2019-2023年高考物理真題分專題訓(xùn)練:原子和原子核波粒二象性 (學(xué)生版)_第1頁
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文檔簡介

試卷第=page2222頁,共=sectionpages2222頁專題16原子和原子核波粒二象性一、單選題1.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)在下列兩個核反應(yīng)方程中、,X和Y代表兩種不同的原子核,以Z和A分別表示X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù),則(

)A., B., C., D.,2.(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)“夢天號”實驗艙攜帶世界首套可相互比對的冷原子鐘組發(fā)射升空,對提升我國導(dǎo)航定位、深空探測等技術(shù)具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級體系,原子吸收頻率為的光子從基態(tài)能級I躍遷至激發(fā)態(tài)能級Ⅱ,然后自發(fā)輻射出頻率為的光子,躍遷到鐘躍遷的上能級2,并在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級1,實現(xiàn)受激輻射,發(fā)出鐘激光,最后輻射出頻率為的光子回到基態(tài)。該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的頻率為(

)

A. B. C. D.3.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)在發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象后,人們往往試圖用不同的理論方法來解釋,比如,當(dāng)發(fā)現(xiàn)光在地球附近的重力場中傳播時其頻率會發(fā)生變化這種現(xiàn)象后,科學(xué)家分別用兩種方法做出了解釋?,F(xiàn)象:從地面P點向上發(fā)出一束頻率為的光,射向離地面高為H(遠小于地球半徑)的Q點處的接收器上,接收器接收到的光的頻率為。方法一:根據(jù)光子能量(式中h為普朗克常量,m為光子的等效質(zhì)量,c為真空中的光速)和重力場中能量守恒定律,可得接收器接收到的光的頻率。方法二:根據(jù)廣義相對論,光在有萬有引力的空間中運動時,其頻率會發(fā)生變化,將該理論應(yīng)用于地球附近,可得接收器接收到的光的頻率,式中G為引力常量,M為地球質(zhì)量,R為地球半徑。下列說法正確的是()A.由方法一得到,g為地球表面附近的重力加速度B.由方法二可知,接收器接收到的光的波長大于發(fā)出時光的波長C.若從Q點發(fā)出一束光照射到P點,從以上兩種方法均可知,其頻率會變小D.通過類比,可知太陽表面發(fā)出的光的頻率在傳播過程中變大4.(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)下列核反應(yīng)方程中括號內(nèi)的粒子為中子的是(

)A. B.C. D.5.(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)釷元素衰變時會放出β粒子,其中β粒子是(

)A.中子 B.質(zhì)子 C.電子 D.光子6.(2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題)原子處于磁場中,某些能級會發(fā)生劈裂。某種原子能級劈裂前后的部分能級圖如圖所示,相應(yīng)能級躍遷放出的光子分別設(shè)為①②③④。若用①照射某金屬表面時能發(fā)生光電效應(yīng),且逸出光電子的最大初動能為Ek,則()

A.①和③的能量相等B.②的頻率大于④的頻率C.用②照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)D.用④照射該金屬逸出光電子的最大初動能小于Ek7.(2023·天津·統(tǒng)考高考真題)關(guān)于太陽上進行的核聚變,下列說法正確的是()A.核聚變需要在高溫下進行 B.核聚變中電荷不守恒C.太陽質(zhì)量不變 D.太陽核反應(yīng)方程式:8.(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)一電子和一α粒子從鉛盒上的小孔O豎直向上射出后,打到鉛盒上方水平放置的屏幕P上的a和b兩點,a點在小孔O的正上方,b點在a點的右側(cè),如圖所示。已知α粒子的速度約為電子速度的,鉛盒與屏幕之間存在勻強電場和勻強磁場,則電場和磁場方向可能為()

A.電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里B.電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向外C.電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向里D.電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向外9.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)2022年10月,我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼阿爾法太陽望遠鏡可用于探測波長為的氫原子譜線(對應(yīng)的光子能量為)。根據(jù)如圖所示的氫原子能級圖,可知此譜線來源于太陽中氫原子(

