2023年高考物理《近代物理》专题训练卷及答案解析

2020近代物理选择题关于以下物理史实与物理现象，说法正确的选项是A．光电效应现象由德国物理学家赫兹觉察，爱因斯坦对其做出了正确的解释B．只有入射光的频率低于截止频率，才会发生光电效应C．依据爱因斯坦的光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D．光电效应现象证明光是一种波解析1887年德国物理学家赫兹觉察了光电效应现象，爱因斯坦对光电效应的试验规ABE＝hν－W，光电子的最k 0CDA。答案A在核反响方程4He＋14N→17O＋XX2 7 8A．质子 B．中子C．电子 D．α粒子解析由核反响中电荷数和质量数均守恒，可知X1H，选项A1答案A1.63eV～3.10eV于基态(n＝1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子供给的能量为A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.51eV解析由于可见光光子的能量范围是1.63eV～3.10eV，所以氢原子至少要被激发到n＝3E＝(－1.51＋13.60)eV＝12.09eVA确。答案A4.1934α粒子轰击铝核2Al13X：α＋27Al→n＋X。X13A．15和28 B．15和30C．1630D．1731X2＋13－0＝15，X4＋27－1＝30，选项B答案B5.201710发，突破了多项国际领先的关键技术。以下与量子理论有关的说法正确的选项是A．德布罗意首先提出了量子理论B．普朗克在争论氢原子构造时引入了量子理论C．爱因斯坦认为光子能量是量子化的，光子能量ε＝hνD．增大光的照耀强度，光电子的最大初动能增加ABε＝hν，选项C正确；依据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，选项D答案C300nm1.28×10－19J。6.63×10－34效应的单色光的最低频率约为

J·s，3.00×108

m·s－1。能使锌产生光电A．1×1014HzB．8×1014HzC．2×1015HzD．8×1015HzhcE＝－W，而能使锌产生光电效应k λ 0cE的单色光的最低频率ν应满足hν＝W，联立得ν＝

—k＝8×1014

Hz，应选项B0 0 0

0 λh答案B用如下图的装置争论光电效应现象。闭合开关S，用频率为ν的光照耀光电管时发生了光电效应。以下图是该光电管发生光电效应时间电子的最大初动能Ek

ν的关系图象，图线与横轴的交点坐标为(a,0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b)，以下说法中正确的选项是a普朗克常量为h＝b断开开关S后，电流表G的示数不为零C．仅增加照耀光的强度，光电子的最大初动能将增大D．保持照耀光频率不变，仅提高照耀光强度，电流表G的示数保持不变解析依据E＝hν－W

得，纵轴截距确实定值等于金属的逸出功，等于b。当最大初km 0ν＝a，那么普朗克常量0bh＝aASGBC那么电流表GDB。答案B8.(多项选择)如下图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝4能级的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射光子，用这些光照耀逸出功为1.90eV的金属铯，以下说法正确的选项是6n＝4能级跃迁到n＝3出的光的波长最长这群氢原子能发出频率不同的光，其中从n＝4能级跃迁到n＝1能级所发出的光的频率最高金属铯外表所逸出的光电子的最大初动能为12.75eV金属铯外表所逸出的光电子的最大初动能为10.19eV解析一群氢原子处于n＝46hcn＝4能级跃迁到n＝3E＝hν＝λ可知，波长最长，从n＝4能级跃迁到n＝1能级所发出的光的能量最大，频率最高，选项ABn＝4n＝1E＝(－0.85eV)－(－13.6eV)＝12.75eV1.90eVE＝E－W，k 0可得金属铯外表所逸出的光电子的最大初动能为10.85eV，选项CD答案AB9.(多项选择)核电站的核能来源于23592

