2023年辽宁高考物理临考押题-近代物理、物理学史（解析版）

押辽宁卷第2题

近代物理、物理学史

押题探究

该部分也被称为“原子物理”，该题涉及知识点游离于高中物理主线之外，相对独立，需要理解、记忆

的内容较多。但考题相对简单，可以说是必得分模块。考点如下：

考点细分

原子核的组成

原子核及衰变两种衰变

半衰期

核反应类型

原子核及核能人工转变

核能、质能方程

光电效应光电效应规律及方程

波尔理论氢原子能级图

结合辽宁卷高考真题命题特点，该题可能会从国家重大科学项目中取得的最新成就，引出相关问题。

该题还可能会出物理学史题。

解题秘籍

1.原子核及其衰变

a衰变和B衰变次数的确定方法：由于B衰变不改变质量数，故可以先由质量数改变确定a衰变的次

数，再根据电荷数守恒确定B衰变的次数。

半衰期是反映衰变快慢的物理量，其长短由核内自身的因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态

无关。

2.爱因斯坦质能方程、核能

3.光电效应

光电效应图像的理解

由图线直接（间接）

图像名称图线形状

得到的物理量

①极限频率：图线与V轴交点的横坐标Ve

最大初动能Ek与入

②逸出功：图线与纵轴交点的纵坐标的绝对

射光频率V的关系

值W（）=|-£|=£

图线

③普朗克常量：图线的斜率％=〃

①遏止电压心：图线与横轴的交点的横坐标

颜色相同、强度不1y强光（黄）

1m1r--------------

纭光（黄）②饱和光电流/m：光电流的最大值

同的光，光电流与

③最大初动能：

电压的关系图线qou

Ek=eUc

①遏止电压Ucl、Uc2

匕

颜色不同时.，光电黄光

蓝光②饱和光电流

流与电压的关系图

③最大初动能：

线

Eu-eUc\,Ek2=eUc2

①极限频率打：图线与横轴的交点的横坐标

遏止电压■与入射1

②遏止电压心：随入射光频率的增大而增大

光频率V的关系图

③普朗克常量团等于图线的斜率与电子电

线

dvQv

荷量的乘积，即人=心（注：此时两极之间接

反向电压）

4.氢原子能级图

8几

4

5.5

4.85

3.51

24

!1nm------------------------13.6

一群处于较高能级n的氢原子向低能级跃迁时，释放出的谱线条数为C3,而一个处于较高能级n的氢

原子向低能级跃迁时，释放出的光谱线条数最多为n-l。

真题回顾

1.（2021•辽宁卷）赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现，接收电路的电极如果受到光照，就更容易