)

A.和能級之間的躍遷 B.和能級之間的躍遷C.和能級之間的躍遷 D.和能級之間的躍遷10.(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)銫原子基態(tài)的兩個超精細能級之間躍遷發(fā)射的光子具有穩(wěn)定的頻率,銫原子鐘利用的兩能級的能量差量級為10-5eV,躍遷發(fā)射的光子的頻率量級為(普朗克常量,元電荷)()A.103Hz B.106Hz C.109Hz D.1012Hz11.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)“玉兔二號”裝有核電池,不懼漫長寒冷的月夜。核電池將衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。的衰變方程為,則()A.衰變方程中的X等于233 B.的穿透能力比γ射線強C.比的比結(jié)合能小 D.月夜的寒冷導(dǎo)致的半衰期變大12.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)2023年4月13日,中國“人造太陽”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置創(chuàng)下新紀(jì)錄,實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行,為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步,下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是(

)A.相同質(zhì)量的核燃料,輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B.氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為C.核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235D.核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損13.(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)2022年10月,全球眾多天文設(shè)施觀測到迄今最亮伽馬射線暴,其中我國的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠鏡等裝置在該事件觀測中作出重要貢獻。由觀測結(jié)果推斷,該伽馬射線暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級為。假設(shè)釋放的能量來自于物質(zhì)質(zhì)量的減少,則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級為(光速為)A. B. C. D.14.(2023·浙江·高考真題)被譽為“中國天眼”的大口徑球面射電望遠鏡已發(fā)現(xiàn)660余顆新脈沖星,領(lǐng)先世界。天眼對距地球為L的天體進行觀測,其接收光子的橫截面半徑為R。若天體射向天眼的輻射光子中,有倍被天眼接收,天眼每秒接收到該天體發(fā)出的頻率為v的N個光子。普朗克常量為h,則該天體發(fā)射頻率為v光子的功率為()A. B. C. D.15.(2023·浙江·高考真題)宇宙射線進入地球大氣層與大氣作用會產(chǎn)生中子,中子與大氣中的氮14會產(chǎn)生以下核反應(yīng):,產(chǎn)生的能自發(fā)進行衰變,其半衰期為5730年,利用碳14的衰變規(guī)律可推斷古木的年代.下列說法正確的是()A.發(fā)生衰變的產(chǎn)物是B.衰變輻射出的電子來自于碳原子的核外電子C.近年來由于地球的溫室效應(yīng),引起的半衰期發(fā)生微小變化D.若測得一古木樣品的含量為活體植物的,則該古木距今約為11460年16.(2022·天津·高考真題)從夸父逐日到羲和探日,中華民族對太陽的求知探索從未停歇。2021年10月,我國第一顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星“羲和號”順利升空。太陽的能量由核反應(yīng)提供,其中一種反應(yīng)序列包含核反應(yīng):,下列說法正確的是(

)A.X是中子 B.該反應(yīng)有質(zhì)量虧損C.比的質(zhì)子數(shù)多 D.該反應(yīng)是裂變反應(yīng)17.(2022·福建·高考真題)2011年3月,日本發(fā)生的大地震造成了福島核電站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素,其衰變方程為,半衰期為8天,已知,,,則下列說法正確的是()A.衰變產(chǎn)生的射線來自于原子的核外電子B.該反應(yīng)前后質(zhì)量虧損C.放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)樗プ僁.經(jīng)過16天,75%的原子核發(fā)生了衰變18.(2022·重慶·高考真題)如圖為氫原子的能級示意圖。已知藍光光子的能量范圍為2.53~2.76eV,紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV。若使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)后,可輻射藍光,不輻射紫光,則激發(fā)氫原子的光子能量為(

