2026年黑吉辽蒙高考物理二轮复习易错08 近代物理基础（光电效应）（易错专练）（解析版）

易错08近代物理基础（光电效应）

目录

第一部分易错点剖析

易错典题避错攻略举一反三

易错点1核心概念理解类易错点

易错点2公式应用类易错点

易错点3图像分析类易错点

易错点4黑吉辽蒙高考命题特色与避错技巧

第二部分易错题闯关

易错点1核心概念理解类易错点

易错典题

【例1】（2025·黑龙江·一模）下列图片及其相应描述正确的是（）

A．图（a）中的图样证实了电子的波动性

B．图（b）中射线带负电

C．图（c）中为使快中子减速，需将镉棒插入深些

D．图（d）中探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度无关

【答案】A

【详解】A．图（a）中的电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子的波动性，故A正确；

B．图（b）中根据左手定则可知，α射线带正电，故B错误；

C．图（c）中镉棒插入深些是为了吸收更多的中子不是减速，故C错误；

D．利用γ射线很强的穿透能力，图（d）中探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关，故D错误。

故选A。

避错攻略

【方法总结】

1.光电效应条件的本质误区

易错：误将“光的强度”当作能否发生光电效应的判断依据，认为强光一定能打出光电子、弱光一定不能；

混淆“光的强度”和“光的频率”的物理意义。

避错：发生光电效应的唯一条件——入射光的频率ν>金属的极限频率ν₀，与光强、照射时间无关；光强的

本质是单位时间内入射的光子数多少（I=nhν，n为光子数），仅决定打出光电子的数量（光电流大小）。

2.光子能量与光电子最大初动能的混淆

易错：直接认为“光子能量hν等于光电子的初动能”；忽略金属逸出功W₀的作用，忘记“光子能量先克服逸

出功，剩余部分才为光电子最大初动能”。

避错：光子能量是入射光的固有属性（E=hν），光电子的最大初动能是逸出后的动能最大值（Ekm=hν-W₀）；

普通光电子的初动能≤Ekm（因电子在金属内需克服不同阻力），此公式为高考核心公式，必考。

3.逸出功的概念与特性误区

易错：认为逸出功W₀与入射光有关，频率越高逸出功越大；混淆“极限频率”和“逸出功”的对应关系，忘记

二者的推导式。

避错：逸出功W₀是金属的固有属性（由金属本身决定，如钾、钙、铜的W₀不同），与入射光无关；极限

频率ν₀是金属发生光电效应的最小频率，满足W₀=hν₀，二者一一对应，此推导式常考填空。

4.波粒二象性的关联误区

易错：认为“光电效应仅证明光的粒子性，与波动性无关”；混淆光的“粒子性”和实物粒子的“粒子性”，忘记

光子既有粒子性又有波动性。

避错：光电效应直接证明光的粒子性（光子是能量的最小单位，能量一份一份传递），光的干涉、衍射证

明波动性，光具有波粒二象性；黑吉辽蒙高考常考“光电效应的物理意义”，需准确记忆。

举一反三

【变式1-1】（2025·黑龙江大庆·模拟预测）2025年初，漠河市上空出现红、绿色极光。地球上的极光主要

是由于来自磁层和太阳风的带电高能粒子被地磁场导引至地球大气层，并与高层大气中的原子碰撞，原子

吸收带电高能粒子的能量后，会自发地对外辐射电磁波，如氧原子通常会发出绿光或红光。关于这一现象，

下列说法正确的是（）

A．高能粒子撞击原子使原子核发生裂变释放光子

B．高层大气中的原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光

C．高能粒子的能量一定等于高层大气中原子激发前后的能级差

D．玻尔原子理论可以完美解释空气中氧原子的发光

【答案】B

【详解】A．原子核裂变与极光现象无关，此处是原子能级跃迁而非核反应，A错误；

B．高层大气中的原子吸收高能粒子的能量后跃迁到高能级，随后自发地从高能级向低能级跃迁，辐射出光

子（如绿光或红光），B正确；

C．高能粒子的能量只需大于或等于原子激发所需的能级差，多余能量可能转化为其他形式（如动能），C

错误；

D．玻尔理论仅适用于氢原子等单电子体系，无法完美解释多电子原子（如氧原子）的复杂光谱，D错误。

故选B。

【变式1-2】（2025·黑龙江大庆·模拟预测）太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，在太阳能硅