产生电火花。此后许多物理学家相继证实了这一现象，即照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面

逸出。最初用量子观点对该现象给予合理解释的科学家是（）

A.玻尔B.康普顿

C.爱因斯坦D.德布罗意

【答案】C

【详解】A.玻尔引入量子化的观念解释了氢原子光谱，与题意不符，A错误；

B.康普顿提出康普顿效应，发现了光子不仅具有能量，还具有动量，证明了光具有粒子性，与题意不

符，B错误；

C.爱因斯坦提出光子说，从理论上解释了光电效应的实验现象，符合题意，C正确；

D.德布罗意提出一切物质都具有波粒二象性，与题意不符，D错误。

2.2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究

己经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为A1,已知X、Mg、Al的质量分别为

班、咫、砥，真空中的光速为C,该反应中释放的能量为E。下列说法正确的是（）

A.X为笊核:HB.X为瓶核:H

C.£>=（，/+SD.£=（町+“一的）。2

【答案】D

【详解】AB.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1,电荷数为1,为笈核:H,AB

错误；

CD.根据质能方程可知，由于质量亏损核反应放出的能量为£1=△/«<?=（町+吗-飞北？；C错误、D

正确。

押题冲关

1.下列属于B衰变的是（）

A.芦U一记Th+；HeB.：N+：Hef?O+；H

C.第Thf；：Pa+，eD.u+[n-黑BaKr+3；n

【答案】C

【详解】A.该反应属于a衰变，放出了氮核（：He）,A错误；

B.该反应是卢瑟福发现质子（:H）的核反应方程，B错误；

C.该反应属于B衰变，放出了电子（J；e）,C正确；

D.该反应是重核裂变的核反应方程，D错误。

2.上世纪四十年代初，我国科学家王澄昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核

:Be俘获核外K层电子e,可生成一个新原子核X,并放出中微子ve,即沿6+%7*+：匕。根据核反应

后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法正确的

是（）

A.原子核X是;LiB.核反应前后的总质子数不变

C.核反应前后总质量数不同D.中微子嗔的电荷量与电子的相同

【答案】A

【详解】AC.根据质量数守恒和电荷数守恒有，X的质量数为7,电荷数为3,可知原子核X是;Li,

A正确、C错误；

B.由选项A可知，原子核X是;Li,则核反应方程为:Be+[e-；Li+«ve,则反应前的总质子数

为4,反应后的总质子数为3,B错误；

D.中微子不带电，则中微子嗔的电荷量与电子的不相同，D错误。

3.从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，我国第一颗太阳探

测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，其中一种反应序列包含核反应：

汨e+；He-；He+2X,下列说法正确的是（）

A.X是中子B.该反应有质量亏损

C.；He比;He的质子数多D.该反应是裂变反应

【答案】B

【详解】A.根据核反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1,电荷数为1,可知X是

质子，故A错误；

BD.两个轻核结合成质量较大的核，核反应属于聚变反应，反应过程存在质量亏损，释放能量，故B

正确，D错误；

C.；He与汨e的质子数相同，均为2个质子，故C错误。

4.2011年3月，日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素

方，其衰变方程为。f「Xe+枭，半衰期为8天，已知g=131.0372111，眼=131.03186u,me=0.000549u,

则下列说法正确的是（）

A.衰变产生的P射线来自于原子的核外电子

B.该反应前后质量亏损0.00535U

C.放射性元素’岁发生的衰变为a衰变

D.经过16天，75%的原子核发生了衰变

【答案】D

【详解】A.哀变时，原子核内中子转化为质子和电子，大量电子从原子核释放出来形成。射线，

故A错误：

B,该反应前后质量亏损为-―"=131.03721u-131.03186u-0.000549u=0.004801u；故B

错误；

C.放射性元素2I发生的衰变为B衰变，故C错误；

D.由于半衰期为8天，可知经过16天，即经过两个半衰期，75%的原子核发生了衰变，故D正确。

5.（多选）天然放射性元素麻Th（留经过一系列a衰变和p衰变之后，变成镯Pb（铅）.下列判断中正确的

是（）

A.衰变过程共有6次a衰变和4次p衰变

B.铅核比铉核少8个质子

C.p衰变所放出的电子来自原子核外

D.杜核比铅核多24个中子

【答案】AB

【解析】由于p衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定a衰变的次数，x=

232—20X

-4~=6,再结合电荷数的变化情况和衰变规律来判定p衰变的次数（设为y）,2%一产90-82=8,产

2x—8=4,杜核中的中子数为232—90=142,铅核中的中子数为208—82=126,所以钻核比铅核多16个

中子，铅核比杜核少8个质子，B衰变所放出的电子来自原子核内，A、B正确.

6.（多选）室内氨的放射性污染具有长期性、隐蔽性和危害大、不易彻底消除等特点，装修材料中的石材

瓷砖中的镭衰变产生的氧是放射性氢的主要来源。已知氨222g6Rn的半衰期约为4天，经衰变后产生一系列

的物质，最后变成稳定的2°682Pb,在这一系列过程中，下列说法正确的是（）

A.镭衰变成氨的方程式22688Ra-22286Rn+X中，粒子X是a粒子

222

B.86Rn衰变成2%2Pb的过程要经过6次a衰变和4次衰变

C.氯核22286Rn的质子数为86,中子数为136

D.40个氮核222g6Rn经过4天后一定有20个核发生了衰变

【答案】AC

【解析】根据电荷数和质量数守恒可知X的电荷数是2,质量数是4,所以X是a粒子，故A正确：

设22286Rn衰变成23>82Pb的过程要经过“次a衰变和〃次［3衰变，根据电荷数和质量数守恒可得222=206

+4，"，86=82+2切一”，解得，〃=4、”=4,故B错误；氨核22286Rn的质子数为86,中子数为136,故C

正确；半衰期是针对大量放射性元素的统计规律，对少量放射性元素不适用，故D错误。

7.如图，一个原子核X经图中所示的一系列a、。衰变后，生成稳定的原子核Y,在此过程中放射出电

【答案】A

【解析】由题图分析可知，核反应方程为镯XT的丫+弟He+b怛；经过。次a衰变，人次p衰变，

由电荷数与质量数守恒可得238=206+4a；92=82+2a—历解得a=8,b=6,故放出6个电子，故

选A.