)A.10.20eV B.12.09eV C.12.75eV D.13.06eV19.(2022·北京·高考真題)2021年5月,中國科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置()取得新突破,成功實現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行,創(chuàng)造托卡馬克實驗裝置運行新的世界紀(jì)錄,向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài),被認為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于氣態(tài)時,如果溫度進一步升高,幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子,此時物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里,火焰、閃電、極光中都會形成等離子體,太陽和所有恒星都是等離子體。下列說法不正確的是()A.核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動能B.可以用磁場來約束等離子體C.盡管等離子體整體是電中性的,但它是電的良導(dǎo)體D.提高托卡馬克實驗裝置運行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力20.(2022·北京·高考真題)氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài),則該氫原子(

)A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量減少C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量減少21.(2022·江蘇·高考真題)上海光源通過電子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后()A.頻率減小 B.波長減小 C.動量減小 D.速度減小22.(2022·海南·高考真題)下列屬于衰變的是(

)A. B.C. D.23.(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓與入射光頻率的實驗曲線,該實驗直接證明了愛因斯坦光電效應(yīng)方程,并且第一次利用光電效應(yīng)實驗測定了普朗克常量h。由圖像可知()A.鈉的逸出功為 B.鈉的截止頻率為C.圖中直線的斜率為普朗克常量h D.遏止電壓與入射光頻率成正比24.(2022·遼寧·高考真題)2022年1月,中國錦屏深地實驗室發(fā)表了首個核天體物理研究實驗成果。表明我國核天體物理研究已經(jīng)躋身國際先進行列。實驗中所用核反應(yīng)方程為,已知、、的質(zhì)量分別為,真空中的光速為c,該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是(

)A.X為氘核 B.X為氚核C. D.25.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)上世紀(jì)四十年代初,我國科學(xué)家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實驗方案:如果靜止原子核俘獲核外K層電子e,可生成一個新原子核X,并放出中微子νe,即。根據(jù)核反應(yīng)后原子核X的動能和動量,可以間接測量中微子的能量和動量,進而確定中微子的存在。下列說法正確的是()A.原子核X是 B.核反應(yīng)前后的總質(zhì)子數(shù)不變C.核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同 D.中微子的電荷量與電子的相同26.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖為氫原子的能級圖。大量氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向低能級躍遷時放出光子,用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉。下列說法正確的是()A.逸出光電子的最大初動能為10.80eVB.n=3躍遷到n=1放出的光子動量最大C.有3種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)D.用0.85eV的光子照射,氫原子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)27.(2022·廣東·高考真題)目前科學(xué)家已經(jīng)能夠制備出能量量子數(shù)n較大的氫原子。氫原子第n能級的能量為,其中。圖是按能量排列的電磁波譜,要使的氫原子吸收一個光子后,恰好失去一個電子變成氫離子,被吸收的光子是()A.紅外線波段的光子 B.可見光波段的光子C.紫外線波段的光子 D.X射線波段的光子28.(2022·湖南·統(tǒng)考高考真題)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和微觀粒子波粒二象性,下列說法正確的是(

)A.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型解釋了原子光譜的分立特征B.玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運動的規(guī)律C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性29.(2022·山東·統(tǒng)考高考真題)碘125衰變時產(chǎn)生射線,醫(yī)學(xué)上利用此特性可治療某些疾病。碘125的半衰期為60天,若將一定質(zhì)量的碘125植入患者病灶組織,經(jīng)過180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時的()A. B. C. D.30.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)兩種放射性元素的半衰期分別為和,在時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N,在時刻,尚未衰變的原子核總數(shù)為,則在時刻,尚未衰變的原子核總數(shù)為()A. B. C. D.31.(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一點光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長約為6×10-7m的光,在離點光源距離為R處每秒垂直通過每平方米的光子數(shù)為3×1014個。普朗克常量為h=6.63×10-34Js。R約為(