U核的裂变，以下说法中正确的选项是A．反响后的核废料已不具有放射性，不需要进一步处理B.23592

U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核，如13954

Xe9538

Sr，反响方程为23592

U＋10

13954

Xe＋9538

Sr＋21n0C.23592

U是自然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，上升温度半衰期缩短D．一个23592

UΔm＝0.2155u201MeVA程满足电荷数和质量数守恒，故反响方程为23592

U＋10

n→13954

Xe＋9538

Sr＋210

n，故B正确；半CΔE＝0.2155×931MeV≈201MeV，故D答案BD氢原子光谱如图甲所示，图中给出了谱线对应的波长。玻尔的氢原子能级图如图乙所示。普朗克常量＝6.63×1－34J·s，则A．H谱线对应光子的能量大于H谱线对应光子的能量α δB．用图甲中几种谱线对应的光照耀同种金属进展光电效应试验，形成光电流的饱和值肯定不同C．H10.2eVβD．H谱线对应的跃迁是从n＝3能级跃迁到n＝2α解析因H谱线对应光子的波长大于H谱线对应光子的波长，由波速、频率及波长的α δcγ＝知，HE＝hγH的能量较小，则AH对应光子的* α α βc能量E＝h ＝2.55eV，则C错误；光电流与光的强度有关，频率的凹凸不能确定光电流β λβcBE＝hγ＝hH1.89eV，* αn＝3能级跃迁到n＝21.51－(－3.4)]eV＝1.89eV，则D答案D以下说法正确的选项是核反响3H＋2H→4He＋X是聚变反响，其中X1 1 2物质发生聚变时释放的能量与同样质量的物质裂变时释放的能量相差不多C．铀核反响堆是通过调整快中子数目以掌握反响速度D．核电站发电对环境的污染要比火力发电大X为1n，是中子，选项A正确；0BCD答案A以下说法正确的选项是A.226Ra→222Rn＋4Heβ88 86 2B.2H＋3H→4He＋1n1 1 2 0C.235U＋1n→140Xe＋94Sr＋21n92 0 54 38 0D.24Na→24Mg＋0e11 12 －1解析AαA成质量大的核，选项B正确；裂变是质量较大的核分裂成质量较轻的几个核，C项中的反响是裂变，选项CDβD答案B用如图甲所示的电路争论光电效应中光电流强度与照耀光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照耀，调整A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知单色光a和c的频率一样，且a光更弱些，b光频率最大单色光a和c的频率一样，且a光更强些，b光频率最大单色光a和c的频率一样，且a光更弱些，b光频率最小单色光a和c的频率不同，且a光更强些，b光频率最小解析a、c两光照耀后遏止电压一样，依据E＝eU，可知产生的光电子最大初动能相km c等，可知a、c两光的频率相等，光子能量相等。由于a光的饱和电流较大，则a光的强度较大。单色光b照耀后遏止电压较大，依据E＝eUb光照耀后产生的光电子最大初km c动能较大。依据光电效应方程E

得，b光的频率大于a光的频率，故ACDB正确；应选B。答案B

km 014.66Cu66Cuγ29 29衰变方程为66Cu→62Co＋4He，则以下说法中正确的选项是29 27 2A．γ66Cu29B．866Cu2266Cu29 29C．由于衰变时有能量释放，所以62Co66Cu27 29D．原子核的自然放射现象说明原子核是可分的解析衰变时，蕴含在66Cu62Co29 27它向低能级跃迁时辐射出γ光子，应选项A错误；半衰期是统计规律，对大量的原子核适用，对少数原子核不适用，应选项B62Co比66Cu的比结27 29C子核是可分的，应选项D答案D15.(多项选择)原子核的比结合能随质量数的变化图象如下图，以下推断正确的选项是A．比结合能越大，原子核越稳定B.2H6Li1 3C.235U92D.89Kr235U36 92解析比结合能越大原子核越稳定，故A2H6Li1 3故2H6Li核更不稳定，故B1 3C89Kr235U89Kr235U36合能，故D错误，应选AC。答案AC16．真空中的光速

92 36 92m/s，以下说法正确的选项是210510，322108用中子轰击铀核的核反响方程为235U＋1n→144Ba＋89Kr＋31n，属于原子核的衰变92 0 56 36 0假设核反响1n＋1H→2H2.2MeV3.9×10－30kg0 1 1某原子核AX吸取一个中子后，放出一个电子，最终分裂为两个α粒子，则A＝7，ZZ＝2项A235U＋1n144Ba89K＋1n是原子核的裂变，选项B错误；依据＝m2，可得92 0 56 36 0＝3.9×1－30

kg，选项C正确；核反响方程为AX＋1n→0e＋24He，依据质量数和电荷数Z 0 －1 2守恒可知A＋1＝8，Z＋1＝4，则A＝7，Z＝3，选项D错误。答案C17.(多项选择)如下图是用光照耀某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，直线与横轴的交点坐标(4.27,0)，与纵轴交点坐标为(0,0.5)。由图可知4.27×1014Hz5.5×1014Hz该图线的斜率表示普朗克常量D．0.5eV解析由光电效应方程E＝hν－W可知，图中横轴的截距为该金属的截止频率，选项k 0ABhCW＝hν＝0 06.63×10－34×4.27×1014J＝1.77eVW＝hν－E＝6.63×10－34×5.5×1014

J－0.5eV＝0 k1.78eV，选项D答案AC18.(n＝3能级的氢原子向低能级跃迁放出假设干频率的光子，设普朗克常量为h，以下说法正确的选项是3E－E产生的光子的最大频率为3h1