晶片中，P型半导体中含有较多的空穴（可视为正电荷），而N型半导体中含有较多的电子，在交界处形

成PN结，产生内电场。当能量等于Eg、波长为λ的光子照射硅晶片时，硅晶片吸收一个光子刚好能产生一

对自由电子和空穴，电子-空穴对从硅晶片表面向内迅速扩散，在内电场的作用下，最后建立一个与光照强

度有关的电动势，工作原理如图所示。已知光照强度越大，硅晶片单位时间内释放的电子数越多，光速为c，

则（）

Ec

A．由题干条件可得普朗克常量hg

B．硅晶片内部电流方向从下极板流向上极板

C．增大光照强度，太阳能电池的电流会增大

D．用波长大于λ的光子照射，太阳能电池的电流会增大

【答案】C

hcEg

【详解】A．根据Eg，可以得出普朗克常量h，故A错误；

c

B．由题图可知发生光电效应时，太阳能硅晶片中电子向上极板移动，空穴向下极板移动，所以太阳能硅晶

片内部电流方向从上极板流向下极板，故B错误；

C．继续增大太阳光照强度，太阳能硅晶片单位时间内释放的电子越多，上下电极间电势差越大，太阳能电

池的电流会增大，故C正确；

hc

D．由E可知，用波长大于λ的光子照射，光的能量变小，可能小于金属的逸出功，导致不能发生光

电效应，没有光电子逸出就没有光电流产生，故D错误。

故选C。

易错点2公式应用类易错点

易错典题

【例2】（2025·黑龙江大庆·一模）丹麦物理学家玻尔意识到了经典理论在解释原子结构方面的困难，在

普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子概念的启发下，提出了自己的原子结构假说。一群处于

第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出多种不同频率的光，将这些光分别照射到图乙中阴极K的

金属上，只能测得2条电流随电压变化的图像如图丙所示，已知氢原子的能级图如图甲所示，根据玻尔理

论对氢原子光谱的解释，下列说法正确的是（）

A．这群处于第4能级的氢原子最多可以辐射出6种不同频率的光子

B．图丙中光电流图像b对应的光，是氢原子由第4能级向第1能级跃迁发出的

C．图丙中光电流图像a对应的光，不能使逸出功为12.09eV的金属发生光电效应

D．动能为2eV的电子可以使处于第3能级的氢原子电离

【答案】AD

2

【详解】A．这群处于第4能级的氢原子最多可以辐射出C46种不同频率的光子，故A正确；

1

B．图丙中a光遏止电压比b光大，根据eUmv2hW

c2m0

可知，a光频率最大，对应的氢原子跃迁的能级差最大，则a光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的，故

B错误；

C．图丙中的a光光子能量为EaE4E112.75eV12.09eV

所以，可以发生光电效应，故C错误；

D．使处于第3能级的氢原子电离需要的最小能量为1.51eV，则动能为2eV的电子能使处于第3能级的氢

原子电离，故D正确。

故选AD。

避错攻略

【方法总结】

1.爱因斯坦光电效应方程的应用陷阱

易错：公式Ekm=hν-W₀中，物理量单位混用（如h用6.63×10^{-34}J·s，ν用Hz，而W₀用eV）；

计算时遗漏“最大”二字，将Ekm当作所有光电子的初动能。

避错：①单位统一：要么全用国际单位（J、m、s），要么将h换算为4.136×10-15eV·s（计算更简便，黑

吉辽蒙高考偏爱eV单位）；②明确Ekm是最大值，只有从金属表面直接逸出的电子，初动能才等于Ekm。

2.截止电压与最大初动能的关系误用

易错：忘记截止电压Uc的物理意义，混淆eUc=Ekm的推导关系；认为截止电压与光强有关，强光对应更

大的截止电压。

避错：截止电压是使光电流为0的反向电压，本质是电场力做功抵消光电子的最大初动能，满足eUc=Ekm=h

ν-W₀；Uc仅与入射光频率ν和金属W₀有关，与光强、光电流无关，此关系为黑吉辽蒙高考图像分析

的核心。

举一反三

【变式2-1】（2025·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测）我国自主研发的氢原子钟已成功应用于北斗卫星导航系统，

氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备，对提高导航的精度极为重要。

氢原子的部分能级图如图所示，已知可见光的光子能量范围为1.623.11eV，根据玻尔原子理论，当大量处

于n4能级的氢原子向低能级跃迁时，下列说法正确的是（）

A．最多可辐射出5种频率的光子

B．最多可辐射出2种频率的可见光光子

C．氢原子由n4能级跃迁到n1能级辐射出的光子能量最小

D．氢原子由n4能级跃迁到n1能级辐射出的光子动量最大

【答案】BD

2

【详解】AB．大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出C46种不同频率的光子，其中

只有从n4能级向n2能级跃迁和从n3能级向n2能级跃迁时辐射出的光子能量分别为

E10.85eV3.4eV2.55eV，E21.51eV3.4eV1.89eV为可见光光子，故A错误，B正确；

hh

CD．根据光子动量p、Eh

c

可知，氢原子从n4能级跃迁到n1能级辐射出的光子能量最大，光子动量最大，故C错误，D正确。

故选BD。

【变式2-2】（2025·辽宁盘锦·三模）如图所示，在光电效应实验中，用光分别照射金属a、b得到了两条

遏止电压与入射光频率的关系图线。已知金属a的逸出功大于金属b的逸出功，普朗克常量为h，电子的电

荷量为-e。下列说法正确的是（）

A．图线Ⅰ对应的金属为a

B．图线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为h

C．用频率为ν3的光照射金属b，则光电子的最大初动能为h3h2

h3h2

D．用频率为ν3的光照射金属a，则相应的遏止电压为

e

【答案】D

【详解】A．逸出功W1h1，W2h2，W1W2

可知W2为金属a的逸出功，图线Ⅱ对应金属a，故A错误；

B．根据EkeUchW0

hW

可得U0

cee

h

所以图线的斜率k，故B错误；

e

C．图线I对应金属b，用频率为ν3的光照射金属b，则光电子的最大初动能为h3h1，故C错误；

h3h2

D．用频率为ν3的光照射金属a，则光电子的最大初动能为h3h2，相应的遏止电压为，故D正

e

确。

故选D。

易错点3图像分析类易错点

易错典题

【例3】（2025·辽宁朝阳·模拟预测）如图，两束单色光A和B从空气射入半圆形玻璃棱镜，均从O点射

出，且合并为复色光C，两种单色光A和B照射同种金属都能发生光电效应，现在调节两束光强分别照射

相同的光电管，使实验时两束光在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得的图像如下图，下列说法

正确的是（）

A．A光频率大于B光

B．A光在棱镜中速度较大

C．实验中光电流与光电管两端所加的电压变化如图C规律变化

D．实验中光电流与光电管两端所加的电压变化如图D规律变化

【答案】AD

sinic

【详解】AB．根据折射率n以及光路的可逆性可知，单色光A的偏折程度较大，其折射率较大，

sinrv

因此A光频率大于B光，B光在棱镜中传播速度较大。故A正确，B错误；

CD．当滑片过O点向a端滑动，即加负向电压时，由最大初动能EkmhW0

以及遏止电压与最大初动能关系eUcEkm

hνW

联立解得遏止电压U0

cee

A光频率大于B光则A光遏止电压大于B光。当滑片过O点向b端滑动时，即加正向电压时，由于在单位

时间内产生相同数量的光电子，则饱和光电流大小相等。故C错误，D正确。

故选AD。

避错攻略

【方法总结】

光电效应常考Ekm-ν图像和I-U图像，是最易丢分的题型，核心易错点集中在图像斜率、截距、交点的

物理意义解读

1.Ekm-ν图像的解读误区

易错：误将图像斜率当作逸出功W₀，截距当作极限频率ν₀；认为不同金属的Ekm-ν图像斜率不同。

避错：由Ekm=hν-W₀可知，图像为一条倾斜直线：

斜率：k=h（普朗克常量，所有金属的斜率相同，高考常考此结论）；

横轴截距：ν=ν₀（金属的极限频率，ν<ν₀时，Ekm<0，无光电效应）；

纵轴截距（绝对值）：|b|=W₀（金属的逸出功）。

2.光电流-电压（I-U）图像的解读误区

易错：混淆饱和光电流和最大光电流，认为截止电压Uc与光强有关；误将反向电压区的电流当作光电

流，忽略“截止电压使光电流为0”。

避错：I-U图像分正向电压和反向电压，核心解读：

饱和光电流：正向电压足够大时，光电流不再增大，大小与光强成正比（光越强，光子数越多，光电子

数越多）；

截止电压Uc：反向电压为Uc时，光电流为0，同一金属、同一入射光，Uc固定，与光强无关（黑吉

