【物理】2020届一轮复习人教版　近代物理初步学案

【物理】2020届一轮复习人教版　近代物理初步学案

专题十三　近代物理初步 挖命题 ‎【考情探究】‎ 考点 考向 ‎5年考情 预测热度 考题示例 学业水平 关联考点 素养要素 解法 波粒二 象性 光电效应 ‎2018课标Ⅱ,17,6分 ‎3‎ 能量观念 ‎★★☆‎ ‎2017课标Ⅲ,19,6分 ‎3‎ 能量观念 ‎2016课标Ⅰ,35(1),5分 ‎2‎ 能量观念 ‎2015课标Ⅱ,35(1),5分 ‎3‎ 干涉、衍射 运动观念、能量观念 ‎2015课标Ⅰ,35(1),5分 ‎3‎ 能量观念 ‎2015天津理综,2,6分 ‎2‎ 光的反射和折射 能量观念 ‎2014广东理综,18,6分 ‎3‎ 能量观念 原子、‎ 原子核 原子 ‎2018天津理综,5,6分 ‎4‎ 能量观念 ‎★★★‎ ‎2015安徽理综,14,6分 ‎3‎ 牛顿第二定律 运动与相互作用观念 原子核 ‎2018课标Ⅲ,14,6分 ‎2‎ 物质观念 ‎2017课标Ⅰ,17,6分 ‎3‎ 能量观念 ‎2017课标Ⅱ,15,6分 ‎4‎ 动量守恒定律 能量观念 ‎2016课标Ⅲ,35(1),5分 ‎2‎ 动量守恒定律 能量观念 分析解读　本专题内容是选修3-5模块的两个重要内容之一,由原来的选考内容改为必考内容,命题难度不大,但考点较多,主要包括光电效应、氢原子能级、氢原子光谱、原子结构和原子核。‎ 复习时应注重四个问题:一是精读教材,熟练掌握教材内容,重视课后习题;二是重视与现代科技相联系的题目;三是把重点放在光电效应、氢原子能级跃迁规律、核反应方程的书写及结合能和质量亏损的计算上;四是动量守恒定律在核反应过程中的应用。‎ ‎【真题典例】‎ 破考点 ‎【考点集训】‎ 考点一　波粒二象性 ‎1.(2018河北定州期中,14,4分)关于光电效应,下列说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.截止频率越大的金属材料逸出功越大 B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应 C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小 D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多 答案　A ‎2.(2018甘肃兰州摸底,4,4分)(多选)如图所示是用光照射某种金属时,逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(图线与横轴的交点横坐标为4.27×1014 Hz,与纵轴交点纵坐标为0.5 eV)。由图可知(　　)‎ A.该金属的截止频率为4.27×1014 Hz B.该金属的截止频率为5.5×1014 Hz C.该图线的斜率表示普朗克常量 D.该金属的逸出功为0.5 eV 答案　AC ‎3.(2018内蒙古包头联考,8)(多选)如图所示为光电管的工作电路图,分别用波长为λ0、λ1、λ2的单色光做实验,已知λ1>λ0>λ2。当开关闭合后,用波长为λ0的单色光照射光电管的阴极K时,电流表有示数。则下列说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.光电管阴极材料的逸出功与入射光无关 B.若用波长为λ1的单色光进行实验,则电流表的示数一定为零 C.若仅增大电源的电动势,则电流表的示数一定增大 D.若仅将电源的正负极对调,则电流表的示数可能为零 答案　AD 考点二　原子、原子核 ‎1.(2017百校联盟段考,10)如图,放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线,分别进入匀强电场和匀强磁场中,下列说法正确的是(　　)‎ A.①表示γ射线,③表示α射线 B.②表示β射线,③表示α射线 C.④表示α射线,⑤表示γ射线 D.⑤表示β射线,⑥表示α射线 答案　C ‎2.(2018安徽A10联盟联考)如图所示为氢原子的能级图,已知金属铂的逸出功为6.34 eV,则下列说法正确的是(　　)‎ A.处于基态的氢原子可以吸收能量为10.5 eV的光子而被激发 B.用n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光照射金属铂能发生光电效应 C.用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子,一定不能使氢原子发生能级跃迁 D.要使处于基态的氢原子发生电离,入射光子的能量只能等于13.6 eV 答案　B ‎3.(2017河北定州统考,12)一静止原子核发生α衰变,生成一α粒子及一新核,α粒子垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场,其运动轨迹是半径为R的圆。已知α粒子的质量为m,电荷量为q;新核的质量为M;光在真空中的速度大小为c。求衰变前原子核的质量。‎ 答案　(M+m)‎‎1+‎‎(qBR‎)‎‎2‎‎2Mmc‎2‎ ‎【方法集训】‎ 方法　原子核的衰变规律及衰变次数的计算方法 ‎1.(2018山西太原一模)(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A.铀238发生α衰变变成钍234时,α粒子与钍234的质量之和等于铀238的质量 B.铀238发生α衰变变成钍234时,α粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能 C.β衰变中释放的β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流 D.核反应方程‎ ‎‎7‎‎14‎N‎+‎‎2‎‎4‎He‎→‎‎8‎‎17‎O+X中,X是质子且反应过程中系统动量守恒 答案　BD ‎2.(2019届重庆段考)(1)(多选‎)‎‎90‎‎232‎Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变,变成‎ ‎‎82‎‎208‎Pb(铅),下列说法中正确的是(　　)‎ ‎　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.铅核比钍核少8个质子 B.铅核比钍核少16个中子 C.共经过4次α衰变和6次β衰变 D.共经过6次α衰变和4次β衰变 ‎(2)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性元素而获得了1935年的诺贝尔化学奖。他们发现的放射性元素‎ ‎‎15‎‎30‎P衰变成‎ ‎‎14‎‎30‎Si的同时放出另一种粒子,这种粒子是　　　　。 ‎ ‎ ‎‎15‎‎32‎P是‎ ‎‎15‎‎30‎P的同位素,被广泛应用于生物示踪技术。1 mg的‎ ‎‎15‎‎32‎P随时间衰变的关系如图所示,请估算 4 mg的‎ ‎‎15‎‎32‎P经多少天的衰变后还剩0.25 mg?‎ 答案　(1)ABD　(2‎)‎‎+1‎‎0‎e　56天 过专题 ‎【五年高考】‎ A组　基础题组 ‎　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎1.(2018课标Ⅱ,17,6分)用波长为300 nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19 J。已知普朗克常量为6.63×10-34 J·s,真空中的光速为3.00×108 m·s-1。能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为(　　)‎ A.1×1014 Hz B.8×1014 Hz C.2×1015 Hz D.8×1015 Hz 答案　B ‎2.(2017课标Ⅲ,19,6分)(多选)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是(　　)‎ A.若νa>νb,则一定有Uaνb,则一定有Eka>Ekb C.若Uaνb,则一定有hνa-Eka>hνb-Ekb 答案　BC ‎3.[2015课标Ⅱ,35(1),5分](多选)实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是　　　。 ‎ A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样 B.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构 D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 E.光电效应实验中,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 答案　ACD ‎4.(2018课标Ⅲ,14,6分)1934年,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核‎ ‎‎13‎‎27‎Al,产生了第一个人工放射性核素X:α‎+‎‎13‎‎27‎Al→n+X。X的原子序数和质量数分别为(　　)‎ A.15和28 B.15和30 C.16和30 D.17和31‎ 答案　B ‎5.(2017课标Ⅱ,15,6分)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为‎ ‎‎92‎‎238‎U‎→‎‎90‎‎234‎Th‎+‎‎2‎‎4‎He。下列说法正确的是(　　)‎ A.衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B.衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C.铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D.衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 答案　B ‎6.[2016课标Ⅲ,35(1),5分](多选)一静止的铝原子核‎ ‎‎13‎‎27‎Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核‎ ‎‎14‎‎28‎Si*。下列说法正确的是　　　　。 ‎ A.核反应方程为p‎+‎‎13‎‎27‎Al‎→‎‎14‎‎28‎Si*‎ B.核反应过程中系统动量守恒 C.核反应过程中系统能量不守恒 D.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和 E.硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度的方向一致 答案　ABE ‎7.[2014课标Ⅱ,35(1),5分](多选)在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是　　　。 ‎ A.密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值 B.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原子中存在原子核 C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素 D.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 E.汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷 答案　ACE ‎8.[2015课标Ⅰ,35(1),5分]在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量可表示为　　　　,所用材料的逸出功可表示为　　　　。 ‎ 答案　ek(2分)　-eb(3分)‎ B组　提升题组 ‎1.[2016课标Ⅰ,35(1),5分](多选)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是　　　　。 ‎ A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大 B.入射光的频率变高,饱和光电流变大 C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大 D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生 E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关 答案　ACE ‎2.(2017课标Ⅰ,17,6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚变反应方程是:‎ ‎‎1‎‎2‎H+‎‎1‎‎2‎H→‎ ‎‎2‎‎3‎He+‎‎0‎‎1‎n。已知‎ ‎‎1‎‎2‎H的质量为2.013 6 u‎,‎‎2‎‎3‎He的质量为3.015 0 u‎,‎‎0‎‎1‎n的质量为1.008 7u,1u= 931 MeV/c2。