近代物理最新模拟题(1)

1、近代物理综合（1）班级座号 姓名 分数，光电管中是否有电流要看1.贝克勒尔在120多年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛的应用。下列属于重核裂变的是14 1402351131103、/-1A. 6 c 7 N-1eB. 92U0n53 I39Y20n2341427301C. 1H1H2He0nD.2He13Al15P 0n【答案】B【解析】本题考查了裂变反应和聚变反应及原子核衰变。A :该反应释放出电子，属于衰变，故A错误；B:该反应是重核裂变反应，故B正确；C:该反应是轻核聚变， 故C错误；D:该反应是发现中子的反应，属于人工原子核转变，故 D错误。2.关于近代

2、物理知识，下列说法正确的有A.结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定B.若氢原子从n 6能级向n 1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n 6能级向n 2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应C.放射性元素发生衰变时所释放的电子来源于原子的核外电子D.粒子散射实验说明原子核具有复杂结构【解析】本题考查了原子核的结合能和氢原子的能级公式和跃迁。结合能是把原子核中的核子分开所需要的能量，一般来说原子的核子数越多结合能越大，但影响原子核稳定性的是比结合能，比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故A错误;根据光电效应发生条件可知，只有光子频率大于

3、金属的极限频率才能发生光电效应，氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子的频率大于氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光子的频率，如果前者不能使该金属发生光电效应，后者肯定也不能，故B正确；3衰变所释放的电子，是原子核内的中子转化成质子时所产生的，故C错误;a粒子散射实验说明原子具有核式 结构，故D错误。3.如图所示，K是光电管M中逸出功为 W的碱金属，G是灵敏电流计，S是双刀双掷开关；若入射光频率为，电子的电荷量为 e,则以下判断中正确的是WA.当h时，灵敏电流计 G中一定有电流通过- W r h W ,、一 一工B.若一，当Uka 时，灵敏电流计 G示数为零WC.若一，当S

4、接a和b且滑动变阻器的滑动端 P向右滑动时，通过灵敏电流h计G的电流会增大4 WD.若一，当S接c和d且滑动变阻器的滑动端 P向右滑动时，通过灵敏电流h计G的电流一定会增大【答案】B【解析】本题考查光电效应。发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率光电子能否从阴极 K到达阳极A,这与AK间加的是正向电压还是反向电压有关系，若AK间加反向电压，灵敏电流计不一定有电流通过，故A错误。当开关接 ab时,AK间是反向电压，光电子到达 A的临界条件是h W eUKA，且当光电子可以到达 A时，随U ka增大，通过灵敏电流计的电流会减小 ，直至为零，故B正 确,C错误。当开关接cd时,AK间是正向电压

5、，P向右移动，通过灵敏电流计的电流增大，但最后会趋近饱和，不再变化，故D错误。4.下列关于近代物理知识的描述中，正确的是A.爱因斯坦首次提出能量子假说，成功解释了黑体辐射B. 一个处于n 3能级状态的激发态氢原子自发跃迁时，最多能发出3种频率的光子C.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大D.衰变中产生的0射线实际上是原子核外电子挣脱原子核形成的【答案】C【解析】本题考查近代物理学史及物理学常识。普朗克借助能量子假说，解释了黑体辐射规律，破除了 “能量连续变化”的传统观念，A错误:一个处于n=3能级状态的氢原子自发跃迁时，产生光子频率

6、最多的情况为 逐级跃迁，即从 n=3跃迁到n=2再跃迁到n=1,最多发出两种频率的光子，故B错误;氢原子向高能级跃迁时 22ev需要吸收能量，所以原子的总能量增大，由于k二 m一,可知电子轨道半径增大，电子的动能减小，故C正rr确；3衰变中产生的3射线实际上是原子核中的一个中子转化为质子同时生成一个电子，故D错误。5 .下列说法正确的是A.核反应堆中发生的链式反应是不可控制的B.原子核衰变中所放出的电子，来自原子核外内层电子C.放射性元素原子核的半衰期与元素所处的物理、化学状态有关D.卢瑟福通过对 a粒子散射实验的现象分析，提出了原子的核式结构模型 【答案】D【解析】本题考查原子物理常识。核电

7、站的核反应堆发生的链式反应可以通过慢化剂和控制棒来实现链式反应速率的控制，故 A错误；3衰变放出的电子来自组成原子核的中子转化为质子时放出的电子，故B错误;放射性元素原子核的半衰期由核内部自身的因素决定，与元素所处的物理、 化学状态无关，故C错误;卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，得出原子的核式结构模型，故D正确。 2, 3,4,2,3, 4,6 .在太阳内部，每时每刻都在发生核反应： iH iH2 He X ,其中iH、iH、？He、X、的质量分别为mi、m2、mt、m。真空中的光速为 c。下列说法正确的是A.该核反应为核裂变i2B.该反应释放的能重为 一 mi m2 m3 mk c 2C