辽蒙高考常考“同一金属，不同光强的I-U图像，Uc相同，饱和光电流不同”）；

光电流：只有正向电压或反向电压<Uc时，才有光电流。

举一反三

【变式3-1】（2025·辽宁·模拟预测）用光照射金属钠时逸出的光电子的最大初动能Ek随入射光频率变化

的图像如图（a）所示，氢原子的能级图如图（b）所示。下列说法正确的是（）

A．金属钠的极限频率为5.531014Hz

B．金属钠的逸出功约为2.29eV

C．逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D．若用氢原子从n4能级跃迁到n2能级时辐射的光照射金属钠，将有光电子逸出

【答案】ABD

【详解】ABC．根据爱因斯坦光电效应方程可得EkhW0hh0h(0)

14

由图（a）横轴截距可知金属钠的极限频率为05.5310Hz；由纵轴截距可知金属钠的逸出功约为

W02.29eV；逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，但不是正比关系，故AB正确，C

错误；

D．若用氢原子从n4能级跃迁到n2能级时辐射的光照射金属钠，辐射出的光子能量为

EE4E22.55eVW02.29eV

可知有光电子逸出，故D正确。

故选ABD。

【变式3-2】（2025·辽宁沈阳·三模）巴耳末系在可见光区的四条谱线及相应的氢原子能级图分别如图1和

图2所示。谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ按波长依次排列，其中Hα是红光谱线，则下列说法正确的是（）

A．原子内部电子的运动是原子发光的原因

B．Hα对应的光子能量比Hγ对应的光子能量大

C．Hδ可能是氢原子从n3能级向n2能级跃迁时产生的

D．处于n2能级的氢原子能吸收2eV的光子，跃迁到n3能级

【答案】A

【详解】A．原子发光是由于电子在不同能级间跃迁时释放或吸收光子，所以电子运动是原子发光的直接原

因，A正确；

B．由题意可知Hα对应的光子的频率比Hγ对应的光子频率小，根据爱因斯坦提出的光子能量εhν，可知Hα

对应的光子能量比Hγ对应的光子能量小，B错误；

C．由题意可知，四条谱线所对应的光子的频率从小到大依次排列为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，所以四条谱线所

对应的光子的能量从小到大依次排列为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，因此Hδ对应着最大的能量，是氢原子从n6

能级向n2能级跃迁时产生的，C错误；

D．处于n2能级的氢原子跃迁到n3能级需要吸收的能量为E3E21.89eV，D错误。

故选A。

易错点4黑吉辽蒙高考命题特色与避错技巧

易错典题

【例4】（2025·辽宁·三模）氢原子从不同的高能级向某一低能级跃迁，所辐射的电磁波可以形成一个线

系，图中标注了分别向n=1、2、3能级跃迁产生的三个线系中部分电磁波的波长。已知金属钠发生光电效

应的极限波长为500nm，有关图中电磁波下列判断正确的是（）

A．赖曼线系中的电磁波频率都比帕邢线系中的小

B．赖曼线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效应

C．帕邢线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效应

D．巴耳末线系中只有一种电磁波可以使金属钠发生光电效应

【答案】B

c

【详解】A．由题图可知赖曼线系中的电磁波波长都比帕邢线系中的小，根据f可知，赖曼线系中的电

磁波频率都比帕邢线系中的大，故A错误；

B．已知金属钠发生光电效应的极限波长为500nm，由题图可知赖曼线系中的电磁波波长都小于极限波长

500nm，即赖曼线系中的电磁波频率都大于极限频率，所以赖曼线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效

应，故B正确；

C．由题图可知帕邢线系中的电磁波波长都大于极限波长500nm，即帕邢线系中的电磁波频率都小于极限频

率，所以帕邢线系中的电磁波都不可以使金属钠发生光电效应，故C错误；

D．由题图可知巴耳末线系中有三种电磁波波长小于极限波长500nm，即巴耳末线系中有三种电磁波频率大

于极限频率，则巴耳末线系中有三种电磁波可以使金属钠发生光电效应，故D错误。

故选B。

避错攻略

【知识链接】

1.考法固定：多以选择题为主，常结合“氢原子能级跃迁”（如光子能量与能级差的对应）、“波粒二象性”

