2022屆高考物理基礎(chǔ)題：光 電磁波 相對論簡介（二輪）含答案

1、2022屆高考物理：近代物理 波粒二象性二輪基礎(chǔ)習(xí)題含答案一、選擇題。1、（雙選）靜止在勻強(qiáng)磁場中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得粒子和反沖核軌道半徑之比為441，如圖所示，則()A粒子與反沖粒子的動量大小相等，方向相反B原來放射性元素的原子核電荷數(shù)為88C反沖核的核電荷數(shù)為88D粒子和反沖粒子的速度之比為1882、下列關(guān)于光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A. 有的光是波,有的光是粒子B. 光子在電場中可以被加速C. 光的波長越長,其波動性越顯著,頻率越高,其粒子性越顯著D. 大量光子產(chǎn)生的效果往往表現(xiàn)為粒子性3、用甲、乙、丙三種單色光在同一個光電

2、管上做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流I與電壓U的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）A. 甲、乙兩種單色光的強(qiáng)度相同B. 單色光甲的頻率大于單色光丙的頻率C. 三種單色光在同種介質(zhì)中傳播時,丙的波長最短D. 三種單色光中,丙照射時逸出光電子的最大初動能最小4、對光的認(rèn)識，以下說法正確的是（ ）A個別光子的行為表現(xiàn)為粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)為波動性B光的波動性是光子本身的一種屬性，不是光子之間的相互作用引起的C光表現(xiàn)出波動性時，不具有粒子性；光表現(xiàn)出粒子性時，不具有波動性D光的波粒二象性應(yīng)理解為：在某些場合下光的波動性表現(xiàn)明顯，在另外一些場合下，光的粒子性表現(xiàn)明顯5、紅外線熱像儀可以監(jiān)測人的體溫，當(dāng)被

3、測者從儀器前走過時，便可知道被測者的體溫是多少，關(guān)于其中原理，下列說法正確的是（ ）A人的體溫會影響周圍空氣溫度，儀器通過測量空氣溫度便可知道人的體溫B儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測者的溫度有關(guān)C被測者會輻射紅外線，輻射強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強(qiáng)且較短波長的成分強(qiáng)D被測者會輻射紅外線，輻射強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強(qiáng)且較長波長的成分強(qiáng)6、(雙選)以下概念中,哪些是“量子化”的()A.物體的帶電荷量 B.物體的質(zhì)量C.物體的動量 D.學(xué)生的人數(shù)7、如圖(1)所示為氫原子的能級，圖(2)為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n=4的能級躍遷到n

4、=2的能級時的輻射光，則譜線b是氫原子（）A從n=3的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光B從n=5的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光C從n=4的能級躍遷到n=3的能級時的輻射光D從n=1的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光8、大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：eq oal(2,1)Heq oal(2,1)Heq oal(3,2)Heeq oal(1,0)n。已知eq oal(2,1)H的質(zhì)量為2.013 6 u，eq oal(3,2)He的質(zhì)量為3.015 0 u，eq oal(1,0)n的質(zhì)量為1.008 7 u,1 u931 MeV/c2。氘核聚

5、變反應(yīng)中釋放的核能約為()A3.7 MeV B3.3 MeV C2.7 MeV D0.93 MeV9、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中正確的是()A有的光是波，有的光是粒子B光子與電子是同樣的一種粒子C光的波長越長，其波動性越顯著，波長越短，其粒子性越顯著D大量光子的行為往往顯示出粒子性10、下列說法正確的是()A盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B釷的半衰期為24天，1 g釷經(jīng)過120天后還剩0.2 gC氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷，會輻射光子D用能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止的氘核，能使氘核分解為一個質(zhì)子和一個中子11、下列說法正確的是（ ）A. 愛因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上

6、,建立了光電效應(yīng)方程B. 康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量,不具有動量C. 實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性D. 德布羅意指出微觀粒子的動量越大,其對應(yīng)的波長就越長12、關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法正確的是（）A. 光的波長越短,光子的能量越大,光的粒子性越明顯B. 不僅光子具有波粒二象性,一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性C. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性D. 實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性二、填空含實(shí)驗(yàn)題。13、質(zhì)子(eq oal(1,1)H)和粒子(eq oal(4,2)He)被加速到相同動能時，質(zhì)子的動量_(選填“大于”、“小于”或“等于”)粒子的動量，質(zhì)子

