江苏省2023年高考物理模拟（一模、二模、三模）试题知识点训练：近代物理选择题（含解析）

江苏省2023年高考物理模拟（一模、二模、三模）试题知识

点分类训练：近代物理选择题

一、单选题

1.（2023・江苏•统考二模）太阳大约在几十亿年后，会逐渐进入红巨星时期，核心温度

逐渐升高，当升至某一温度时，太阳内部的氨元素开始转变为碳，即氢闪。三个;He生

成一个IC（称为3α反应），核反应方程为*He→[C,瞬间释放大量的核能。如果太

阳发生氢闪，对太阳系内的生命都是毁灭性的，电影《流浪地球》讲述的就是发生在这

样的背景之下的故事。下列说法中不正确的是（已知IC的质量是"=12∙0000u,；He的

质量是w⅛=4∙0026u,Iu的质量对应的能量是931.5MeV）（）

A.氢闪发生的是人工转变

B.一次3a反应释放的核能为7.2657MeV

C.一次3a反应亏损的质量为Vm=O.0078u

D.[C的比结合能比;He的比结合能大，更稳定

2.（2023•江苏南通・统考二模）如图所示，把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带负

电，验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板，则（）

A.指针张角变小的过程中有电子离开锌板

B.锌板所带的电荷量一直变大

C.改用红光照射，指针张角也会变化

D.用其它金属板替换锌板，一定会发生光电效应

3.（2023・江苏南京・统考二模）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原

子，向低能级跃迁过程中能发出几种不同频率的光，其中只有频率为匕、匕两种光可让

图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，先分别用频率W或匕的三个光源以b、c∙分别

照射该光电管阴极K,测得电流随电压变化的图像如图丙所示，下列说法中正确的是

A.处于第4能级的氢原子向下跃迁最多发出4种不同频率的光子

B.图线C对应的光是氢原子由第3能级向第1能级跃迁发出的

C.图线。对应的光子频率大于图线C对应的光子频率

D.用图线方对应的光照射光电管时，光电流会随着正向电压的增大而不断增大

4.（2023•江苏南京•统考二模）我国的可控核聚变实验已取得重大突破，处于国际领先

地位，下列说法正确的是（）

A.只有笊（'H）和晁（：H）能发生核聚变，其他原子核不能

B.由核反应方程:H+jH→=He+T可知，核聚变反应的条件之一就是需要慢中子

C.核聚变和核裂变释放核能时，都有质量亏损

D.核聚变反应发生后，需要外界不断给它提供能量才能将反应持续下去

5.（2023•江苏•统考一模）用如图电路研究光电管的特性，入射光频率为V,U为光电管

K、A两极的电势差，取A端电势高时为正值。若光电管K极材料的极限频率为江，普

朗克常量为〃，电子电量为e,则在U-V坐标系中，阴影部分表示能产生光电流的U和

V取值范围，下列阴影标识完全正确的是（）

试卷第2页，共6页

6.（2023•江苏•统考一模）现代考古通过测量生物化石中放射性同位素碳14的量来确定

生物的年代。碳14的衰变方程为；C→,N+a,上述反应中。为（）

A.电子B.中子C.质子D.笊核

7.（2023・江苏•统考一模）波长为4的光子与一静止电子发生正碰，测得反弹后的光子

波长增大了ΔΛ,普朗克常量为〃，不考虑相对论效应，碰后电子的动量为（）

,hhChhhhChh

A.—I-----B.—卜---------C.---------D.-----------------

2ΔΛΛΛ+ΔΛλ∖λΛΛ+ΔΛ

8.（2023•江苏淮安•统考三模）U-Pb法是一种重要的同位素测年方法，铀的两种放射性

核素;FU和声U,经过一系列的α衰变和B衰变能分别生成置Pb和TPb两种铅同位素,

通过测定物体中两种铅同位素的原子数目之比，可得到物体的形成年代。下列说法正确

的是（）

A.音U衰变生成善Pb的过程经历了8次a衰变

B.WU衰变生成占Pb的过程经历了6次。衰变

C.物体中两种铅同位素原子数目的比值与时间成正比

D.W'U和穿U衰变为铅的过程形成的质量数较大的原子核可能相同

9.（2023・江苏•统考一模）可控核聚变实验的核反应方程为

:H+jH→=He+X+17.6MeV,下列说法正确的是（）

A.X是质子B.该反应为链式反应

C.；He的结合能为17.6MeVD.；He的比结合能比:H、：H的比结合

能都大

10.（2023・江苏•统考一模）如图所示，假设入射光子的动量为po,光子与静止的电子发

生弹性碰撞。碰后光子的动量大小为0,传播方向与入射方向夹角为a：碰后电子的动

量大小为P2,出射方向与光子入射方向夹角为以已知光速为c,普朗克常量为〃，下

列说法正确的是（）

电子

∖ΛΛΛΛA-O

碰撞前

A.碰前入射光的波长为乌B.碰后电子的能量为

n

C.p0=piCOScz+p2cos/3D.PO=Pl+P?