8.对四个核反应方程⑴管U-钳Th+羽e；(2)钳Th一钾Pa+?e；(3)9N+犯e—?O+|H；(4)汨+jHTHe

+命+17.6MeV。下列说法正确的是()

A.(l)(2)式核反应没有释放能量

B.(l)(2)(3)式均是原子核衰变方程

C.(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程

D.利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一

【答案】CD

【解析】(1)是a衰变方程，(2)是0衰变方程，均有能量放出，A错误；(3)是人工核转变方程，B错

误；(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程，C正确；利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技

术之一，D正确。

9.用中子轰击23592U的一种核反应方程为23592U+，nTgKr+X+31)n,其中23592U、驾Kr、X、8n的质量

分别为，"2、加3和，〃4。光在真空中的传播速度为C。下列说法正确的是()

A.该核反应为聚变

B.X原子核中含有88个中子

C.增大压强，可以使23592U的半衰期延长

D.该核反应释放的核能为£（，"|一,"2一相3—2相4）＜?

【答案】B

【解析】该核反应为裂变反应，选项A错误；根据质量数和电荷数守恒可知，X原子核的质量数为

144,电荷数为56,则其中含有144-56=88个中子，选项B正确；外部条件不能改变半衰期，选项C错

误；该核反应释放的核能为AEnA/Tz/uen一砥一"巧一选项D错误。

10.某金属在一束单色光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能为E-已知该金属的逸出功为明，

普朗克常量为h。根据爱因斯坦的光电效应理论，该单色光的频率u为（）

A线吗Ek-W（fEk+W0

hhhh

【答案】D

【详解】根据爱因斯坦的光电效应方程可知%=%+解得该单色光的频率为u=U蚱2；故选D。

h

11.很多商店装有光电池电子眼探测设备，当顾客到来时，门会自动打开。这种设备的原理是：当光

的强度变化时，传感器产生的电流发生改变。这是光电效应的一种应用。下列说法正确的是（）

A.光电效应说明光具有波动性

B.发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强度无关

C.发生光电效应时，其他条件不变，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大

D.发生光电效应时，其他条件不变，入射光的频率越大，光电子形成的电流越大

【答案】C

【详解】A.光电效应说明光具有粒子性，故A项错误。

B.入射光的强度越大，单位时间内光电子的数目越多，饱和光电流越大，故B项错误。

CD.根据光电效应方程反=〃廿一卬。可知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能也越大，但单位

