《新高考物理二轮复习讲义+分层练习专题12 近代物理 巩固练习（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考物理二轮复习讲义+分层练习专题12 近代物理 巩固练习（含解析）（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题12近代物理一、单选题1（2022广东广州模拟预测）每一年年末物理学会都会公布当年物理学的十项重大进展，全科学界十分关注物理学的发展。下列对历史上的重大发现说法正确的是（）A电子的发现说明原子核内部有复杂结构B电子衍射现象的发现说明实物粒子也有波动性C天然放射现象的发现说明原子内部有复杂结构D光电效应现象可以用连续的能量观解释【答案】B【详解】A原子呈现电中性，电子的发现说明原子内部有复杂结构，A错误；B干涉与衍射是波的特有现象，电子衍射现象的发现说明实物粒子也有波动性，B正确；C天然放射现象的发现说明原子核内部有复杂结构，C错误；D光电效应现象可以用爱因斯坦的光子说，即能量的量子化来解释
2、，D错误。故选B。2（2022福建漳州一模）2022年8月9日，中核集团漳州核电2号机组反应堆压力容器顺利吊装就位，向投产发电迈出了重要一步，该核电项目投产后核反应堆中存在如下核反应，则（）A该反应为核聚变反应B该核反应过程没有质量亏损C该核反应方程式中A = 144D的质子数是235，中子数是92【答案】C【详解】A该反应为核裂变反应，A错误；B核裂变会产生大量能量，则该核反应过程发生质量亏损，B错误；C根据质量数相同2351 = A893解得A = 144故C正确；D的质子数是92，核子数为235，则中子数为143，D错误。故选C。3（2022山东模拟预测）如图所示为宾馆内的烟雾探测器，探
3、测器中装有大约的镅，它是一种半衰期长达年的放射性金属，会释放出射线和射线。当空气分子穿过探测器时，释放出的射线将其电离，电离产生的正、负离子在电场力作用下移动，形成微小电流，可被探测器内芯片探测到，下列说法正确的是（）A镅需要及时更换，保证探测器工作的稳定性B发生衰变的方程是C的比结合能大于的比结合能D使空气分子发生电离的主要是射线【答案】B【详解】A因为的半衰期为432年，故不需要经常更换，A错误；B由质量数、电荷数守恒可知衰变方程为B正确；C衰变产生的更稳定，故的比结合能小于的比结合能，C错误；D射线的电离能力最强，射线的电离能力最弱，故使空气分子发生电离的主要是射线，D错误。故选B。4（
4、2022山东模拟预测）钴60（Co）是金属元素钴的放射性同位素之一，其半衰期为5.27年。它发生衰变变成镍60（）同时放出能量高达315keV的高速电子和两束射线。钴60的应用非常广泛，几乎遍及各行各业。在农业上，常用于辐射育种、食品辐射保藏与保鲜等；在工业上，常用于无损探伤、辐射消毒、辐射加工、辐射处理废物以及自动控制等；在医学上，常用于人体肿瘤的放射治疗。关于钴60，下列说法正确的是（）A发生衰变的衰变方程为B将钴60放入高温高压环境中可以加快其衰变C钴60可以作为示踪原子研究人体对药物的吸收D10g钴60经过10.54年全部发生衰变【答案】A【详解】A根据电荷数守恒、质量数守恒，知钴60
5、发生衰变的衰变方程为故A正确；B放射性元素衰变的快慢由核自身的因素决定，与所处的外部环境无关，故B错误；C钴60半衰期太长，且衰变放出的高能粒子对人体伤害太大，不能作为药品的示踪原子，故C错误。D10.54年为两个半衰期，则剩下的钴60为原来的，没有全部衰变，故D错误。故选A。5（2022河北模拟预测）由于太阳自身巨大的重力挤压，使其核心的压力和温度变得极高，形成了可以发生核聚变反应的环境。太阳内发生核聚变反应主要为：，已知氘核的比结合能是，氦核的比结合能是。则该反应释放的核能约为（）ABCD【答案】C【详解】由比结合能的定义可知，该反应释放的核能约为故ABD错误，C正确。故选C。6（2022
6、黑龙江哈尔滨模拟预测）2021年12月15日，秦山核电站成为安全发电30年的核电基地，9台机组运行业绩多年稳定处于世界先进水平。图是当前普遍使用的核反应堆的示意图。下列说法正确的是（）A核反应堆内核燃料发生核聚变B石墨起到吸收中子的作用C镉棒起到使中子减速的作用D与相同功率的火电站相比，核电站所需原料少，造成污染小【答案】D【详解】A核反应堆内核燃料发生核裂变，故A错误；B在反应堆中，速度与热运动速度相当的中子最适于引发裂变，而裂变产生的是速度很大的快中子，通过在铀棒周围放置石墨来作为慢化剂，从而使快中子与与石墨中的原子核碰撞后能量减少，变为慢中子，故B错误；C镉吸收中子的能力很强，在铀棒之间
7、插进一些镉棒作为控制棒，从而达到调节中子数目以控制反应速度的目的，故C错误；D与相同功率的火电站相比，核电站所需原料少，造成污染小，故D正确。故选D。7（2022江苏省海头高级中学二模）如图是氦离子的能级图。通常我们认为可见光光子的能量在1.643.19eV之间。按照这一标准，下列操作中不能使处于基态的氦离子辐射可见光的是（）A用能量为48.36eV的光子照射时B用能量为52.89eV的光子照射时C用能量为53.89eV的电子轰击时D用能量为56.45eV的电子轰击时【答案】A【详解】A用能量为48.36eV的光子照射时，光子被全部吸收，氦离子跃迁到激发态，氦离子由激发态向低能级跃迁时，释放的
8、最小能量光子为7.56eV，不是可见光，故A正确；BCD用能量为52.89eV的光子照射时，光子被全部吸收，氦离子跃迁到激发态，由图可知，氦离子由激发态向低能级跃迁时，存在释放光子为可见光光子（n=4到n=3）；用能量为53.89eV或能量为56.45eV的电子轰击时，氦离子可以吸收部分能量，可能跃迁到激发态，同理，可能辐射可见光，故BCD错误。故选A。8（2022湖北模拟预测）如图有关量子力学建立之初的几个重要实验，下列说法错误的是（）A普朗克为解释图甲的实验数据，提出了能量子的概念，被称为“量子力学之父”B如图乙，在光照下，电流表发生了偏转，则无论如何调节滑动变阻器的滑片，都无法使电流表示