II.（2023.江苏南通•统考一模）如图所示为一价氢离子（HeD的能级图，根据玻尔原

子理论，下列说法正确的是（）

nE/eV

00--------------------0

4---------------------3.40

3-----------------------6.04

2---------------------13.6

1----------------------54.4

A.能级越高，氢离子越稳定

B.〃=1时，氮离子处于第一激发态

C.从〃=2跃迁到〃=1比从〃=3跃迁到"=2辐射出的光子动量小

D.一个处于"=4能级的氨离子跃迁到基态的过程中，可能辐射两种频率的光子

12.（2023•江苏徐州•统考一模）扩大核能应用是减少碳排放的必要手段，我国目前拥有

的22座核电站均采用核裂变的链式反应获取能量，下列说法正确的是（）

A.核反应前后，电荷量和质量均守恒

B.核裂变比核聚变效率更高，更清洁安全

C.用慢化剂将“快中子”减速为“慢中子”有利于裂变反应的发生

D.裂变反应后生成的新核的比结合能小于反应前原子核的比结合能

13.（2023•江苏徐州•统考一模）如图所示，真空中一束复色光“沿Ao方向射入半圆形

玻璃柱体横截面的顶端O,经玻璃折射成AC两束光。下列说法正确的是（）

试卷第4页，共6页

A.玻璃对6光的折射率比C大

B.在玻璃中，人光的传播速度比C大

C.b光的光子能量比C小

D.逐渐增大“光的入射角，6光先发生全反射

14.（2023・江苏•统考二模）微型核电池的体积很小，只有一个硬币的厚度，电力极强，

可用于手机充电。微型核电池利用微型和纳米级系统研发出了一种超微型电源设备，这

种电池通过放射性物质的衰变，释放出带电粒子，从而获得持续电流。银-63（；；Ni）发

生尸衰变变为铜-63（；；CU）,用它制成的大容量核电池，续航可超百年。下列说法正确

的是（）

A.夕衰变中夕粒子来源的方程为;,n→;H+'e

B.镁-63（；：Ni）的夕衰变方程满足质量守恒，电荷数守恒

C.升高银-63谓Ni）的温度，可使其半衰期减小

D.馍-63偌Ni）的比结合能比铜-63（算U）的比结合能大

15.（2023・江苏•统考一模）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子,

向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为v、V两种光可让图乙

所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为丫、V的两个光源照射光电管阴极K,

测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（）

n£/eV

∞........................0

4--------------------0.85

3-------------------1.51

2------------------3.4

1-------------------13.6

甲乙丙

A.。光的波长小于力光的波长

B.。、〃两种光源相比，“光源照射光电管阴极K单位时间发出的光电子数较多

C.通过微安表的电流方向由上到下

D.滑片P在最左端时微安表的示数一定为零

16.（2023・江苏•统考一模）核聚变是指由两个轻核结合成质量较大的核，如

≡H√H→tHc+^n+17.6MeV0近日中国自主设计的如图所示的核聚变实验装置，被称

为“人造太阳''的东方超环更是取得了重大突破,在1亿度的超高温度下稳定运行了近10

秒，是人类最终实现可控热核反应迈出了坚实的一步，关于氢核聚变，下列说法正确的