氘核聚变反应中释放的核能约为(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.3.7 MeV B.3.3 MeV C.2.7 MeV D.0.93 MeV 答案　B ‎3.[2014课标Ⅰ,35(1),6分](多选)关于天然放射性,下列说法正确的是　　　　。 ‎ A.所有元素都可能发生衰变 B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强 E.一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线 答案　BCD ‎4.(2015安徽理综,14,6分)图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M、N、P、Q是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是(　　)‎ A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点 答案　C ‎5.(2018天津理综,5,6分)氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ,都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定(　　)‎ A.Hα对应的前后能级之差最小 B.同一介质对Hα的折射率最大 C.同一介质中Hδ的传播速度最大 D.用Hγ照射某一金属能发生光电效应,则Hβ也一定能 答案　A ‎6.(2015天津理综,2,6分)中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光(　　)‎ A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光 B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大 C.分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能 D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光 答案　C ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎7.[2016课标Ⅱ,35(1),5分]在下列描述核反应过程的方程中,属于α衰变的是　　　,属于β衰变的是　　　,属于裂变的是　　　,属于聚变的是　　　。(填正确答案标号) ‎ A‎.‎‎6‎‎14‎C‎→‎‎7‎‎14‎N‎+‎‎-1‎‎0‎e B‎.‎‎15‎‎32‎P‎→‎‎16‎‎32‎S‎+‎‎-1‎‎0‎e C‎.‎‎92‎‎238‎U‎→‎‎90‎‎234‎Th‎+‎‎2‎‎4‎He D‎.‎‎7‎‎14‎N‎+‎‎2‎‎4‎He‎→‎‎8‎‎17‎O‎+‎‎1‎‎1‎H E‎.‎‎92‎‎235‎U‎+‎‎0‎‎1‎n‎→‎‎54‎‎140‎Xe‎+‎‎38‎‎94‎Sr+‎2‎‎0‎‎1‎n F‎.‎‎1‎‎3‎H‎+‎‎1‎‎2‎H‎→‎‎2‎‎4‎He‎+‎‎0‎‎1‎n 答案　C　AB　E　F C组　教师专用题组 ‎1.(2018天津理综,1,6分)国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是(　　)‎ A‎.‎‎7‎‎14‎ N俘获一个α粒子,产生‎ ‎‎8‎‎17‎O并放出一个粒子 B‎.‎‎13‎‎27‎Al俘获一个α粒子,产生‎ ‎‎15‎‎30‎P并放出一个粒子 C‎.‎‎5‎‎11‎B俘获一个质子,产生‎ ‎‎4‎‎8‎Be并放出一个粒子 D‎.‎‎3‎‎6‎Li俘获一个质子,产生‎ ‎‎2‎‎3‎He并放出一个粒子 答案　B ‎2.(2017天津理综,1,6分)我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证,这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.‎ ‎‎1‎‎2‎H‎+‎‎1‎‎3‎H‎→‎‎2‎‎4‎He‎+‎‎0‎‎1‎n B‎.‎‎7‎‎14‎N‎+‎‎2‎‎4‎He‎→‎‎8‎‎17‎O‎+‎‎1‎‎1‎H C‎.‎‎2‎‎4‎He‎+‎‎13‎‎27‎Al‎→‎‎15‎‎30‎P‎+‎‎0‎‎1‎n D‎.‎‎92‎‎235‎U‎+‎‎0‎‎1‎n‎→‎‎56‎‎144‎Ba‎+‎‎36‎‎89‎Kr+‎3‎‎0‎‎1‎n 答案　A ‎3.(2015天津理综,1,6分)物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上。下列说法正确的是(　　)‎ A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C.α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 答案　A ‎4.(2016天津理综,2,6分)如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则(　　)‎ A.在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大 B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大 C.照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流大 D.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的能级能量差大 答案　D ‎5.[2015福建理综,30(1),6分]下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是　　　　。 ‎ A.γ射线是高速运动的电子流 B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大 C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 D‎.‎‎83‎‎210‎Bi的半衰期是5天,100克‎ ‎‎83‎‎210‎Bi经过10天后还剩下50克 答案　B ‎6.(2015广东理综,18,6分)(多选)科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量。