8、. X为电子 .3 .D. 一个iH原子核中含有2个中子【答案】D【解析】本题考查核聚变反应及质能方程。该反应是典型的聚变反应，根据电荷数守恒和质量数守恒，可知X的质量数为i,电荷数为0,即X是中子，故A、C错误;在核聚变过程中会存在能量亏损，根据质能关系22E mc可知，该核反应释放的能量为mi m2 m3 m4 c ，故B错误;原子核中，质量数是质子数和中子数之和，可知H包含1个质子和2个中子，故D正确。7 . 一束单色光照射到某种金属上时能发生光电效应，下列说法正确的是A.光电子的最大初动能与入射光频率成正比8 .入射光波长越短，逸出的光电子最大初动能越大C.入射光强度越大，逸出的光电子

9、最大初动能越大D.入射光频率越高，该金属的逸出功越大【答案】B【解析】本题考查对光电效应的理解。根据Ek h W0可知，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而 增大，但不是正比关系，故 A错误；根据c 可知，入射光的波长越短，频率越高，光子的能量E h越大，逸出的光电子白最大初动能越大，故B正确；逸出光电子的最大初动能与入射光强度无关，故C错误;金属的逸出功由金属自身因素决定，与外部因素无关，故 D错误。8.如图所示为研究光电效应规律的实验电路， 电源的两个电极分别与接线柱 a、b连接。用一定频率的单色 光A照射光电管时，灵敏电流表 G的指针会发生偏转，而用另一频率的单色光 B照射该光电管时，

10、灵敏电 流表G的指针不偏转。下列说法正确的是A. B光的频率可能大于 A光的频率8 .增加B光的入射强度，灵敏电流表 G可能发生偏转C.用B光照射光电管时，可能发生了光电效应D.若ab端电压增大，B光照射光电管时灵敏电流表 G的指针可能发生偏转 【答案】C【解析】本题考查了光电效应。 由于电源的接法不知道，存在两种情况：一是a接正极，b接负极，只要有光电子 逸出就会有电流产生，用A光照射光电管，灵敏电流表G的指针发生偏转，说明A光频率大于金属的极限频率 ； 用B光照射光电管，灵敏电流表G的指针不发生偏转，说明B光的频率小于金属的极限频率 ，故A光的频率一 定大于B光的频率。二是a接负极，b接正

11、极，此时产生光电流需要逸出光电子的最大初动能大于电子克服 阳极、阴极之间的电场力所做的功，用A光照射光电管，灵敏电流表 G的指针发生偏转，知A光产生的光电子能到达负极a端;用B光照射光电管时，灵敏电流表G的指针不发生偏转，知B光可能未产生光电子或产生的光电子最大初动能较小，不能到达负极a端，即A光产生的光电子的最大初动能大，故A光的频率一定大于B光的频率，故A错误、C正确。若增大ab端的电压，即产生光电流需要光电子克服更大的电场力做 功，可知B光照射光电管不可能使灵敏电流表G的指针发生偏转 ，故D错误。根据光电效应方程Ekm hWo,B光的强度增大，逸出的光电子最大初动能不变，灵敏电流表G的指

12、针不发生偏转，故B错误。度/V-0-0,-1.51-3.40一13.6，不会A.B.C.D.天然放射性射线中的倒寸线实际就是电子流，它来自原子核外电子氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大比结合能越大的原子核越容易发生衰变氨222经过衰变为针218的半衰期为3.8天，一个氢222原子核四天后一定衰变为针2189 .（多选）如图所示为氢原子的能级图，氢原子从n 4能级直接跃迁到n 2能级，辐射出的是可见光光子（能量在1.63eV3.10eV）,则下列说法正确的是A.波尔认为，电子在定态轨道上运动，不会发生电子辐射B.氢原子从n 4能级跃迁到n 3能级辐射的光子是可见光光子C.能量为10.2e

13、V的光子能使氢原子从 n 1能级跃迁到n 2能级D.使n 2能级的氢原子电离，放出的光子的能量至少为3.4eV【答案】AC【解析】本题考查了氢原子的能级公式和玻尔原子理论。根据玻尔理论可知，电子在定态轨道上运动-0.85eV-(-1.51 eV) =0. 66发生电磁辐射，故A正确;氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级，辐射的光子的能量为eV,小于可见光光子的最小能量，故B错误;若基态的氢原子吸收 10.2 eV的能量，能量值为E=（-13.6+10.2） eV=-3.4 eV,可知能量为10.2 eV的光子能使氢原子从 n=1能级跃迁到n=2能级，故C正确；使n=2能级的氢原子电离，需要吸收的

14、光子的能量至少为3.4 eV,故D错误。10.下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是【答案】B【解析】本题考查了原子核衰变和原子的结构。3衰变的实质是原子核中的一个中子转化成一个质子，同时产生一个电子，这个电子以3射线的形式释放出去，同时辐射出 Y射线，故A错误;氢原子辐射出一个光子后I 2- 2ke mv从局能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，根据 可知，绕氢原子核运动的电子的动能r rD错误。增大，故B正确;原子核的稳定性决定于比结合能，比结合能越大，原子核越稳定，故C错误;半衰期是大量放射 性原子核发生衰变的速度的统计规律，对少数的放射性原子核发生衰变的速度没有意义，故11.用一束波长为1的单色光照射一群处于基态的氢原子， 氢原子发出三种频率的光， 其中波长最长的为 用这三种光中波长为中间值的光照射逸出功为 W0的金属表面，发生光电效应，已知光在真空中的传播速度为c,普朗