专题六 近代物理初步（练习）-2020高考物理【创新设计】二轮专题复习（全国版）

专题六 近代物理初步 A卷 提能小卷练 1.D [两个轻核聚变为中等质量的原子核时会释放出能量,选项 A 错误;重核的裂变和轻核的聚变都会释放出核能,根据爱因斯坦的 质能方程E=mc2 知,一定有质量亏损,选项B错误;太阳辐射的能 量主要来源于轻核聚变,选项C错误;聚变时,要使轻核之间的距离 达到10-15m,所以必须克服库仑斥力做功,选项D正确。] 2.AB [卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,产生了氧17和一个质子,是 人类第一次实现原子核人工转变,A项正确;聚变是质量较小的核 转化为质量较大的核,所以方程式21H+31H→42He+10n是轻核聚变 反应方程,B项正确;由于氢原子的轨道是不连续的,而氢原子在不 同的轨道上的能级En= 1 n2 E1,故氢原子的能级是不连续的,而是分 立的,C项错误;氢原子从某激发态跃迁至基态要放出特定频率的 光子,D项错误。] 3.C [原子核衰变时有质量亏损,A项错误;因为能级是量子化的,只 能辐射特定频率的光,B项错误;少数α粒子发生大角度散射,说明 α粒子撞上了质量较大的个体,这个质量较大的个体就是原子核, C项正确;光电效应中,照射光的波长越长,频率越低,光电子的初 动能越小,D项错误。] 4.BC [裂变是重的原子核(主要是指铀核或钚核)分裂成两个或多个 质量较小的原子核的一种核反应形式,而方程式23892U→23490Th+42He 是放射性元素的衰变反应方程,故 A项错误;由原子核的比结合能 的曲线可知,钚核(23994Pu)的比结合能小于铁核(5626Fe)的比结合能, 故B项正确;β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时 所产生的,故C项正确;核力是短程力,在其作用范围内,随核子间 距离的变化,可以表现为引力,也可以表现为斥力,故D项错误。] 5.A [该核反应方程为32He+21H→42He+11H,电荷数守恒,质量数守 恒,故A项正确;“氦3”(32He)与氘核(21H)聚变生成“氦4”(42He)和 质子,有大量的能量放出,根据爱因斯坦质能方程,知有质量亏损, 生成物的质量小于参加反应物的质量,故B、C项错误;比结合能越 大,原子核越稳定,所以“氦4”比“氦3”稳定,故D项错误。] 6.B [光电效应现象揭示了光具有粒子性,故A错误;一群氢原子从 n=4的激发态跃迁时,最多能辐射C24=6种不同频率的光子,故B 正确;卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子的核式结构模型,故C 错误;半衰期是大量原子核衰变时的统计规律,对少量原子核不适 用,故D错误。] 7.C [根据质量数守恒可知,X的质量数m=238-4=234,电荷数:z =94-2=92,所以元素X的中子数n=234-92=142个,故A项错 误;静止的23894Pu发生核反应后,产生的能量转化为新核、α粒子的动 能以及γ光子的能量,所以γ光子的能量值小于Δmc2,故B项错 误;γ光子的动量较小,所以新核X与α粒子的动量近似守恒,设每 一个核子的质量为m0,选取α粒子运动的方向为正方向,则根据动 量守恒可得234m0vx+4m0v=0,所以vx=- 2 117v ,负号表示方向 与α粒子运动的方向相反,故C项正确;该核反应中,有α粒子生 成,所以属于α衰变,故D项错误。] 8.B [a、c两光照射后遏止电压相同,根据Ekm=eUc,可知产生的光 电子最大初动能相等,可知a、c两光的频率相等,光子能量相等;由 于a光的饱和电流较大,则a光的强度较大。单色光b照射后遏止 电压较大,根据Ekm=eUc,可知b光照射后产生的光电子最大初动 能较大;根据光电效应方程Ekm=hν-W0 得,b光的频率大于a 光 的频率,故A、C、D错误,B正确。] B卷 高考标准练 1.A [原子从低能级向高能级跃迁,一种是吸收光子,另一种是受到 高速运动粒子的撞击,所以原子从低能级向高能级跃迁,不吸收光 子也能实现,选项A正确;铀核裂变需要受到中子的轰击,其核反应 方程是23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n,选项B错误;根据爱因斯坦的 “光子说”可知,E=hν=hcλ ,光的频率越大(或波长越短),其能量越 大,选项C错误;德布罗意根据光的波粒二象性,大胆提出假设,认 为实物粒子也具有波动性,选项D错误。] 2.A [因为Em-En=hν,知Eb=Ea+Ec,即hνb=hνa +hνc,解得νb =νa+νc,故A项正确,B、C、D项错误。] 3.B [α粒子轰击铝箔的核反应方程为2713Al+42He→3015P+10n,故A项 错误;轰击铝箔后的生成物是磷(3015P),是磷的一种放射性同位素,它 的衰变方程为3015P→3014Si+01e+γ,铝箔继续发射出的神奇粒子实际上是 正电子,故B项正确,C项