核反应方程分别为:X+Y→‎ ‎‎2‎‎4‎He+‎‎1‎‎3‎H+4.9 MeV和 ‎ ‎‎1‎‎2‎H‎+‎‎1‎‎3‎H‎→‎‎2‎‎4‎He+X+17.6 MeV。下列表述正确的有(　　)‎ A.X是中子 B.Y的质子数是3,中子数是6‎ C.两个核反应都没有质量亏损 D.氘和氚的核反应是核聚变反应 答案　AD ‎7.(2014天津理综,6,6分)(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立 B.可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施 C.天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D.观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同 答案　BD ‎8.[2016浙江自选,14(1),4分]以下说法正确的是(　　)‎ A.氢原子的能量是量子化的 B.在核反应过程中,质子数守恒 C.半衰期越大,原子核衰变越快 D.如果一个系统不受外力,系统的总动量一定为零 答案　A ‎9.(2015重庆理综,1,6分)图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹,气泡室中磁感应强度方向垂直于纸面向里。以下判断可能正确的是(　　)‎ A.a、b为β粒子的径迹 B.a、b为γ粒子的径迹 C.c、d为α粒子的径迹 D.c、d为β粒子的径迹 答案　D ‎10.(2017上海单科,2,3分)光子的能量与其(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.频率成正比 B.波长成正比 C.速度成正比 D.速度平方成正比 答案　A ‎11.(2017北京理综,18,6分)2017年年初,我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置,发出了波长在100 nm(1 nm=10-9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲。大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。‎ 一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。据此判断,能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,真空光速c=3×108 m/s)(　　)‎ A.10-21 J B.10-18 J C.10-15 J D.10-12 J 答案　B ‎12.[2017江苏单科,12C(1)](多选)原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线,下列判断正确的有(　　)‎ A.‎ ‎‎2‎‎4‎He核的结合能约为14 MeV B‎.‎‎2‎‎4‎He核比‎ ‎‎3‎‎6‎Li核更稳定 C.两个‎ ‎‎1‎‎2‎H核结合成‎ ‎‎2‎‎4‎He核时释放能量 D‎.‎‎92‎‎235‎U核中核子的平均结合能比‎ ‎‎36‎‎89‎Kr核中的大 答案　BC ‎13.(2017上海单科,1,3分)由放射性元素放出的氦核流被称为(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.阴极射线 B.α射线 C.β射线 D.γ射线 答案　B ‎14.(2017上海单科,3,3分)在同位素氢、氘、氚的核内具有相同的　(　　)‎ A.核子数 B.电子数 C.中子数 D.质子数 答案　D ‎15.(2016北京理综,13,6分)处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有(　　)‎ A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 答案　C ‎16.[2015山东理综,39(1)]14C发生放射性衰变成为14N,半衰期约5 700年。已知植物存活期间,其体内14C与12C的比例不变;生命活动结束后,14C的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是　　　　。(双选,填正确答案标号) ‎ a.该古木的年代距今约5 700年 b.12C、13C、14C具有相同的中子数 c.14C衰变为14N的过程中放出β射线 d.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变 答案　ac ‎17.[2014山东理综,39(1)]氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656 nm。以下判断正确的是　　　　。(双选,填正确答案标号) ‎ a.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时,辐射光的波长大于656 nm b.用波长为325 nm的光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级 c.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线 d.用波长为633 nm的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级 答案　cd ‎18.(2016江苏单科,12C,12分)(1)贝可勒尔在120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应用。下列属于放射性衰变的是　　　　。 ‎ A‎.‎‎6‎‎14‎C‎→‎‎7‎‎14‎N‎+‎‎-1‎‎0‎e B‎.‎‎92‎‎235‎U‎+‎‎0‎‎1‎n‎→‎‎53‎‎139‎I‎+‎‎39‎‎95‎Y+‎2‎‎0‎‎1‎n C‎.‎‎1‎‎2‎H‎+‎‎1‎‎3‎H‎→‎‎2‎‎4‎He‎+‎‎0‎‎1‎n D‎.‎‎2‎‎4‎He‎+‎‎13‎‎27‎Al‎→‎‎15‎‎30‎P‎+‎‎0‎‎1‎n ‎(2)已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为ν的光子的动量为　　　　。用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为　　　　。 ‎ ‎(3)几种金属的逸出功W0见下表:‎ 金属 钨 钙 钠 钾 铷 W0(×10-19 J)‎ ‎7.26‎ ‎5.12‎ ‎3.66‎ ‎3.60‎ ‎3.41‎ ‎　　用一束可见光照射上述金属的表面,请通过计算说明哪些能发生光电效应。已知该可见光的波长范围为 4.0×10-7~7.6×10-7 m,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。‎ 答案　(1)A　(2)hνc　2‎hνc ‎(3)光子的能量E=hcλ,取λ=4.0×10-7 m,则E≈5.0×10-19 J 根据E>W 0判断,钠、钾、铷能发生光电效应。‎ ‎19.[2018江苏单科,12C(2)]光电效应实验中,用波长为λ0的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出。当波长为 λ‎0‎‎2‎ 的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为　　　　,A、B两种光子的动量之比为　　　　。(已知普朗克常量为h、光速为c) ‎ 答案　hcλ‎0‎　1∶2‎ ‎【三年模拟】‎ 一、选择题(每小题6分,共42分)‎ ‎1.(2018广东五校一联)2017年11月17日,“中国核潜艇之父”——黄旭华获评全国道德模范,颁奖典礼上,习总书记为他“让座”的场景感人肺腑。下列有关核反应说法错误的是(　　)‎ A.目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B.重核裂变反应中一定有质量亏损 C‎.‎‎92‎‎235‎U‎+‎‎0‎‎1‎n‎→‎‎54‎‎140‎Xe‎+‎‎38‎‎94‎Sr+d‎0‎‎1‎n,式中d=2‎ D.铀核裂变后生成的新核比铀核的比结合能小 答案　D ‎2.(2019届河南五校联考,3)在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示,则可判断出(　　)‎ A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长 C.乙光对应的截止频率大于丙光对应的截止频率 D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能 答案　B ‎3.(2018福建泉州检测)如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c,频率νa>νb>νc,让这三种光照射逸出功为10.2 eV的某金属表面,则(　　)‎ A.照射氢原子的光子能量为12.09 eV B.从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为νb C.逸出的光电子的最大初动能为1.51 eV D.光a、b、c均能使该金属发生光电效应 答案　A ‎4.(2018山西五市联考)氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为‎:‎‎1‎‎2‎H‎+‎‎1‎‎3‎H‎→‎‎2‎‎4‎He+X,式中X是某种粒子,已知‎1‎‎2‎H、‎1‎‎3‎H‎、‎‎2‎‎4‎He和粒子X的质量分别为2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;‎ ‎1 u=931.5 MeV/c2,c是真空中的光速。由上述核反应方程和数据可知(　　)‎ A.粒子X是‎ ‎‎1‎‎1‎H B.该核反应中的质量亏损为0.028 9 u C.该核反应释放出的能量约为17.6 MeV D.该核反应中释放的全部能量转化为粒子X的动能 答案　C ‎5.(2017河北石家庄二模,18)(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A.太阳辐射的能量来自太阳内部的裂变反应 B.放射性元素的半衰期与外界压强、原子的化学状态无关 C.依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子 D.紫光照射金属板发生光电效应时,增大入射光强度,则光电子的最大初动能增大 答案　BC ‎6.(2017湖南六校联考,14)关于近代物理,下列说法中不正确的是(　　)‎ A.光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性 B.单个氢原子从n=4能级向较低能级跃迁时,最多可以向外辐射6种不同频率的光子 C.在U235的裂变反应中‎(‎‎92‎‎235‎U‎+‎‎0‎‎1‎n‎→‎‎56‎‎144‎Ba‎+‎‎36‎‎89‎Kr+‎3‎‎0‎‎1‎n),发生了质量亏损,Ba144和Kr89的比结合能比U235的大,该核反应释放出核能 D.在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强 答案　B ‎7.(2019届东北师大附中质检,5)如图所示,氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时,释放光子的波长分别是λa、λb、λc,则下列说法正确的是(　　)‎ A.从n=3能级跃迁到n=1能级时,释放光子的波长可表示为λb=‎λaλcλa‎+‎λc B.从n=3能级跃迁到n=2能级时,电子的电势能减小,氢原子的能量增加 C.若用波长为λc的光照射某金属时恰好能发生光电效应,则用波长为λa的光照射该金属时也一定能发生光电效应 D.用12.09 eV的光子照射大量处于基态的氢原子时,一个氢原子可以辐射出三种频率的光 答案　A 二、非选择题(共13分)‎ ‎8.(2019届东北三校段考,9)室内装置污染四大有害物质是苯系物、甲醛、氨气和氡。氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中,氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉,氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素,静止的氡核‎ ‎‎86‎‎222‎Rn放出一个粒子X后变成钋核‎ ‎‎84‎‎218‎Po,钋核的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子X的动能。试回答以下问题:‎ ‎(1)写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子X)。‎ ‎(2)求粒子X的动能Ek2。‎ 答案　(1‎)‎‎86‎‎222‎Rn‎→‎‎84‎‎218‎ Po‎+‎‎2‎‎4‎He　(2)‎109‎‎2‎Ek1‎