)A.1×102m B.3×102m C.6×102m D.9×102m32.(2021·重慶·高考真題)放射性元素會衰變?yōu)榉€(wěn)定的,半衰期約為,可以用于檢測人體的甲狀腺對碘的吸收。若某時刻與的原子數(shù)量之比為,則通過后與的質(zhì)量之比()A. B. C. D.33.(2021·江蘇·高考真題)如圖所示,分別用1、2兩種材料作K極進行光電效應(yīng)探究,其截止頻率,保持入射光不變,則光電子到達A極時動能的最大值隨電壓U變化關(guān)系的圖像是()A. B. C. D.34.(2021·江蘇·高考真題)用“中子活化”技術(shù)分析某樣品的成分,中子轟擊樣品中的產(chǎn)生和另一種粒子X,則X是()A.質(zhì)子 B.粒子 C.粒子 D.正電子35.(2021·海南·高考真題)1932年,考克饒夫和瓦爾頓用質(zhì)子加速器進行人工核蛻變實驗,驗證了質(zhì)能關(guān)系的正確性。在實驗中,鋰原子核俘獲一個質(zhì)子后成為不穩(wěn)定的鈹原子核,隨后又蛻變?yōu)閮蓚€原子核,核反應(yīng)方程為。已知、、X的質(zhì)量分別為、、,光在真空中的傳播速度為c,則在該核反應(yīng)中()A.質(zhì)量虧損B.釋放的核能C.鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是5D.X表示的是氚原子核36.(2021·海南·高考真題)某金屬在一束單色光的照射下發(fā)生光電效應(yīng),光電子的最大初動能為,已知該金屬的逸出功為,普朗克常量為h。根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)理論,該單色光的頻率為()A. B. C. D.37.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)20世紀(jì)60年代,我國以國防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展。1964年,我國第一顆原子彈試爆成功;1967年,我國第一顆氫彈試爆成功。關(guān)于原子彈和氫彈,下列說法正確的是()A.原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變原理研制的B.原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變原理研制的C.原子彈是根據(jù)核裂變原理研制的,氫彈是根據(jù)核聚變原理研制的D.原子彈是根據(jù)核聚變原理研制的,氫彈是根據(jù)核裂變原理研制的38.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)赫茲在研究電磁波的實驗中偶然發(fā)現(xiàn),接收電路的電極如果受到光照,就更容易產(chǎn)生電火花。此后許多物理學(xué)家相繼證實了這一現(xiàn)象,即照射到金屬表面的光,能使金屬中的電子從表面逸出。最初用量子觀點對該現(xiàn)象給予合理解釋的科學(xué)家是()A.玻爾 B.康普頓C.愛因斯坦 D.德布羅意39.(2021·天津·高考真題)光刻機是制造芯片的核心裝備,利用光源發(fā)出的紫外線,將精細圖投影在硅片上,再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機清晰投影最小圖像的能力,在透鏡組和硅片之間充有液體。紫外線進入液體后與其在真空中相比()A.波長變短 B.光子能量增加 C.頻率降低 D.傳播速度增大40.(2021·北京·高考真題)北京高能光源是我國首個第四代同步輻射光源,計劃于2025年建成。同步輻射光具有光譜范圍寬(從遠紅外到X光波段,波長范圍約為10-5m~10-11m,對應(yīng)能量范圍約為10-1eV~105eV)、光源亮度高、偏振性好等諸多特點,在基礎(chǔ)科學(xué)研究、應(yīng)用科學(xué)和工藝學(xué)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。速度接近光速的電子在磁場中偏轉(zhuǎn)時,會沿圓弧軌道切線發(fā)出電磁輻射,這個現(xiàn)象最初是在同步加速器上觀察到的,稱為“同步輻射”。以接近光速運動的單個電子能量約為109eV,回旋一圈輻射的總能量約為104eV。下列說法正確的是()A.同步輻射的機理與氫原子發(fā)光的機理一樣B.用同步輻射光照射氫原子,不能使氫原子電離C.蛋白質(zhì)分子的線度約為10-8m,不能用同步輻射光得到其衍射圖樣D.盡管向外輻射能量,但電子回旋一圈后能量不會明顯減小41.(2021·北京·高考真題)硼(B)中子俘獲治療是目前最先進的癌癥治療手段之一、治療時先給病人注射一種含硼的藥物,隨后用中子照射,硼俘獲中子后,產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰(Li)離子。這個核反應(yīng)的方程是(