出组合题，光电效应单独考时侧重图像分析+公式计算。

2.细节挖坑：题干常设置“陷阱词”，如“光的强度”“最大初动能”“截止电压”“极限频率”，解题时先圈画，避

免概念混淆。

3.结论性考点：黑吉辽蒙高考偏爱考固定结论，如“Ekm-ν图像斜率为h，所有金属相同”“截止电压与光强无

关”“饱和光电流与光强成正比”，需熟记。

4.单位换算：常考J与eV的换算（1eV=1.6×10-19J），计算时优先用eV单位，减少计算量，避免出错。

举一反三

【变式4-1】（2025·辽宁辽阳·二模）我国自主研发的“华龙一号”反应堆技术利用铀235发生核裂变释放的

2351141A1141A

能量发电，典型的核反应方程为92U0n56Ba36Kr30n，则反应产物中56Ba核内中子数比36Kr核内中

子数多（）

A．28个B．29个C．30个D．31个

【答案】B

A9214192

【详解】根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知36Kr核为36Kr，则反应产物中56Ba核内中子数比36Kr

核内中子数多(14156)(9236)29

故选B。

【变式4-2】（2025·辽宁·模拟预测）赫兹于1887年发现光电效应，而正确的解释为爱因斯坦所提出，这

对波粒二象性概念的诞生有重大影响。如图所示为研究光电效应的实验装置，用A、B、C三种颜色或强度

不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数。图的三条曲线依次为用A、B、C三

种光照射K极所得到的微安表示数随电压表变化的图像。下列说法正确的是（）

c

A．三种光的波长都大于

0

B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动可以使微安表的示数增大

C．让A、C两种光分别通过相同的双缝，A光得到的干涉条纹间距更宽

D．实验中的三种光，C光单位时间内照射到K极的能量一定最大

【答案】C

【详解】A．由于用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表

c

都有示数，则说明三种光均能发生光电效应，则入射光的频率大于极限频率，即，

0

c

所以

0

故A错误；

B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动，此时光电管两端为反向电压，随着反向电压增大，光电流减小，所