7、和粒子的德布羅意波波長之比為_。 14、假設(shè)兩個氘核在一直線上相碰發(fā)生聚變反應(yīng)，生成氦核的同位素和中子，已知氘核的質(zhì)量是2.013 6 u，中子的質(zhì)量是1.008 7 u，氦核同位素的質(zhì)量是3.015 0 u。(1)聚變的核反應(yīng)方程是_，在聚變核反應(yīng)中釋放出的能量為_ MeV(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(2)若氚核和氦核發(fā)生聚變生成鋰核，核反應(yīng)方程為eq oal(3,1)Heq oal(4,2)Heeq oal(7,3)Li，已知各核子比結(jié)合能分別為EH1.112 MeV、EHe7.075 MeV、ELi5.603 MeV，試求此核反應(yīng)過程中釋放的核能三、計(jì)算類習(xí)題。15、為引起人眼的視覺，進(jìn)入人

8、眼的綠光的能量至少為每秒E=10-16 J。假設(shè)在漆黑的夜晚，在距人s=100m遠(yuǎn)處點(diǎn)亮一只綠光小燈泡，為使人看到它的光線，小燈泡的功率至少為多大？(人用一只眼看，瞳孔直徑為4 mm)1910-6 W解析：由題意知E=()2解得P= W=10-616、小燈泡的功率P=1 W,設(shè)其發(fā)光向四周均勻輻射,平均波長=10-6 m,求在距離d=1.0104 m處,每秒鐘落在垂直于光線方向的面積S=1 cm2上的光子數(shù)是多少?(已知光速c=3108 m/s,普朗克常量h=6.6310-34 Js)17、紅寶石激光器發(fā)射的激光是一道一道的閃光，每道閃光稱為一個光脈沖?，F(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為1.010

9、10 W，所發(fā)射的每個光脈沖持續(xù)的時間t=1.01011 s，波長為693.4 nm.問每列光脈沖的長度是多少？其中含有的光子數(shù)n是多少？2022屆高考物理：近代物理 波粒二象性二輪基礎(chǔ)習(xí)題含答案一、選擇題。1、（雙選）靜止在勻強(qiáng)磁場中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得粒子和反沖核軌道半徑之比為441，如圖所示，則()A粒子與反沖粒子的動量大小相等，方向相反B原來放射性元素的原子核電荷數(shù)為88C反沖核的核電荷數(shù)為88D粒子和反沖粒子的速度之比為188【答案】AC 2、下列關(guān)于光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A. 有的光是波,有的光是粒子B. 光子在電

10、場中可以被加速C. 光的波長越長,其波動性越顯著,頻率越高,其粒子性越顯著D. 大量光子產(chǎn)生的效果往往表現(xiàn)為粒子性【答案】C 3、用甲、乙、丙三種單色光在同一個光電管上做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流I與電壓U的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）A. 甲、乙兩種單色光的強(qiáng)度相同B. 單色光甲的頻率大于單色光丙的頻率C. 三種單色光在同種介質(zhì)中傳播時,丙的波長最短D. 三種單色光中,丙照射時逸出光電子的最大初動能最小【答案】C 4、對光的認(rèn)識，以下說法正確的是（ ）A個別光子的行為表現(xiàn)為粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)為波動性B光的波動性是光子本身的一種屬性，不是光子之間的相互作用引起的C光表現(xiàn)出波動性時，

11、不具有粒子性；光表現(xiàn)出粒子性時，不具有波動性D光的波粒二象性應(yīng)理解為：在某些場合下光的波動性表現(xiàn)明顯，在另外一些場合下，光的粒子性表現(xiàn)明顯【答案】ABD 5、紅外線熱像儀可以監(jiān)測人的體溫，當(dāng)被測者從儀器前走過時，便可知道被測者的體溫是多少，關(guān)于其中原理，下列說法正確的是（ ）A人的體溫會影響周圍空氣溫度，儀器通過測量空氣溫度便可知道人的體溫B儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測者的溫度有關(guān)C被測者會輻射紅外線，輻射強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強(qiáng)且較短波長的成分強(qiáng)D被測者會輻射紅外線，輻射強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強(qiáng)且較長波長的成分強(qiáng)【答案】C6、(

12、雙選)以下概念中,哪些是“量子化”的()A.物體的帶電荷量 B.物體的質(zhì)量C.物體的動量 D.學(xué)生的人數(shù)【答案】AD7、如圖(1)所示為氫原子的能級，圖(2)為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n=4的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光，則譜線b是氫原子（）A從n=3的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光B從n=5的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光C從n=4的能級躍遷到n=3的能級時的輻射光D從n=1的能級躍遷到n=2的能級時的輻射光【答案】B 8、大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：eq oal(2,1)Heq oal(2,1)Heq oal(3,2)