)A. B.C. D.42.(2021·山東·高考真題)在測定年代較近的湖泊沉積物形成年份時,常利用沉積物中半衰期較短的,其衰變方程為。以下說法正確的是()A.衰變方程中的X是電子B.升高溫度可以加快的衰變C.與的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損D.方程中的X來自于內(nèi)質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化43.(2021·浙江·高考真題)已知普朗克常量,電子的質(zhì)量為,一個電子和一滴直徑約為的油滴具有相同動能,則電子與油滴的德布羅意波長之比的數(shù)量級為()()A. B. C. D.44.(2021·廣東·高考真題)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26,鋁26的半衰期為72萬年,其衰變方程為,下列說法正確的是()A.Y是氦核B.Y是質(zhì)子C.再經(jīng)過72萬年,現(xiàn)有的鋁26衰變一半D.再經(jīng)過144萬年,現(xiàn)有的鋁26全部衰變45.(2021·全國·高考真題)醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素產(chǎn)生射線,而是由半衰期相對較長的衰變產(chǎn)生的。對于質(zhì)量為的,經(jīng)過時間t后剩余的質(zhì)量為m,其圖線如圖所示。從圖中可以得到的半衰期為()A. B. C. D.46.(2021·全國·高考真題)如圖,一個原子核X經(jīng)圖中所示的一系列、衰變后,生成穩(wěn)定的原子核Y,在此過程中放射出電子的總個數(shù)為()A.6 B.8 C.10 D.1447.(2021·河北·高考真題)普朗克常量,光速為c,電子質(zhì)量為,則在國際單位制下的單位是()A. B.m C. D.48.(2021·河北·高考真題)銀河系中存在大量的鋁同位素,核衰變的衰變方程為,測得核的半衰期為72萬年,下列說法正確的是()A.核的質(zhì)量等于核的質(zhì)量B.核的中子數(shù)大于核的中子數(shù)C.將鋁同位素放置在低溫低壓的環(huán)境中,其半衰期不變D.銀河系中現(xiàn)有的鋁同位素將在144萬年后全部衰變?yōu)?9.(2021·湖南·高考真題)核廢料具有很強的放射性,需要妥善處理。下列說法正確的是()A.放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后,將完全衰變殆盡B.原子核衰變時電荷數(shù)守恒,質(zhì)量數(shù)不守恒C.改變壓力、溫度或濃度,將改變放射性元素的半衰期D.過量放射性輻射對人體組織有破壞作用,但輻射強度在安全劑量內(nèi)則沒有傷害50.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列說法正確的是()A.光的波動性是光子之間相互作用的結(jié)果B.玻爾第一次將“量子”入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性,證明了光子除了能量之外還具有動量D.α射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗電器金屬小球的上方,驗電器金屬箔的張角會變大51.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)2020年12月我國科學(xué)家在量子計算領(lǐng)域取得了重大成果,構(gòu)建了一臺76個光子100個模式的量子計算機“九章”,它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級計算機“富岳”快一百萬億倍。關(guān)于量子,下列說法正確的是()A.是計算機運算的一種程序 B.表示運算速度的一個單位C.表示微觀世界的不連續(xù)性觀念 D.類似于質(zhì)子、中子的微觀粒子52.(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)100年前,盧瑟福猜想在原子核內(nèi)除質(zhì)子外還存在著另一種粒子X,后來科學(xué)家用粒子轟擊鈹核證實了這一猜想,該核反應(yīng)方程為:,則(

