2018届高考物理二轮复习 卷汇编 近代物理初步 卷 9页

全*品*高*考*网， 用后离不了！‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中， 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）‎ ‎1．下列有关光的现象中，不能用光的波动性进行解释的是（ ）‎ A. 光的衍射现象 B. 光的偏振现象 C. 泊松亮斑 D. 光电效应 ‎【答案】D ‎【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质，故能说明光具有波动性（偏振是横波特有的属性），AB不符合题意；泊松亮斑是由于光的衍射形成的，能用光的波动性进行解释，故C不符合题意；光电效应说明光具有粒子性，D符合题意． ‎ ‎2．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，下列说法正确的是（ ）‎ A. 钙的逸出功大于钾的逸出功 B. 钙逸出的电子的最大初动能大于钾逸出的电子的最大初动能 C. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子．钾逸出的光电子具有较大的波长 D. 比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子．钙逸出的光电子具有较大的动量 ‎【答案】A ‎3．我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户。在通往量子论的道路上，一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法正确的是 ( )‎ A. 玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念 B. 爱因斯坦最早认识到了能量子的意义，提出光子说，并成功地解释了光电效应现象 C. 德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念 D. 普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性 ‎【答案】B ‎【解析】普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故A错误；爱因斯坦最早认识到了能量子的意义，为解释光电效应的实验规律提出了光子说，并成功地解释了光电效应现象，故B正确；玻尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，故C错误；德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性，故D错误；故选B.‎ ‎4．入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么 A. 从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加 B. 逸出的光电子的最大初动能将减小 C. 单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少 D. 有可能不发生光电效应 ‎【答案】C ‎5．用如图的装置研究光电效应现象，当用光子能量为3.0 eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2 mA,移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7 V时，电流表读数为0，则 A. 电键K断开后，没有电流流过电流表G B. 所有光电子的初动能为0.7 eV C. 光电管阴极的逸出功为2.3 eV D. 改用能量为1.5 eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小 ‎【答案】C ‎6．下列说法正确的是（　　）‎ A. 天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构 B. 一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出最多6种不同频率的光 C. 放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1‎ D. 的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短 ‎【答案】C ‎【解析】天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂结构，故A错误；一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光，分别是从n=3到n=2，从n=3到n=1，从n=2到n=1，故B错误；根据质量数与质子数守恒，则有放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1，故C正确；半衰期不随着地球环境的变化而变化，故D错误；故选C．‎ ‎ 7．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV-3.11eV。下列说法正确的是（  ）。‎ A. 处于n=2能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离 B. 大量氢原子从高能级向n=2能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应 C. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光 D. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光 ‎【答案】C ‎8．红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中铬离子产生激光．铬离子的能级图中，E1是基态，E2是亚稳态，E3是激发态，若以脉冲氙灯发出的波长为λ1的氯光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E3，而后自发地跃迁到E2，释放出波长为λ2的光子，处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】由题意，根据△E=可得：E3-E1=；E3-E2=；设处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为 λ3，则E2-E1=；由以上各式可得λ3=，故A正确，BCD错误；故选A.‎ ‎9．氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 核外电子受力变小 B. 原子的能量减少，电子的动能增加 C. 氢原子要吸收一定频率的光子 D. 氢原子要放出一定频率的光子 ‎【答案】BD ‎【解析】试题分析：根据库仑引力的公式确定受力的变化，通过能量的变化确定是吸收光子还是释放光子．‎ 解：A、根据F=得，轨道半径减小，则核外电子受力变大．故A错误；‎ B、从距核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道过程中，能级减小，总能量减小，根据=知，电子的动能增加．故B正确；‎ C、从距核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道过程中，总能量减小，要放出一定频率的光子，故C错误，D正确；‎ 故选：BD． ‎ 点评：解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，放出光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子．‎ ‎10．科学家利用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：和。下列表述正确的有(　 　)‎ A. X是中子 B. Y的质子数是3，中子数是6‎ C. 两个核反应都没有出现质量亏损 D. 氘和氚的核反应是核聚变反应 ‎【答案】AD 考点：核反应方程 ‎【名师点睛】该题考查常见的核反应方程，在这一类的题目中，要注意质量数守恒和核电荷数守恒的应用．基础题目。‎ ‎11．下列说法正确的是 A. ‎ 根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大 B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变 C. 比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 D. 各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯 ‎【答案】CD ‎【解析】根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故A错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应，即轻核聚变，故B错误；比结合能越大，将核子分解需要的能量越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C正确；根据玻尔理论，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯，故D正确．‎ ‎12．如图为氢原子的能级图，已知可见光的光子的能量范围为1.62～3.11eV，锌板的电子逸出功为3.34eV，那么对氢原子在能级跃迁的过程中辐射或吸收光子的特征认识正确的是 (　　)‎ A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板，一定不能产生光电效应现象 B. 用能量为11.0eV的自由电子轰击，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 C. 处于n＝2能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线 D. 处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离 E. 用波长为60nm的伦琴射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子 ‎【答案】BDE ‎【点睛】解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，知道若吸收的能量使氢原子发生电离，也能被吸收。‎ 二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）‎ ‎13．（10分） 花岗岩、大理石等装修材料都不同程度地含有放射性元素氡222，人长期吸入后会对呼吸系统造成损害．设有一静止的氡核（）发生衰变生成钋（），若放出5.6MeV的核能全部转化为动能． ‎ ‎①写出核反应方程；②求新核钋218的动能．（结果保留一位有效数字）‎ ‎【答案】① ②0.1MeV ‎14．（10分）1928年，德国物理学家玻特用粒子（）轰击轻金属铍（）时，发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子进行研究，进而发现了新的粒子—中子．‎ ‎（1）请写出粒子轰击轻金属铍的核反应方程．‎ ‎（2）若中子以速度与一质量为的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为，氮核碰后的速率为，则中子的质量等于多少？‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】(1)核反应过程中质量数与核电荷数守恒，由质量数守恒与核电荷数守恒可知，核反应方程式为：；‎ ‎(2)碰撞过程中，系统动量守恒，以中子的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ mv0=−mv1+mNv2，‎ 解得：m=；‎ ‎15．（15分）氘核与氚核的聚变反应： ，已知电子电量e=1.6×10-19C，普朗克常量h=6.6×10-34J·s，求：‎ ‎(1) 这一过程的质量亏损是多少千克？‎ ‎(2) 1g氘核完全参与上述反应，共释放核能多少（阿伏伽德罗常量NA=6.0×1023mol-1）？‎ ‎【答案】 ‎ 点睛：本题主要考查了质能方程的内容，掌握求解摩尔数的方法，注意正确的计算是解题的关键。‎ ‎16．（15分）一个静止在磁场中的22688Ra（镭核），发生α衰变后转变为氡核（元素符号为Rn）。已知衰变中释放出的α粒子的速度方向跟匀强磁场的磁感线方向垂直。设镭核、氡核和α粒子的质量一次是m1、m2、m3，衰变的核能都转化为氡核和α粒子的动能。求:‎ ‎（1）写出衰变方程。‎ ‎（2）氡核和α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径之比。‎ ‎（3）氡核的动能EK ‎【答案】（1）衰变方程为： ‎ ‎（2）43:1．‎ ‎（3）氡核的动能为 ．‎ 点睛：解决本题的关键知道核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及知道两个粒子的动量相等，动能之比等于质量之反比．‎