时间内的光电子数量不变，因此形成光电流的大小不变，故C项正确，D项错误。故选C。

12.如图所示为研究光电效应的电路图。开关闭合后，当用波长为X0的单色光照射光电管的阴极K时、

电流表有示数。下列说法正确的是（）

A.若只让滑片P向D端移动，则电流表的示数一定增大

B.若只增加该单色光的强度，则电流表示数一定增大

C.若改用波长小于的单色光照射光电管的阴极K,则阴极K的逸出功变大

D.若改用波长大于M）的单色光照射光电管的阴极K,则电流表的示数一定为零

【答案】B

【解析】电路所加电压为正向电压，如果电流达到饱和电流，增加电压，电流也不会增大，故A错误；

只增加该单色光的强度，相同时间内逸出的光子数增多，电流增大，故B正确；金属的逸出功只与阴极材

料有关，与入射光无关，故C错误；改用波长大于九0的单色光照射，虽然光子能量变小，但也有可能发生

光电效应，可能有光电流，故D错误。

13.用如图所示的实验装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光

电效应，电流表G的示数不为零，移动变阻器的触点c,发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表

示数为零，则在该实验中（）

A.光电子的最大初动能为1.05eV

B.光电管阴极的逸出功为1.7eV

C.开关S断开，电流表G示数为零

D.当滑动触头向。端滑动时，电压表示数增大

【答案】D

【解析】由题目可知，遏止电压&=1.7V,最大初动能反=e«=L7eV,选项A错误；根据光电效

应方程可知，逸出功Wo=E-Ek=1.（）5eV,选项B错误；断开开关S,光电效应依然发生，有光电流，光

电管、电流表、滑动变阻器构成闭合回路，电流表中电流不为零，选项C错误；电源电压为反向电压，当

滑动触头向。端滑动时，反向电压增大，电压表示数增大，电流表中电流减小，选项D正确。

14.如图所示为研究光电效应的实验装置，闭合开关，滑片P处于滑动变阻器中央位置，当一束单色

光照到此装置的金属表面K时，电流表有示数，下列说法正确的是（）

A.若仅增大该单色光入射的强度，则光电子的最大初动能增大，电流表示数也增大

B.增大入射光的频率，金属的逸出功变大

C.保持频率不变，当光强减弱时，发射光电子的时间将明显增加

D.若滑动变阻器滑片左移，则电压表示数减小，电流表示数增大

【答案】D

【详解】A.若仅增大该单色光入射的强度，则光电子的最大初动能不变；增大该单色光入射的强度，

但单位时间内溢出的光电子数增多，所以光电流增大，电流表示数增大，故A错误；

B.金属的逸出功是金属本身的性质，与入射光的频率、入射光的强度无关，故无论增大入射光的频率

还是增加入射光的强度，该金属的逸出功都不变，故B错误；

C.发生光电效应不需要时间积累，只要入射光的频率大于极限频率即可，故C错误；

D.若滑动变阻器滑片左移，则光电管上的反向电压减小，电压表示数减小，光电流增大，电流表示数

增大，故D正确。故选D。

15.如图所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，其截止频率匕〈%，保持入射光不变,

则光电子到达A极时动能的最大值随电压U变化关系的图像是（)

【详解】光电管所加电压为正向电压，则根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子到达A极时动能的最

大值%+

可知图像的斜率相同，均为e；截止频率越大，则图像在纵轴上的截距越小，因匕＜%,则图像

C正确，ABD错误。

16.如图为。、6、。三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系.由。、6、。组成的复色

光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（）

ubhucua0u

【详解】由光电效应的方程E,=〃v-W,动能定理eU=E.,两式联立可得｛/=。-三，故截止电压越

ee

大说明光的频率越大，则有三种光的频率%>%>%,则可知三种光的折射率的关系为%>%>为,因此光

穿过三棱镜时b光偏折最大，c光次之，a光最小，故选C,ABD错误

17.甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的关系分别如图中的a、h所

示。下列判断正确的是（）

A.图线a与b不一定平行

B.图线。与。的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系

C.乙金属的极限频率小于甲金属的极限频率

D.甲、乙两种金属发生光电效应时，若光电子的最大初动能相同，甲金属的入射光频率大

【答案】B

【解析】根据光电效应方程良=成一版，图线的斜率代表普朗克常量，两直线一定平行，A错误；普

朗克常量与入射光和金属材料均无关系，B正确；横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，也就是金

属的极限频率，故乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率，C错误；甲、乙两种金属发生光电效应时，若