)A.,,X是中子B.,,X是電子C.,,X是中子D.,,X是電子53.(2020·北京·統(tǒng)考高考真題)氫原子能級示意如圖?,F(xiàn)有大量氫原子處于能級上,下列說法正確的是()A.這些原子躍遷過程中最多可輻射出2種頻率的光子B.從能級躍遷到能級比躍遷到能級輻射的光子頻率低C.從能級躍遷到能級需吸收的能量D.能級的氫原子電離至少需要吸收的能量54.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)“測溫槍”(學(xué)名“紅外線輻射測溫儀”)具有響應(yīng)快、非接觸和操作方便等優(yōu)點。它是根據(jù)黑體輻射規(guī)律設(shè)計出來的,能將接收到的人體熱輻射轉(zhuǎn)換成溫度顯示。若人體溫度升高,則人體熱輻射強度I及其極大值對應(yīng)的波長的變化情況是()A.I增大,增大 B.I增大,減小C.I減小,增大 D.I減小,減小55.(2020·天津·統(tǒng)考高考真題)在物理學(xué)發(fā)展的進程中,人們通過對某些重要物理實驗的深入觀察和研究,獲得正確的理論認識。下列圖示的實驗中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是(

)A. B.C. D.56.(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)氚核發(fā)生β衰變成為氦核。假設(shè)含氚材料中發(fā)生β衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動,在3.2104s時間內(nèi)形成的平均電流為5.010-8A。已知電子電荷量為1.610-19C,在這段時間內(nèi)發(fā)生β衰變的氚核的個數(shù)為()A. B. C. D.57.(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列說法正確的是()A.質(zhì)子的德布羅意波長與其動能成正比B.天然放射的三種射線,穿透能力最強的是射線C.光電效應(yīng)實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性58.(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)氘核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量,其總效果可用反應(yīng)式表示。海水中富含氘,已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個,若全都發(fā)生聚變反應(yīng),其釋放的能量與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時釋放的熱量相等;已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J,1MeV=1.6×10–13J,則M約為()A.40kg B.100kg C.400

kg D.1000kg59.(2020·浙江·高考真題)下列說法正確的是(

)A.射線的穿透能力比射線強B.天然放射現(xiàn)象說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C.核聚變中平均每個核子放出的能量比裂變中平均每個核子的小D.半衰期跟放射性元素以單質(zhì)或化合物形式存在無關(guān)60.(2019·北京·高考真題)光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置,當(dāng)入射光照在管中金屬板上時,可能形成光電流.表中給出了6次實驗的結(jié)果.組次入射光子的能量/eV相對光強光電流大小/mA逸出光電子的最大動能第一組14.0弱290.924.0中430.934.0強600.9第二組46.0弱272.956.0中402.966.0強552.9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是A.兩組實驗采用了不同頻率的入射光B.兩組實驗所用的金屬板材質(zhì)不同C.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大動能為1.9eVD.若入射光子的能量為5.0eV,相對光強越強,光電流越大61.(2019·天津·高考真題)如圖為、、三種光在同一光電效應(yīng)裝置中測的光電流和電壓的關(guān)系.由、、組成的復(fù)色光通過三棱鏡時,下述光路圖中正確的是(

)A. B.C. D.62.(2019·全國·高考真題)太陽內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循環(huán),循環(huán)的結(jié)果可表示為,已知和的質(zhì)量分別為和,1u=931MeV/c2,c為光速。在4個轉(zhuǎn)變成1個的過程中,釋放的能量約為(

)A.8MeV B.16MeV C.26MeV D.52MeV63.(2019·全國·高考真題)氫原子能級示意圖如圖所示,光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光,要使處于基態(tài)(n=1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子,最少應(yīng)給氫原子提供的能量為()A.12.09eV B.10.20eV C.1.89eV D.1.5leV二、多選題64.(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)已知一個激光發(fā)射器功率為,發(fā)射波長為的光,光速為,普朗克常量為,則(

