新高考版《物理》資料：習(xí)題部分課堂專題專練試題-近代物理初步

新高考版《物理》資料：習(xí)題部分課堂專題專練試題-近代物理初步新高考版《物理》資料：習(xí)題部分課堂專題專練試題-近代物理初步PAGE/PAGE1新高考版《物理》資料：習(xí)題部分課堂專題專練試題-近代物理初步專題十三近代物理初步基礎(chǔ)篇考點(diǎn)一光電效應(yīng)1.(2022江蘇,4,4分)上海光源通過(guò)電子-光子散射使光子能量增加.光子能量增加后()A.頻率減小B.波長(zhǎng)減小C.動(dòng)量減小D.速度減小答案B2.(2022全國(guó)乙,17,6分)一點(diǎn)光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長(zhǎng)約為6×10-7m的光,在離點(diǎn)光源距離為R處每秒垂直通過(guò)每平方米的光子數(shù)為3×1014個(gè).普朗克常量為h=6.63×10-34J·s.R約為()A.1×102mB.3×102mC.6×102mD.9×102m答案B3.(2022河北,4,4分)如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的實(shí)驗(yàn)曲線,該實(shí)驗(yàn)直接證明了愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程,并且第一次利用光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定了普朗克常量h.由圖像可知()A.鈉的逸出功為hνcB.鈉的截止頻率為8.5×1014HzC.圖中直線的斜率為普朗克常量hD.遏止電壓Uc與入射光頻率ν成正比答案A4.(2021山西大同階段檢測(cè),8)(多選)大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多種不同頻率的光,用這些光照射如圖2所示的光電管的陰極K.已知?dú)湓拥牟糠帜芗?jí)圖如圖1所示,陰極K為金屬鎢,其逸出功為4.54eV.則下列說(shuō)法中正確的是()圖1圖2A.這些氫原子最多能發(fā)出6種不同頻率的光B.躍遷到基態(tài)時(shí),會(huì)輻射γ射線C.能使金屬鎢發(fā)生光電效應(yīng)的光有3種D.若將電源的正負(fù)極調(diào)換,電路中的光電流將變?yōu)?答案AC5.(2021江蘇,8,4分)如圖所示,分別用1、2兩種材料作K極進(jìn)行光電效應(yīng)探究,其截止頻率ν1<ν2,保持入射光不變,則光電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能Ekm隨電壓U變化關(guān)系的圖像是()答案C考點(diǎn)二光的波粒二象性1.(2022湖南,1,4分)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和微觀粒子波粒二象性,下列說(shuō)法正確的是()A.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型解釋了原子光譜的分立特征B.玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性D.電子束穿過(guò)鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性答案C2.(2021浙江1月選考,10,3分)下列說(shuō)法正確的是()A.光的波動(dòng)性是光子之間相互作用的結(jié)果B.玻爾第一次將”量子”引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性,證明了光子除了能量之外還具有動(dòng)量D.α射線經(jīng)過(guò)置于空氣中帶正電驗(yàn)電器金屬小球的上方,驗(yàn)電器金屬箔的張角會(huì)變大答案B3.(2021河北,3,4分)普朗克常量h=6.626×10-34J·s,光速為c,電子質(zhì)量為me,則hmec在國(guó)際單位制下的單位是(A.J/sB.mC.J·mD.m/s答案B4.(2021浙江6月選考,13,3分)已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,電子的質(zhì)量為9.11×10-31kg.一個(gè)電子和一滴直徑約為4μm的油滴具有相同動(dòng)能,則電子與油滴的德布羅意波長(zhǎng)之比的數(shù)量級(jí)為()A.10-8B.106C.108D.1016答案C考點(diǎn)三原子結(jié)構(gòu)1.(2022廣東,5,4分)目前科學(xué)家已經(jīng)能夠制備出能量量子數(shù)n較大的氫原子.氫原子第n能級(jí)的能量為En=E1n2,其中E1=-13.6eV.如圖是按能量排列的電磁波譜,要使n=20的氫原子吸收一個(gè)光子后,恰好失去一個(gè)電子變成氫離子,被吸收的光子是(A.紅外線波段的光子B.可見(jiàn)光波段的光子C.紫外線波段的光子D.X射線波段的光子答案A2.(2022浙江6月選考,7,3分)圖為氫原子的能級(jí)圖.大量氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子,用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉.下列說(shuō)法正確的是()A.逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.80eVB.n=3躍遷到n=1放出的光子動(dòng)量最大C.有3種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)D.用0.85eV的光子照射,氫原子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)答案B3.(2020天津,1,5分)在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中,人們通過(guò)對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究,獲得正確的理論認(rèn)識(shí).下列圖示的實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是()答案D4.(2021北京,14,3分)北京高能光源是我國(guó)首個(gè)第四代同步輻射光源,計(jì)劃于2025年建成.同步輻射光具有光譜范圍寬(從遠(yuǎn)紅外到X光波段,波長(zhǎng)范圍約為10-5m~10-11m,對(duì)應(yīng)能量范圍約為10-1eV~105eV)、光源亮度高、偏振性好等諸多特點(diǎn),在基礎(chǔ)科學(xué)研究、應(yīng)用科學(xué)和工藝學(xué)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用.速度接近光速的電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)沿圓弧軌道切線發(fā)出電磁輻射,這個(gè)現(xiàn)象最初是在同步加速器上觀察到的,稱為”同步輻射”.以接近光速運(yùn)動(dòng)的單個(gè)電子能量約為109eV,回旋一圈輻射的總能量約為104eV.下列說(shuō)法正確的是()A.同步輻射的機(jī)理與氫原子發(fā)光的機(jī)理一樣B.用同步輻射光照射氫原子,不能使氫原子電離C.蛋白質(zhì)分子的線度約為10-8m,不能用同步輻射光得到其衍射圖樣D.盡管向外輻射能量,但電子回旋一圈后能量不會(huì)明顯減小答案D考點(diǎn)四原子核1.(2022山東,1,3分)碘125衰變時(shí)產(chǎn)生γ射線,醫(yī)學(xué)上利用此特性可治療某些疾病.碘125的半衰期為60天,若將一定質(zhì)量的碘125植入患者病灶組織,經(jīng)過(guò)180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時(shí)的()A.1答案B2.(2022全國(guó)甲,17,6分)兩種放射性元素的半衰期分別為t0和2t0,在t=0時(shí)刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N,在t=2t0時(shí)刻,尚未衰變的原子核總數(shù)為N3,則在t=4t0時(shí)刻,尚未衰變的原子核總數(shù)為()A.N答案C3.(2022浙江6月選考,14,2分)(多選)秦山核電站生產(chǎn)614C的核反應(yīng)方程為714N+0A.X是1B.614C.-1D.經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期,10個(gè)614C將剩下答案AB4.(2021山東,1,3分)在測(cè)定年代較近的湖泊沉積物年份時(shí),常利用沉積物中半衰期較短的82210Pb,其衰變方程為82210Pb→83210A.衰變方程中X是電子B.升高溫度可以加快82210C.82210D.方程中的X來(lái)自82210答案A5.(2022湖北,1,4分)上世紀(jì)四十年代初,我國(guó)科學(xué)家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實(shí)驗(yàn)方案：如果靜止原子核47Be俘獲核外K層電子e,可生成一個(gè)新原子核X,并放出中微子νe,即47Be+-10e→X+00νe.A.原子核X是3B.核反應(yīng)前后的總質(zhì)子數(shù)不變C.核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同D.中微子νe的電荷量與電子的相同答案A6.(2022江蘇,13,8分)利用云室可以知道帶電粒子的性質(zhì).如圖所示,云室中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、速度為v的電中性粒子在A點(diǎn)分裂成帶等量異號(hào)電荷的粒子a和b,a、b在磁場(chǎng)中的徑跡是兩條相切的圓弧,相同時(shí)間內(nèi)的徑跡長(zhǎng)度之比la∶lb=3∶1,半徑之比ra∶rb=6∶1.不計(jì)重力及粒子間的相互作用力.求：(1)粒子a、b的質(zhì)量之比ma∶mb;(2)粒子a的動(dòng)量大小pa.答案(1)2∶1(2)67綜合篇拓展一原子躍遷、電離的理解1.(2020北京,2,3分)氫原子能級(jí)示意如圖.現(xiàn)有大量氫原子處于n=3能級(jí)上,下列說(shuō)法正確的是()A.這些原子躍遷過(guò)程中最多可輻射出2種頻率的光子B.從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比躍遷到n=2能級(jí)輻射的光子頻率低C.