是（）

A.核聚变后；He的比结合能大于；H的比结合能

B.轻核聚变和重核裂变都没有放射性危害

C.17.6MeV是轻核聚变过程释放的核能，也是指核聚变前后反应物的结合能之差

D.要实现核聚变，需要将轻核加热到很高的温度，使它们具有足够的动能才能克服核

力作用而碰撞结合在一起

17.（2023•江苏•统考二模）把一块带负电的锌板连接在验电器上，验电器指针张开一定

的角度。用紫外线灯照射锌板发现验电器指针的张角发生变化。下列推断合理的是

（）

A.验电器指针的张角会不断变大

B.验电器指针的张角会先变小后变大

C.验电器指针的张角发生变化是因为锌板获得了电子

D.若改用红外线照射锌板也一定会使验电器指针的张角发生变化

试卷第6页，共6页

参考答案：

1.A

【详解】A.核聚变，即轻原子核（例如笊和僦）结合成较重原子核（例如氨）时放出巨大

能量，氨闪发生的是核聚变反应，故A错误；

BC.由核反应方程

3*He→l∣C

可知亏损的质量

n

△m=3×m1ie.'c=3X4.0026u-12.0000u=0.0078u

释放的能量为

E=Amc2=0.∞78×931.5MeV=7.2657MeV

故BC正确；

D.比结合能越大，越稳定，；He通过核聚变生成Ie释放巨大能量，说明IC比结合能更大,

故D正确。

本题选不正确的，故选A。

2.A

【详解】AB.用紫外线灯照射锌板时，锌板发生光电效应，逸出电子，验电器所带负电荷

逐渐被中和，因此验电器带电量减小，故验电器指针张角逐渐减小直至闭合，此时负电荷被

完全中和，继续用紫外线照射锌板，验电器开始带上正电，随着照射时间的增加，锌板逸出

的电子增加，锌板所带正电荷增加，带电量增加，验电器张角逐渐增大，故A正确，B错

误；

CD.紫光的频率大于红光的频率，根据光电效应产生的条件，入射光的频率必须大于金属

的截止频率才能发生光电效应，则可知频率大的光照射金属能够发生光电效应时，频率小的

光不一定可以使该金属发生光电效应，若不能发生广电效应，则验电器指针的张角不会发生

变化，故CD错误。

故选A。

3.B

【详解】A.第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中，能发出C：=6种不同频率的光，故

A错误；

BC.由于只有频率为V八以两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，跃迁时发

答案第1页，共7页

出的两种频率最大的光为4-1、3→I,由图乙可知，6光的遏止电压大，。和C光的遏止电

压小，根据光电效应方程

EIt=加-叫

及

eU<>=Ek

知，。对应的光子频率小于图线人对应的光子频率，故。、C是3-1跃迁发出的，匕是4—1

跃迁发出的，故C错误，B正确；

D.用图线b对应的光照射光电管时，光电流达到饱和后不再增大，故D错误。

故选B。

4.C

【详解】A.理论上，原子序数小于铁的都可以发生核聚变，不一定是笊和瓶，恒星演化后

期会有氮聚变为碳进而聚变为氧的过程，所以A错误；

B.核聚变的反应条件之一是高温高压，产生中子，所以B错误；

C.核聚变和核裂变释放核能时，都有质量亏损，C正确；

D.核聚变一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就会使反应继续下去，所

以D错误。

故选C。

5.A

【详解】根据动能定理有

eU=Ek

根据光电效应方程有

Ek=hv-W0=hv-hvc

所以

..hh

U=-v——v

eec

当入射光的频率大于极限频率时，才可以发生光电效应，故选A。

6.A

【详解】根据电荷数守恒、质量数守恒，〃的质量数为