以微安表的示数减小，故B错误；

C．由图可知，A光所对应的遏止电压较小，则A光的频率较小，波长较大，让A、C两种光分别通过相同

L

的双缝，根据x可知，A光得到的干涉条纹间距更宽，故C正确；

d

D．由图可知，实验中的三种光，A光的饱和电流最大，所以A光的强度最大，则A光单位时间内照射到

K极的能量一定最大，故D错误。

故选C。

1．（2025·内蒙古兴安盟·一模）应用碳14测定年代是考古中的重要方法，在高空大气中，来自宇宙射线的

中子轰击氮14，不断以一定的速率产生碳14，接着碳14就发生放射性衰变，其半衰期为5730年，反应方

141141，14140

程分别为：7N0n6C1H6C7N1e。以下说法正确的是（）

A．碳14发生的放射性衰变是衰变

B．核反应方程要遵循电荷数守恒和质量守恒

C．埋入地下的植物中，其碳14的半衰期将变长

D．4个碳14原子核在经过一个半衰期后，一定还剩2个

【答案】A

【详解】A．由核反应方程可知，碳14发生放射性衰变放出电子，是衰变，故A正确；

B．核反应方程要遵循电荷数守恒和质量数守恒，故B错误；

C．半衰期由原子核本身决定，与其它因素无关，因此埋入地下的植物中，其碳14的半衰期不变，故C错

误；

D．半衰期是统计规律，适用于大量原子核，对少数原子核无意义，因此4个碳14原子核在经过一个半衰

期后，不一定还剩2个，故D错误。

故选A。

2．（2025·内蒙古·模拟预测）氢原子能级图如图所示，大量氢原子从n4的能级向n2的能级跃迁时辐

射出可见光a，从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（）

A．大量氢原子从n4的能级向基态跃迁时会辐射出γ射线

B．氢原子可吸收2eV的光子从n2能级跃迁到n3能级

C．在真空中传播时，a光较b光速度小

D．当氢原子从n4能级跃迁到n1能级时，原子能量变小

【答案】D

【详解】A．γ射线是原子核受激发产生的，大量氢原子从n4的能级向基态跃迁时，是从高能级向低能

级跃迁，不会辐射出γ射线，故A错误；

B．氢原子从n2能级跃迁到n3能级，是从低能级向高能级跃迁，需要吸收能量，吸收的光子能量

ΔEE3E21.513.401.89eV

而不是2eV，故B错误；

C．a光和b光在真空中传播时的速度相等，均为光速c，故C错误；

D．当氢原子从n4能级跃迁到n1能级，要辐射光子，原子要释放能量，原子能量变小，故D正确。

故选D。

3．（2025·内蒙古乌兰察布·二模）内蒙古包头市被称为“世界绿色硅都”，其制造的光伏发电板销往世界各

地。光伏发电的原理为光电效应。当光照射晶片时，晶片中的电子变为光电子，与正电荷分开，分布于两

个区域，形成电势差发电。关于光伏发电下列说法正确的是（）

A．输入的光子能量完全转化为光电子的能量

B．光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比

C．光电子与正电荷分开过程中，光电子的电势能增加

D．电子吸收红光后的最大初动能比吸收紫光后的最大初动能大

【答案】C

ν

【详解】A．由光电效应方程EkhW0，光电子的最大初动能等于光子的能量减去逸出功，故输入的光子

能量并没有完全转化为光电子的能量，故A错误；

ν

B．由光电效应方程EkhW0，光电子的最大初动能与入射光子的频率是一次函数关系，不成正比，故B

错误；

C．光电子与正电荷分开过程中，克服静电力做功，光电子的电势能增加，故C正确；

ν

D．因为紫光的频率大于红光的频率，由光电效应方程EkhW0，可知电子吸收红光后的最大初动能比吸

收紫光后的最大初动能小，故D错误。

故选C。

1414

4．（2025·内蒙古呼和浩特·二模）科学家将6C封装在钻石中进而研发一种新型核电池。6C能自发进行衰

1414

变，衰变方程为6C7NX，则X为（）

A．电子B．质子C．中子D．α粒子

【答案】A

0

【详解】根据质量数和核电荷数守恒可知，X为1e，即为电子，A正确。

故选A。

5．（2025·内蒙古赤峰·三模）用图甲装置研究透明新材料的光学性质。让激光沿着半圆形透明体的半径射

到它的平直边上，光线在此界面上会发生反射和折射，光路图如图乙所示。逐渐增大入射角，光传感器探

测到反射光的光功率P随入射角的关系图像如图丙所示。已知光传感器接收该激光的光子能量为，光在

真空中的传播速度为c,普朗克常量为h。求：

(1)此透明材料的折射率n；

(2)当反射光的光功率为P2时，反射光线与折射光线的夹角；

(3)该激光在新材料中的波长。

【答案】(1)2

(2)105

2hc

(3)

