【备考】高考物理 （真题+模拟新题分类汇编） 近代物理初步.DOC

近代物理初步o1量子论初步光的粒子性20o12013北京卷 以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实光电效应实验装置示意如图用频率为的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应换用同样频率的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压u，即将阴极k接电源正极，阳极a接电源负极，在ka之间就形成了使光电子减速的电场逐渐增大u，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压u可能是下列的(其中w为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)()au bu cu2hw du20b解析 根据题目信息可知，普通光源照射时，电子不能吸收一个光子而成为自由电子，但激光照射时，电子则可以吸收多个光子而成为自由电子，设电子吸收了n个光子，即nhwek，当光电子在反向电压的作用下使光电流减小到0时，有ekeu，联立可得u，b项正确. 14o12013浙江卷 “物理35”模块(10分)小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示已知普朗克常量h6.631034js.甲乙(1)图甲中电极a为光电管的_(填“阴极”或“阳极”)；(2)实验中测得铷的遏止电压uc与入射光频率之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率c_hz，逸出功w0_j；(3)如果实验中入射光的频率7.001014 hz，则产生的光电子的最大初动能ek_j.14(1)阳极(2)(5.125.18)1014(3.393.43)1019(3)(1.211.25)1019解析 (1)电路图为利用光电管产生光电流的实验电路，.光电子从k极发射出来，故k为光电管的阴极，a为光电管的阳极(2)遏制电压对光电子做负功，有eucekhw0，结合图像，当uc0时，极限频率05.151014 hz，故逸出功w0h03.411019 j.(3)光电子的最大初动能ekhw0hh01.231019 j.1o1、o22013天津卷 下列说法正确的是()a原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律b射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流c氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子d发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关1c解析 原子核发生衰变时遵守电荷数守恒和质量数守恒，而不是电荷守恒和质量守恒，a错误；三种射线中，、射线为高速运动的带电粒子流，而射线为光子流，b错误；氢原子从激发态向基态跃迁时，只能辐射与能级差相对应的特定频率的光子，c正确；发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率有关，d错误o2原子核2o22013重庆卷 铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：unab2n，则ab可能是()a.xekr b.bakrc.basr d.xesr2d解析 本题主要考查核反应方程中的质量数和电荷数守恒题目的核反应方程中左边的质量数为236，电荷数为92；a项代入右边后，质量数为235，电荷数为90，选项a错误；b项代入后，质量数为235，电荷数为92，选项b错误；c项代入后，质量数为236，电荷数为94，选项c错误；d项代入后，质量数为236，电荷数为92，选项d正确1o1、o22013天津卷 下列说法正确的是()a原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律b射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流c氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子d发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关1c解析 原子核发生衰变时遵守电荷数守恒和质量数守恒，而不是电荷守恒和质量守恒，a错误；三种射线中，、射线为高速运动的带电粒子流，而射线为光子流，b错误；氢原子从激发态向基态跃迁时，只能辐射与能级差相对应的特定频率的光子，c正确；发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率有关，d错误35物理选修35(15分)o22013新课标全国卷 (1)(5分)关于原子核的结合能，下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)a原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量b一重原子核衰变成粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能c铯原子核 (cs)的结合能小于铅原子核(pb)的结合能d比结合能越大，原子核越不稳定e自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能35(1)abc解析 根据结合能的概念，将原子核分解成自由核子所需要的最小能量等于结合能，a正确；结合能越大，原子核越稳定，重核衰变放出能量，转化为结合能更大的衰变产物，b正确；组成原子核的核子越多，它的结合能越高，故铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能，c正确；比结合能是指原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量，所以比结合能越大，原子核越牢固，d错误；自由核子组成原子核时，放出的能量与组成的原子核的结合能相等，e错误35o22013新课标全国卷 如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块a、b、c.b的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)设a以速度v0朝b运动，压缩弹簧；当a、b速度相等时，b与c恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动假设b和c碰撞过程时间极短求从a开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，()整个系统损失的机械能；()弹簧被压缩到最短时的弹性势能35(2)解析 ()从a压缩弹簧到a与b具有相同速度v1时，对a、b与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得mv02mv1此时b与c发生完全非弹性碰撞，设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为e.对b、c组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得mv12mv2mve(2m)v联立式得emv()由式可知v2v1，a将继续压缩弹簧，直至a、b、c三者速度相同，设此速度为v3，此时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为ep.由动量守恒和能量守恒定律得mv03mv3mve(3m)vep联立式得epmv35物理选修35(15分)o22013新课标全国卷 (1)一质子束入射到静止靶核al上，产生如下核反应：palxn式中p代表质子，n代表中子，x代表核反应产生的新核由反应式可知，新核x的质子数为_，中子数为 _35(1)1413解析由电荷数守恒可知，新核的质子数为11314；根据质量数守恒可知，新核的中子数为12711413.35o22013新课标全国卷 (2)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块a和b，两者相距为d.现给a 一初速度，使a与b发生弹性正碰，碰撞时间极短当两木块都停止运动后，相距仍然为d.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为，b的质量为a的2倍，重力加速度大小为g.求a的初速度的大小35(2)解析设在发生碰撞前的瞬间，木块a的速度大小为v；在碰撞后的瞬间，a和b的速度分别为v1和v2.在碰撞过程中，由能量和动量守恒定律，得mv2mv(2m)vmvmv1(2m)v2式中，以碰撞前木块a的速度方向为正由式得v1设碰撞后a和b运动的距离分别为d1和d2，由动能定理得mgd1mv(2m)gd2(2m)v按题意有dd1d2设a的初速度大小为v0，由动能定理得mgdmvmv2联立至式，得v017o22013广东卷 铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是92un68bakr3n.下列说法正确的有()a上述裂变反应中伴随着中子放出b铀块体积对链式反应的发生无影响c铀核的链式反应可人工控制d铀核的半衰期会受到环境温度的影响17ac解析 由核反应方程知有中子生成，选项a正确；铀块体积和铀块纯度对链式反应的发生都有重要影响，b错误；核反应堆的铀核链式反应的速度可人工控制， c正确；放射性元素的半衰期由核本身的因素决定，与环境温度无关，d错误16o22013全国卷 放射性元素氡(86rn)经衰变成为钋(84po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素86rn的矿石，其原因是()a目前地壳中的86rn主要来自于其他放射性元素的衰变b在地球形成的初期，地壳中元素86rn的含量足够高c当衰变产物84po积累到一定量以后，84po的增加会减