高考物理一轮复习 专题十八 近代物理初步

专题十八 近代物理初步1.(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由a、b两束光的干涉图样结合x=知,ab、nanb,由n=知vavb,A项错误。sin C=,故Canb,ab,而当a光恰好发生光电效应时,b光不能发生光电效应,故B错。因为nanb,由sin C=得:临界角CaCb,a光较b光容易发生全反射,故C正确。a、b光都遵守反射定律,即反射角等于入射角,因二者入射角相等,故反射角必相等,D错误。12.(2012天津理综,1,6分)下列说法正确的是()A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量答案B放射性元素的半衰期由元素的原子核来决定,与元素以单质或化合物的形式存在无关,与压强、温度无关,即与化学、物理状态无关,故A项错误。由玻尔理论可知,氢原子从激发态跃迁到基态的过程放出光子,B项正确。从高空对地面进行遥感摄影是利用红外线良好的穿透能力,C项错误。核子结合成原子核放出核能,因此核子单独存在时的总质量大于结合成原子核时核的质量,D项错误。13.(2012上海单科,9,3分)某种元素具有多种同位素,反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图()答案B由A=N+Z,而Z一定,知A与N关系图象是一条不经过坐标原点的倾斜直线,故选项B正确。14.2012江苏单科,12C(1)如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是。答案C由h=h=E初-E末可知该原子跃迁前后的能级差越大,对应光线的能量越大,波长越短。由图知a对应光子能量最大,波长最短,c次之,而b对应光子能量最小,波长最长,故C正确。15.(2012广东理综,18,6分)(多选)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一。下列释放核能的反应方程,表述正确的有()AHHHen是核聚变反应BHHHen是衰变CUnBaKr+n是核裂变反应DUnXeSr+n是衰变答案AC因A项为两个轻核结合成质量较大的核,所以反应为核聚变,A正确。B项是核聚变,而不是衰变,B错误。在C项中铀核被中子轰击后分裂成两个较轻原子核,所以反应为核裂变,C正确。衰变本质为核内2个质子和2个中子结合成 He,所以D错误。16.(2012全国,15,6分U经过m次衰变和n次衰变,变成Pb,则()A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=18答案B衰变方程为UPb+He+e,由质量数、电荷数守恒得:m=7,n=4,因而B项正确。17.(2012北京理综,20,6分)“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为的电磁波,且与U成正比,即=kU。已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k的值可能为()A.B.C.2heD.答案B可用物理量之间的单位量纲关系分析此题:=kU,则k=,其单位为1 Hz/V=1,而h的单位为Js,e的单位为C,故的单位应为1=1=1,B选项正确。18.2012福建理综,29(1),6分关于近代物理,下列说法正确的是()A.射线是高速运动的氦原子B.核聚变反应方程HHHen中n表示质子C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征答案D射线是氦核流,A错误n表示的是中子,B错误。由光电效应方程Ekm=h-W知Ekm与成线性关系,C错误。玻尔的量子化原子模型的实验基础一是原子的稳定性,二是原子光谱的分立特征,故D正确。19.2015海南单科,17(1),4分氢原子基态的能量为E1=-13.6 eV。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中,频率最大的光子能量为-0.96E1,频率最小的光子的能量为eV(保留2位有效数字),这些光子可具有种不同的频率。答案0.3110解析频率最大的光子对应于从最高能级向基态的跃迁,则有En-E1=-0.96E1,又因为En=E1,故可得n=5,因而频率最小的光子对应于从n=5到n=4的能级跃迁,具有的能量E=E5-E4=-=0.31 eV,因氢原子是大量的,故由=10 知这些光子可具有10种不同的频率。20.2013山东理综,38(1)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应,当温度达到108 K时,可以发生“氦燃烧”。完成“氦燃烧”的核反应方程He+Be+。Be是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.610-16 s。一定质量的Be,经7.810-16 s后所剩 Be占开始时的。答案He或或12.5%解析由质量数、电荷数守恒HeHeBe+在t=7.810-16 s时间内,原子核衰变的次数n=3故m=m0