從n=3能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)需吸收0.66eV的能量D.n=3能級(jí)的氫原子電離至少需要吸收13.6eV的能量答案C2.(2019課標(biāo)Ⅰ,14,6分)氫原子能級(jí)示意圖如圖所示.光子能量在1.63~3.10eV的光為可見(jiàn)光.要使處于基態(tài)(n=1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見(jiàn)光光子,最少應(yīng)給氫原子提供的能量為()A.12.09eVB.10.20eVC.1.89eVD.1.51eV答案A3.(2022河北唐山聯(lián)考,8)(多選)氦原子被電離出一個(gè)核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子.已知基態(tài)的氦離子能量為E1=-54.4eV,氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示.在具有下列能量的粒子中,能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A.54.4eV(光子)B.50.4eV(光子)C.48.4eV(電子)D.42.8eV(光子)答案AC拓展二可控核聚變1.(2021湖北,1,4分)20世紀(jì)60年代,我國(guó)以國(guó)防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展.1964年,我國(guó)第一顆原子彈試爆成功;1967年,我國(guó)第一顆氫彈試爆成功.關(guān)于原子彈和氫彈,下列說(shuō)法正確的是()A.原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频腂.原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频腃.原子彈是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频?氫彈是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频腄.原子彈是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频?氫彈是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频拇鸢窩2.(2019課標(biāo)Ⅱ,15,6分)太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子—質(zhì)子循環(huán),循環(huán)的結(jié)果可表示為41已知11H和24He的質(zhì)量分別為mp=1.0078u和mα=4.0026u,1u=931MeV/c2,c為光速.在4個(gè)1A.8MeVB.16MeVC.26MeVD.52MeV答案C3.(2019天津理綜,6,6分)(多選)我國(guó)核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置”人造太陽(yáng)”2018年獲得重大突破,等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億攝氏度,為人類開發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ).下列關(guān)于聚變的說(shuō)法正確的是()A.核聚變比核裂變更為安全、清潔B.任何兩個(gè)原子核都可以發(fā)生聚變C.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核,總質(zhì)量較聚變前增加D.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核,核子的比結(jié)合能增加答案AD4.(2021湖南新高考適應(yīng)卷,1)2020年12月4日,新一代”人造太陽(yáng)”裝置——中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置(HL-2M)在成都建成并首次實(shí)現(xiàn)利用核聚變放電.下列方程中,正確的核聚變反應(yīng)方程是()A.1B.92C.92D.2答案A拓展三核反應(yīng)與核能的計(jì)算1.(2021北京,1,3分)硼(B)中子俘獲治療是目前最先進(jìn)的癌癥治療手段之一.治療時(shí)先給病人注射一種含硼的藥物,隨后用中子照射,硼俘獲中子后,產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰(Li)離子.這個(gè)核反應(yīng)的方程是()A.5C.7答案A2.(2020課標(biāo)Ⅱ,18,6分)氘核12H可通過(guò)一系列聚變反應(yīng)釋放能量612H→表示.海水中富含氘,已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個(gè),若全都發(fā)生聚變反應(yīng),其釋放的能量與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時(shí)釋放的熱量相等;已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J,1MeV=1.6×10-13J,則M約為()A.40kgB.100kgC.400k