2

【详解】（1）由丙图可知，45以后，反射光强不再变化

故得全反射临界角C45

11

由sinC可得，此透明材料的折射率n=2

nsinC

（2）由丙图可知，当反射光的光功率为P2时，入射角30，设此时折射角为i

sini

由折射定律知n

sin

2

故得sininsin，i45

2

由几何关系知，反射光线与折射光线的夹角180i105

（3）光子能量εhν

激光在新材料中的波速v

c

又n

v

2hc

三式联立得该激光在新材料中的波长

2

6．（2025·内蒙古赤峰·三模）2025年1月20日，我国“人造太阳”核聚变实验装置（EAST）首次完成1亿

摄氏度一千秒“高质量燃烧”，创造了新的世界纪录。下列方程属于核聚变反应的是（）

144171

A．7N2He8O1H

2341

B．1H1H2He0n

2382344

C．92U90Th2He

2351901361

D．92U0n38Sr54Xe100n

【答案】B

144171

【详解】A．核反应方程7N2He8O1H属于原子核的人工转变，故A错误；

B．核聚变是指两个或多个轻核合并成一个较重的核的过程，释放出大量能量。氘和氚发生反应生成氦和中

子，符合核聚变的定义，故B正确；

2382344

C．核反应方程92U90Th2He属于α衰变，故C错误；

2351901361

D．核反应方程92U0n38Sr54Xe100n属于重核的裂变，故D错误；

故选B。

7．（2025·内蒙古通辽·三模）在医学上，常用碘131衰变产生的γ射线对患有相关疾病的病人进行治疗。碘

131131，

131的衰变方程为53I54XeXγ下列说法正确的是（）

A．该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量

B．γ射线比X的电离能力强

C．反应方程中X为碘131的原子核组成部分

D．碘131发生的是β衰变

【答案】D

1311310

【详解】AD．由核反应的质量数和电荷数守恒可知，碘131的衰变方程为53I54Xe1eγ

所以，碘131发生的是β衰变，该衰变过程释放的核能一部分转化为新核和电子的动能，一部分转化为γ射

线的能量，故A错误，D正确；

B．γ射线比X射线的穿透能力强，电离能力弱，故B错误；

C．不能认为电子是碘131的原子核组成部分，原子核是由质子和中子组成的，故C错误。

故选D。

8．（2026·辽宁沈阳·一模）丹麦物理学家玻尔意识到了经典理论在解释原子结构方面的困难，他在1913年

提出了自己的原子结构假说。下列关于玻尔原子理论说法正确的是（）

A．处于激发态的原子是非常稳定的

B．电子从n＝4能级跃迁到n＝3能级，可能辐射出γ射线

C．电子在一系列定态轨道上运动，可能也会发生电磁辐射

D．玻尔理论可以解释食盐被灼烧时发光的现象

【答案】D

【详解】A．处于激发态的原子不稳定，会自发跃迁到低能级并辐射光子，故A错误；

B．γ射线是原子核衰变产生的高能辐射，电子从n=4能级跃迁到n=3能级时，能级差较小（对应可见光或

红外光范围），不可能辐射γ射线，故B错误；

C．玻尔理论假设电子在定态轨道上运动时不会辐射电磁波，辐射仅发生在能级跃迁过程中，故C错误；

D．玻尔理论通过能级跃迁机制解释原子发光现象（如氢原子光谱），食盐（NaCl）灼烧时钠原子发出的特

征光（如黄光）可由电子跃迁解释，故D正确。

故选D。

9．（2025·辽宁鞍山·一模）频率为的光照射到某金属表面发生光电效应。若入射光子的动量为p，该金属

的逸出功为W，从金属表面逸出的光电子的动能为Ek、动量大小为p0，真空中光速为c，普朗克常量为h。

则下列关系正确的是（）

ppc

A．h0B．hC．EhWD．Eh

ckk

【答案】BC

hh

【详解】AB．光子的动量为p

c

pc

可得h，A错误，B正确；

CD．根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子最大初动能为EkmhW

可知光电子的动能为EkhW，C正确，D错误。

故选BC。

10．（2025·辽宁大连·三模）某种原子核X经过一系列的衰变达到稳定状态变成原子核Y，质量数与中子

数的关系图像如图所示，下列说法正确的是（）

A．X的质子数与Y的质子数之比为73∶62

B．Y的比结合能大于X的比结合能

C．X经过1次衰变后新元素的质子数与中子数之比为8∶5

23820640

D．X变成Y的衰变方程式为92X82Y82He81e

【答案】B

【详解】A．质子数=质量数-中子数。结合图像及衰变规律，X质子数ZX23814692

Y质子数ZY20612482

ZX:ZY92:8246:41

A错误；

B．Y是稳定核，比结合能大于衰变前的X（衰变趋向稳定，稳定核比结合能大），B正确；

C．X经1次衰变，质量数减4、中子数减2。若X初始质量数238、中子数146，衰变后新核质量数234、

中子数144，质子数90，质子数与中子数之比90:1445:8

C错误；

D．由质量数、电荷数守恒，XY质量数减32，衰变次数8次，；电荷数应减928210

23820640

8次衰变电荷数减16，需6次衰变，衰变方程应为92X82Y82He61e

D错误。

故选B。

11．（2025·黑龙江大庆·模拟预测）我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太

阳Hα波段光谱扫描成像。如图所示，Hα和Hβ分别为氢原子由n3和n4能级向n2能级跃迁产生的谱

线，下列说法正确的是（）

A．Hα的频率比Hβ的大

B．Hα在真空中的传播速度比Hβ的小

C．分别用Hα和Hβ照射同一个双缝干涉实验装置时，Hα对应的条纹间距更大

D．若Hβ照射某金属时发生光电效应，则Hα照射该金属时一定发生光电效应

【答案】C

【