光电子的最大初动能相同，甲金属的入射光频率小，D错误。

18.在研究光电效应现象时，先后用单色光八氏c照射同一光电管，所得到的光电流与光电管两端所

加电压U间的关系曲线如图所示，下列说法正确的是（）

A.b、c两种单色光的颜色相同

B.〃、6两种单色光的光照强度相同

C.增大c光的光照强度，电路中的饱和光电流将增大

D.增大b光的光照强度，射出的光电子的最大初动能增大

【答案】C

【解析】根据图像可知单色光。的遏止电压小于单色光从根据《a=&=岳，一卬可知从c两种单色光

频率不同，所以颜色不同，故A错误：由图可知单色光a的饱和电流大于单色光匕的饱和电流，故可知单

色光。的光照强度大于单色光〃的光照强度，故B错误；电路中的饱和光电流与光的强度有关，在其他条

件相同的情况下，光强度越大，光电流越大，故增大c光的光照强度，电路中的匏和光电流将增大，C正确；

射出的光电子的最大初动能与光的强度无关，故D错误。

19.（多选）对于钠和钙两种金属，其遏止电压a与入射光频率v的关系如图所示。用h、e分别表示

普朗克常量和电子电荷量，下列说法正确的是（）

A.钠的逸出功小于钙的逸出功

B.图中直线的斜率为/

C.在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同

D.若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较高

【答案】AB

【解析】根据以=&=加一卬0,得“•=%—学，由图像可知，钠的逸出功小于钙的逸出功，故A

正确；图中直线的斜率为，，故B正确；在得到这两条直线时，入射光的强度不必相同，故C错误；由图像

可知，若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到钠的光频率较低，故D错误。

20.如图为氢原子的能级示意图。已知蓝光光子的能量范围为2.53~2.76eV,紫光光子的能量范围为

2.76~3.10eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为（）

V

“e

E/

8o

5-4

4-5

3-1.51

1.8

2.45O

一

1-----------------------13.60

A.10.20eVB.12.09eVC.12.75eVD.13.06eV

【答案】C

【详解】由题知使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则由蓝光光子能量范围可

知从氢原子从n=4能级向低能级跃迁可辐射蓝光，不辐射紫光（即从n=4,跃迁到n=2辐射蓝光），则

需激发氢原子到n=4能级，则激发氢原子的光子能量为AE=E4—El=12.75eV；故选C。

21.如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光

子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（）

nE/eV

8-------------0

5---------------0.54

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

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

2---------------3.40

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

A.逸出光电子的最大初动能为10.80eV

B.n=3跃迁到n=l放出的光子动量最大

C.有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应

D.用0.85eV的光子照射，氢原子跃迁到n=4激发态

【答案】B

【详解】A.从n=3跃迁到n=l放出的光电子能量最大，根据耳=E-%；可得此时最大初动能为

4=9.8eV：故A错误；

B.根据。=4=处；E=hv；又因为从n=3跃迁到n=l放出的光子能量最大，故可知动量最大，故B

Ac

正确；

C.大量氢原子从n=3的激发态跃迁基态能放出C；=3种频率的光子，其中从n=3跃迁到n=2放出的光

子能量为△E*=3.4eV-1.51eV=1.89eV<2.29eV；不能使金属钠产生光电效应，其他两种均可以，故C错误；

D.由于从n=3跃迁到n=4能级需要吸收的光子能量为A^=1.51eV-0.85eV=0.66eV#0.85eV；所以用

0.85eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到n=4激发态，故D错误。

22.（多选）一群处于〃=4激发态的氢原子跃迁向外辐射出不同频率的光子，则（）

A.需要向外吸收能量

B.共能放出6种不同频率的光子

C.〃=4向〃=3跃迁发出的光子频率最大

D."=4向”=1跃迁发出的光子频率最大

【答案】BD

【详解】A.高能级向低能级跃迁向外放出能量，以光子形式释放出去，故A错误；

B.最多能放不同频率光子的种数为C；=6；故B正确；

CD.从最高能级向最低能级跃迁释放的光子能量最大，对应的频率最大，波长最小，则”=4向〃=1跃

迁发出的光子频率最大，故D正确，C错误。

23.（多选）根据玻尔的原子理论，下列说法正确的是（）

A.氢原子的核外电子在能级越高的轨道，电子的动能越大

B.氢原子的核外电子在能级越高的轨道，原子的能量越高

C.一群氢原子处于〃=4的激发态，向低能级跃迁时最多可辐射出6种频率的光

D.能级为昂的氢原子，吸收能量为E的光子后被电离，则电离时电子的动能为E—昂

【答案】BC

【解析】根据吊=机£可知，氢原子的核外电子在能级越高的轨道，速度越小，则电子的动能越小，

选项A错误；氢原子的核外电子在能级越高的轨道，原子的能量越高，选项B正确；一群氢原子处于〃=4

的激发态，向低能级跃迁时最多可辐射出C彳=6种频率的光，选项C正确；能级为用的氢原子，吸收能量

为£的光子后被电离，则电离时电子的动能为E+E”选项D错误。

24.处于基态的一群氢原子被一束单色光照射后，最多能发出6种频率的光，氢原子的能级图如图所示，

如果用这束光照射某一金属，测得从该金属中射出电子的最大初动能为10.54eV,则该金属的逸出功是

()

nEleV

8--------------0

6=-()54

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

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

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

1-13.6

A.12.75eVB.12.1eV

C.2.21eVD.1.56eV

【答案】c

【解析】因受到激发后的氢原子能辐射出6种不同频率的光子，故氢原子是从〃=4的能级跃迁，而

从金属表面逸出的电子具有最大的初动能是10.54eV,则光子的能量要大于10.54eV,满足条件的有从”=

3跃迁到”=1辐射出的能量为E=-1.51eV-(—13.6eV)=12.09eV,用此种光子照射该金属,可得逸出功

Wo=E—Ekm=L55eV,光子从"=4能级跃迁到n—\能级辐射出的能量E=-0.85eV-(―13.6eV)—12.75

eV,用此种光子照射该金属，可得逸出功做尸E—Ekm=2.21eV,符合上述分析的只有C选项。

25.(多选)由玻尔原子模型求得氢原子能级如图3所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV

之间，贝1()