13、Heeq oal(1,0)n。已知eq oal(2,1)H的質(zhì)量為2.013 6 u，eq oal(3,2)He的質(zhì)量為3.015 0 u，eq oal(1,0)n的質(zhì)量為1.008 7 u,1 u931 MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為()A3.7 MeV B3.3 MeV C2.7 MeV D0.93 MeV【答案】B9、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中正確的是()A有的光是波，有的光是粒子B光子與電子是同樣的一種粒子C光的波長越長，其波動性越顯著，波長越短，其粒子性越顯著D大量光子的行為往往顯示出粒子性【答案】C 10、下列說法正確的是()A盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)

14、子和中子組成的B釷的半衰期為24天，1 g釷經(jīng)過120天后還剩0.2 gC氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷，會輻射光子D用能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止的氘核，能使氘核分解為一個質(zhì)子和一個中子【答案】C11、下列說法正確的是（ ）A. 愛因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上,建立了光電效應(yīng)方程B. 康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量,不具有動量C. 實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性D. 德布羅意指出微觀粒子的動量越大,其對應(yīng)的波長就越長【答案】A 12、關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法正確的是（）A. 光的波長越短,光子的能量越大,光的粒子性越明顯B. 不僅光子具有波粒二象性,一切運(yùn)動的微粒都具有波粒

15、二象性C. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性D. 實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性【答案】ABC 二、填空含實(shí)驗(yàn)題。13、質(zhì)子(eq oal(1,1)H)和粒子(eq oal(4,2)He)被加速到相同動能時，質(zhì)子的動量_(選填“大于”、“小于”或“等于”)粒子的動量，質(zhì)子和粒子的德布羅意波波長之比為_。 【答案】小于21 14、假設(shè)兩個氘核在一直線上相碰發(fā)生聚變反應(yīng)，生成氦核的同位素和中子，已知氘核的質(zhì)量是2.013 6 u，中子的質(zhì)量是1.008 7 u，氦核同位素的質(zhì)量是3.015 0 u。(1)聚變的核反應(yīng)方程是_，在聚變核反應(yīng)中釋放出的能量為_ MeV(結(jié)果保留2位有效數(shù)

16、字)(2)若氚核和氦核發(fā)生聚變生成鋰核，核反應(yīng)方程為eq oal(3,1)Heq oal(4,2)Heeq oal(7,3)Li，已知各核子比結(jié)合能分別為EH1.112 MeV、EHe7.075 MeV、ELi5.603 MeV，試求此核反應(yīng)過程中釋放的核能【答案】(1)eq oal(2,1)Heq oal(2,1)Heq oal(3,2)Heeq oal(1,0)n3.3 (2)7.585 MeV 【極性】(1)根據(jù)題中條件，可知核反應(yīng)方程為eq oal(2,1)Heq oal(2,1)Heq oal(3,2)Heeq oal(1,0)n核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損：m2mH(mHemn)22.0

17、13 6 u(3.015 01.008 7) u3.5103u由于1 u的質(zhì)量與931.5 MeV的能量相對應(yīng)，所以氘核聚變反應(yīng)時放出的能量：E3.5103931.5 MeV3.3 MeV.(2)eq oal(3,1)H和eq oal(4,2)He分解成7個核子所需的能量E131.112 MeV47.075 MeV31.636 MeV7個核子結(jié)合成eq oal(7,3)Li，釋放的能量E275.603 MeV39.221 MeV所以此核反應(yīng)過程中釋放的核能EE2E139.221 MeV31.636 MeV7.585 MeV。 三、計(jì)算類習(xí)題。15、為引起人眼的視覺，進(jìn)入人眼的綠光的能量至少為每秒E=10-16 J。假設(shè)在漆黑的夜晚，在距人s=100m遠(yuǎn)處點(diǎn)亮一只綠光小燈泡，為使人看到它的光線，小燈泡的功率至少為多大？(人用一只眼看，瞳孔直徑為4 mm)1910-6 W解析：由題意知E=()2解得P= W=10-6【答案】10-6 W【解析】由題意知E=()2解得P= W=10-6 16、小燈泡的功率P=1 W,設(shè)其發(fā)光向四周均勻輻射,平均波長=10-6 m,求在距離d=1.0104 m處,每秒鐘落在垂直于光線方向的面積S=1 c