)A.光的頻率為 B.光子的能量為C.光子的動量為 D.在時間內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)為65.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)有一種新型光電效應(yīng)量子材料,其逸出功為W0。當(dāng)紫外光照射該材料時,只產(chǎn)生動能和動量單一的相干光電子束。用該電子束照射間距為d的雙縫,在與縫相距為L的觀測屏上形成干涉條紋,測得條紋間距為?x。已知電子質(zhì)量為m,普朗克常量為h,光速為c,則(

)A.電子的動量 B.電子的動能C.光子的能量 D.光子的動量66.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)下列說法正確的是(

)A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B.液體的表面張力方向總是跟液面相切C.在不同的慣性參考系中,物理規(guī)律的形式是不同的D.當(dāng)波源與觀察者相互接近時,觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率67.(2023·浙江·高考真題)氫原子從高能級向低能級躍遷時,會產(chǎn)生四種頻率的可見光,其光譜如圖1所示。氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光I,從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ。用同一雙縫干涉裝置研究兩種光的干涉現(xiàn)象,得到如圖2和圖3所示的干涉條紋。用兩種光分別照射如圖4所示的實驗裝置,都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是()A.圖1中的對應(yīng)的是ⅠB.圖2中的干涉條紋對應(yīng)的是ⅡC.Ⅰ的光子動量大于Ⅱ的光子動量D.P向a移動,電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應(yīng)的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大68.(2022·天津·高考真題)不同波長的電磁波具有不同的特性,在科研、生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。a、b兩單色光在電磁波譜中的位置如圖所示。下列說法正確的是()A.若a、b光均由氫原子能級躍遷產(chǎn)生,產(chǎn)生a光的能級能量差大B.若a、b光分別照射同一小孔發(fā)生衍射,a光的衍射現(xiàn)象更明顯C.若a、b光分別照射同一光電管發(fā)生光電效應(yīng),a光的遏止電壓高D.若a、b光分別作為同一雙縫干涉裝置光源時,a光的干涉條紋間距大69.(2022·海南·高考真題)一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷向外輻射出不同頻率的光子,則()A.需要向外吸收能量B.共能放出6種不同頻率的光子C.向躍遷發(fā)出的光子頻率最大D.向躍遷發(fā)出的光子頻率最大70.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)秦山核電站生產(chǎn)的核反應(yīng)方程為,其產(chǎn)物的衰變方程為。下列說法正確的是()A.X是 B.可以用作示蹤原子C.來自原子核外 D.經(jīng)過一個半衰期,10個將剩下5個71.(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)2021年12月15日秦山核電站迎來了安全發(fā)電30周年,核電站累計發(fā)電約6.9×1011kW·h,相當(dāng)于減排二氧化碳六億多噸。為了提高能源利用率,核電站還將利用冷卻水給周圍居民供熱。下列說法正確的是()A.秦山核電站利用的是核聚變釋放的能量B.秦山核電站發(fā)電使原子核虧損的質(zhì)量約為27.6kgC.核電站反應(yīng)堆中需要用鎘棒控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度D.反應(yīng)堆中存在的核反應(yīng)72.(2021·浙江·高考真題)對四個核反應(yīng)方程(1);(2);(3);(4)。下列說法正確的是()A.(1)(2)式核反應(yīng)沒有釋放能量B.(1)(2)(3)式均是原子核衰變方程C.(3)式是人類第一次實現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程D.利用激光引發(fā)可控的(4)式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一73.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖所示是我國全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置。2018年11月,該裝置實現(xiàn)了1×108℃等離子體運行等多項重大突破,為未來和平利用聚變能量邁出了重要一步。關(guān)于核聚變,下列說法正確的是()A.聚變又叫熱核反應(yīng)B.太陽就是一個巨大的熱核反應(yīng)堆C.高溫能使原子核克服核力而聚變D.對相同質(zhì)量的核燃料,輕核聚變比重核裂變產(chǎn)能多74.(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)太陽輻射的總功率約為,其輻射的能量來自于聚變反應(yīng)。在聚變反應(yīng)中,一個

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