Δmc2＝－1.20 MeV，故这一核反应是吸收能量的反应，吸收的能量为1.20 MeV，D项正确。
4．下列关于放射性现象的说法中，正确的是( )
A．原子核发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4
B．原子核发生α衰变时，生成核与α粒子的总质量等于原来的原子核的质量
C．原子核发生β衰变时，生成核的质量数比原来的原子核的质量数多1
D．单质的铀238与化合物中的铀238的半衰期是相同的
解析：选D 原子核发生α衰变时，生成的核与原来的原子核相比，中子数减少了2，A错误；因为出现质量亏损，故生成的核与α粒子的总质量小于原来的原子核的质量，B错误；原子核发生β衰变时，生成核的质量数与原来的原子核的质量数相同，C错误；放射性元素的半衰期由原子核的内部因素决定，跟元素的化学状态无关，所以单质的铀238与化合物中的铀238的半衰期是相同的，D正确。
5．在科学技术研究中，关于原子定态、原子核变化的过程中，下列说法正确的是( )
A．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期
B．由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子
C．从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力
D．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
解析：选B 半衰期是由原子核内部的因素决定的，与放射性元素所处的物理、化学状态无关，选项A错误；由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子，选项B正确；从高空对地面进行遥感摄影是利用红外线良好的穿透能力，选项C错误；因为核子结合成原子核时，核力做功，要放出结合能，根据爱因斯坦质能方程，核子结合成原子核后，核的质量比核子结合前的质量和小，原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量，选项D错误。
6．在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有( )
A．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统
B．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统
C．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统
D．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以物体和斜面为一系统
解析：选A A选项所述系统，在水平方向所受的合外力为零，故水平方向动量守恒；B选项叙述的系统，初动量为零，末动量不为零；C选项中，末动量为零而初动量不为零；D选项，在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大。只有A对。
7．核磁共振成像(缩写为MRI)是一种人体不接触放射线，对人体无损害，可进行人体多部位检查的医疗影像技术。基本原理是：外来电磁波满足一定条件时，可使处于强磁场中的人体内含量最多的氢原子吸收电磁波的能量，去掉外来电磁波后，吸收了能量的氢原子又把这部分能量以电磁波的形式释放出来，形成核磁共振信号。由于人体内各种组织所含氢原子数量不同，或同种组织正常与病变时所含氢原子数量不同，释放的能量亦不同，将这种能量信号通过计算机转换成图像，就可以用来诊断疾病。关于人体内氢原子吸收的电磁波能量，正确的是( )
A．任何频率的电磁波氢原子均可吸收
B．频率足够高的电磁波氢原子才吸收
C．能量大于13.6 eV的光子氢原子才能吸收
D．氢原子只能吸收某些频率的电磁波
解析：选D 氢原子只吸收能量等于能级差的某些频率的电磁波，D正确。