nE„/eV

8-------------0

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

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

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

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

A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出丫射线

B.氢原子从〃=3的能级向n=2的能级跃迁时会辐射出红外线

C.处于”=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离

D.大量氢原子从〃=4能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光

【答案】CD

【解析】Y射线是从原子核内部射出的，选项A错误；从〃=3能级向”=2能级跃迁辐射出的光子属

于可见光，选项B错误；紫外线的光子的能量大于3.11eV,而〃=3能级发生电离只需要1.51eV的能量,

因此选项C正确；从〃=4能级向〃=2能级跃迁可以辐射2种频率的可见光，因此选项D正确。

26.如图所示为氢原子能级图，若〃光是从〃=5能级跃迁到〃=2能级产生的单色光，〃光是从〃=5能

级跃迁到〃=3能级产生的单色光。结合图中所给数据，下列说法正确的是（）

nE/eV

8--------------------------------------0

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

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

A.”光的波长比6光的波长长

B.a光的频率比b光的频率小

C.a光和b光的光子动量之比为286:97

D.用a光照射某金属时，能产生光电子，则用b光照射也一定能产生光电子

【答案】C

【解析】〃光是从〃=5能级跃迁到〃=2能级产生的单色光，则〃光对应的能量，AE„=-0.54eV-

（-3.4eV）=2.86eV,b光是从〃=5能级跃迁到〃=3能级产生的单色光，则b光对应的能量AEb=-0.54eV

-（-1.51eV）=0.97eV,因此〃光对应的能量大于分光对应的能量，所以a光的频率比b光的频率大，而“

光的波长比人光的波长短，故A、B错误；德布罗意波波长公式结合AE=hv=牛,可知光子动量与

辐射光子的能量成正比，则有。光和人光的光子动量之比为：p"=286：97,故C正确；用a光照射某金

属时，能产生光电子，由于“光的频率比人光的频率大，则用匕光照射不•定能产生光电子，故D错误。

27.（多选）下列说法正确的是（）

辐射强度光束、冀口

。24如m

甲

金箔

丙丁

A.图甲中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较低的方向移动

B.图乙光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，电流表的示数有可能增大

C.图丙a粒子散射实验中，a粒子与金原子中的电子碰撞可能会发生大角度偏转

D.图丁大量氢原子处于〃=4的激发态，跃迁过程中可能释放出6种频率的光子，其中从〃=4的能级

跃迁到"=3能级辐射的光子波长最大

【答案】BD

【解析】由图甲可知，图甲中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较高或波长较大的方向

移动，选项A错误；图乙光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，光电管所加正向电压增大，电流表

的示数有可能增大，选项B正确；图丙a粒子散射实验中，a粒子与金原子中的电子碰撞，由于电子质量

远小于a粒子，不会发生大角度偏转，选项C错误；根据波尔理论，图丁大量氢原子处于"=4的激发态,

跃迁过程中可能释放出3+2+1=6种频率的光子，其中从〃=4的能级跃迁到〃=3能级辐射的光子能量最小,

频率最低，波长最大，选项D正确。

28.“判天地之美，析万物之理”，实验探究是物理学研究问题的重要方法，下列实验中，所采用的实验

方法和其他选项不同的是（）

显示桌面受力形变卡文迪许扭称实验

探究影响向心力大小因素有机玻璃受力形变

【答案】C

【详解】显示桌面受力形变，卡文迪许扭称实验，有机玻璃受力形变都采用了微小形变放大法，探究

影响向心力大小的因素，采用了控制变量法。

29.在物理学发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人

类社会的进步。以下说法正确的是（）

A.1916年，普朗克创立了广义相对论

B.伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因

C.研究自由落体运动中，伽利略通过直接测量速度得到自由落体运动的规律

D.牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量

【答案】B

【详解】A.1916年，爱因斯坦创立了广义相对论，故A错误；

B.伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，故B正确；

C.研究自由落体运动中，伽利略时代无法直接测定物体的瞬时速度，他通过数学运算得到结论：假设

物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比，

这样只要测出物体通过不同位移所用的时间，从而检验假设的方法得到自由落体运动的规律，故C错误；

D.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故D错误。

30.实验是物理学研究问题的重要方法，下列对相关实验的阐述中正确的是（）

A.图1所示的“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，运用了控制