14-14=0

答案第2页，共7页

电荷数为

6-7=-1

所以。为电子。

故选Ao

7.B

【详解】根据动量和波长的关系

设碰后电子的动量为po,光子与电子碰撞过程满足动量守恒，因为光子碰后反弹，所以

hh

λλΛ-∖λ°

解得

hh

〃λΛ+Δλ

ACD错误，B正确。

故选Bo

8.B

【详解】AB.设jfU衰变生成期Pb的过程经历了X次(X衰变和y次β衰变，有

235-4x=207

92-2x+y=82

解得

x=l

y=4

同理可得，声U衰变生成怒Pb的过程经历了8次α衰变和6次B衰变，故A错误，B正确;

1L

C.根据/¾=§尸/可得生成物的原子数目与时间的关系

1ɪ

r

m=mn-m#=(1-(-))∕n0

可知两种铅同位素原子数目的比值不与时间成正比，故C错误；

D.衰变过程生成的质量数较大的新核的质量数与发生a衰变次数的关系为

答案第3页，共7页

Z1=235-47/2

声U衰变过程生成的质量数较大的新核的质量数与发生α衰变次数的关系为

Z?=238-4〃

可知音U和,U衰变为铅的过程中形成的质量数较大的原子核不可能相同，故D错误。

故选B。

9.D

【详解】A.由质量数和电荷数守恒可知X是中子。故A错误

B.该反应是热核反应不是链式反应。故B错误；

C.结合能是把;He拆解成自由核子时所需的最小能量，而非是核反应中放出的能量

17.6MeV,故C错误；

D.发生核反应后，原子核越稳定，贝-He的比结合能比;H、阳的比结合能都大。故D正

确。

故选D。

10.C

【详解】A.根据德布罗意公式可知，碰前入射光的波长为

zvO

Po

选项A错误；

B.设电子的质量为如则碰后电子的能量为

E=E

2m

选项B错误；

CD.沿光子入射方向的动量守恒，根据动量守恒定律可知

Po=Plcosa+p2cosβ

选项C正确，D错误。

故选Co

11.D

【详解】A.根据玻尔原子理论可知能级越低，氮离子越稳定。故A错误；

B.〃=1时，氮离子处于基态。故B错误；

答案第4页，共7页

C.根据

吟=Em-Ejm>n)

A

可知，从〃=2跃迁到”=1比从〃=3跃迁到〃=2辐射出的光子的波长短。由

Z=A

P

可得从n=2跃迁到n=1比从〃=3跃迁到〃=2辐射出的光子动量大。故C错误；

D.一个处于〃=4能级的氢离子跃迁到基态的过程中，可能辐射两种频率的光子，如从〃=4

跃迁到"=3,从〃=3跃迁到〃=1。故D正确。

故选D。

12.C

【详解】A.核反应前后，电荷量和质量数守恒，而质量要发生亏损，故A错误；

B.裂变产生的核废料放射性极强，难以处理，聚变原料好获取，产物无污染，不具有放射

性，故B错误；

C.快中子经过与减速剂中的原子核碰撞，速度减小，变成慢中子，才容易被铀核吸收，故

C正确；

D.裂变反应释放大量的能量，所以产生的新核的比结合能比反应前原子核的比结合能大，

故D错误。

故选C。

13.A

【详解】A.由图可知，两光的入射角「相同，但b光的折射角，•更小，根据

Sini

n=-----

sinr

可知〃光的折射率比C光的更大，故A正确；

B.根据

一

n

可知，因匕光的折射率更大，故匕光在玻璃中的传播速度比C光更小，故B错误：

C.因b光的折射率更大，故6光的频率更大，根据

ε=hv

可知6光的能量更大，故C错误；

D.由光疏介质进入光密介质不会发生全反射，故逐渐增大〃光的入射角，匕光不会发生全

答案第5页，共7页

反射，故D错误。

故选A0

14.A

【详解】A.“衰变中夕粒子来自原子核中的中子，其方程为

A正确；

B.银-63盘Ni）的/衰变，电荷数守恒，有质量亏损，B