9、数变为零C康普顿依据爱因斯坦光电效应方程，测量计算出普朗克常量，与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的D可以用图丙中的原子特征谱线来做光谱分析【答案】C【详解】A普朗克为解释图甲的实验数据，提出了能量子的概念，被称为“量子力学之父”，故A正确，不符合题意；B如图乙，在光照下，电流表发生了偏转，由图可知接的正向电压，则无论如何调节滑动变阻器的滑片，都无法使电流表示数变为零，故B正确，不符合题意；C密里根依据爱因斯坦光电效应方程，测量计算出普朗克常量，与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的，故C错误，符合题意；D每种原子都有自己的特征谱线，则可以用图丙中的原子特征谱
10、线来做光谱分析，故D正确，不符合题意。故选C。9（2022山西怀仁市第一中学校模拟预测）碳14是碳的一种放射性同位素，是通过宇宙射线撞击空气中的氮14原子产生的，其半衰期为5730年，衰变后又转变为氮14。由于其不断地产生、衰变使得大气中的碳14达到动态平衡，从而使大气及活体生物中碳元素的碳14丰度（碳14原子占碳原子总数的百分比）保持一个定值，而死亡的生物体中的碳14原子却由于衰变而不断减少，这就是碳14测定年代的原理。根据以上描述，以下说法正确的是（）A碳14发生的衰变是衰变B若某待测生物体样本的碳14丰度为大气的12.5%，则可判定该生物体死亡约17190年C衰变产生的氮14新核的质量大
11、于碳14的质量D碳14的半衰期会受到环境温度、湿度以及所处化学状态（化合态或游离态）的影响【答案】B【详解】A“碳14衰变后又转变为氮14”，说明碳14发生的是衰变，故A错误；B生物体样本的碳14丰度为大气的12.5%，说明经过了三个半衰期，即17190年，故B正确；C衰变过程核能释放，质量亏损，故C错误；D衰变是原子核的变化，不会受环境温度、湿度及化学状态的影响，故D错误。故选B。10（2022浙江模拟预测）大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时产生的a、b两种单色光照射某光电管的阴极时，测得遏止电压之比为2:1，根据该信息下列说法正确的是（）A在同种介质中，b光的传播速度是a光的倍B若b
12、光是跃迁到n=3能级产生的，则a光可能是跃迁到n=4能级产生的C用同样的装置做双缝干涉实验，b光束的条纹间距是a光束的两倍D当两种光从水中射向空气时，a光的临界角小于b光的临界角【答案】D【详解】A遏止电压是光电流为零时的最小反向电压，根据动能定理可知因测得遏止电压之比为2:1，则a、b两种单色光的频率在同种介质中，频率越大，拆射率越大，光速越小，因a光的频率大，所以b光的传播速度大于a光的传播速度，A错误；Ba光的频率大，则a光的光子能量大于b光的光子能量，若b光是跃迁到n=3能级产生的，则a光跃迁到比n=3能级低才能产生，B错误；C根据a、b两种单色光的频率有，则b光的波长比a光波长的2倍
13、小，由可知b光束的条纹间距比a光束的条纹间距的2倍小，C错误；Da光的频率大，在同一种介质中，其折射率大，根据可知a光的临界角小，D正确。故选D。二、多选题11（2022江西景德镇二模）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，原子在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子。若用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则下列说法正确的是（）A这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最长B这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD金属钠表面所发出的光电子的初动能
14、最大值为9.60eV【答案】AD【详解】AB这群氢原子能发出频率不同的光子数为据光子能量公式可知，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光子能量最小，波长最长，从n=3跃迁到n=1所发出的光子能量最大，频率最高，A正确，B错误；CD据光电效应方程从n=3跃迁到n=1所发出的光子能量最大，为12.09eV，代入解得金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为C错误，D正确。故选AD。12（2022新疆博乐市高级中学（华中师大一附中博乐分校）模拟预测）如图，图甲为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图
15、像如图丙。下列说法正确的是（）A光电管阴极K金属材料的逸出功为B这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光C若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源右侧为负极D氢原子跃迁放出的光子中共有2种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象【答案】AC【详解】B这些氢原子跃迁时共发出光的频率种数为故B错误；A大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率最高的光子能量为由图丙可知遏止电压为Uc=7V，设光电管阴极K金属材料的逸出功为W0，根据爱因斯坦光电效应方程以及动能定理综合可得解得故A正确；C若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，说明光电管所加电压为反向电压，光电子受到电场力指向阴极K，即电源正极与阴极K相连，则电源左
