专题15 近代物理-2024届高考物理二轮复习突破典型题型之选择题

专题15. 近代物理-突破典型题型之近代物理选择题（2024届高考物理二轮复习） 专练目标 专练内容 目标1 波粒二象性（T 1、T 2、T 15、T 16） 目标2 原子结构（T 3、T 4、T 17、T 18） 目标3 放射性元素的衰变（T 5、T 6、T 19、T 20） 目标4 核力与结合能（T 7、T 8、T21、T 22） 目标5 质能方程（T 9、T 10、T 23、T 24） 目标6 核裂变（T 11、T 12、T 25、T 26） 目标7 核聚变（T 13、T 14、T25、T27、T 28） 一、单选题 1．如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，某同学分析可能的原因有①入射光太弱；②入射光波长太长；③光照时间太短；④电源正负极接反。下列选项中，均有可能的是（　　） A．①③ B．②④ C．①② D．③④ 2．研究光电效应的电路图如图（a）所示，现用某一频率的单色光照射阴极K，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录微安表的示数I和对应电压表的示数U，然后将电源的正负极对调，重复上述过程，作出图像如图（b）所示。已知电子的电荷量大小为e，普朗克常量为h，则下列说法正确的是（　　） A．入射光的频率为 B．阴极K的逸出功为 C．从阴极K逸出的光电子最大初动能为 D．图（b）中电压大小与入射光的频率成正比 3．来自太阳的高能带电粒子与大气中的氧原子发生作用，使基态氧原子跃迁到某一高能级激发态。大量处于该高能级激发态的氧原子会自发的向低能级跃迁，当跃迁到第一激发态时，会辐射出波长为的光；从第一激发态再跃迁到基态，会辐射出波长为的光。若处于该高能级激发态的氧原子直接跃迁到基态，将辐射出的光的波长为（　　） A． B． C． D． 4．1906年，赖曼发现了氢原子的赖曼系谱线，其波长满足公式：为里德堡常量。氢原子从和的激发态跃迁到基态时，辐射光子的能量之比为（　　） A． B． C． D． 5．医学影像诊断设备PET/CT是借助于示踪剂可以聚集到病变部位的特点来发现疾病。示踪剂常利用同位素作示踪原子标记，其半衰期仅有20min。可由小型回旋加速器输出的高速质子流轰击获得，下列说法正确的是（　　） A．用高速质子轰击，生成的同时释放出中子 B．用高速质子轰击，生成的同时释放出粒子 C．1g的经40min后，剩余的质量为0.75g D．将置于回旋加速器中，其半衰期可能发生变化 6．锕的放射性很强，衰变放射出的高能粒子足以将周围的空气电离，从而发出暗蓝色的光。锕的衰变方程为，同时释放射线。关于锕的衰变，下列说法正确的是（　　） A．X的中子数为113 B．X一定不再具有放射性 C．释放的射线使周围的空气电离，从而发出暗蓝色的光 D．释放的射线来自于锕 7．本地时间2023年8月24日下午1点，日本政府正式开始向太平洋排放处理过的福岛第一核电站“核污水”。“核污水”中含有大量的氚以及钡141、氪92、锶90等几十种放射性元素，其中的半衰期为28年，衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A．衰变方程中释放出电子，说明原子核中存在电子 B．100个原子核经过56年，还将剩余25个原子核未衰变 C．随着海水温度的变化，原子核的半衰期会发生变化 D．的比结合能比的比结合能小 8．已知氘核质量为，氚核质量为，氦核质量为，中子质量为，阿伏加德罗常数取，氘核摩尔质量为，相当于。关于氘与氚聚变成氦，下列说法正确的是（　　） A．核反应方程式为 B．氘核的比结合能比氦核的大 C．氘核与氚核的间距达到就能发生核聚变 D．氘完全参与聚变释放出能量的数量级为 9．1976年在阿连德陨石中发现的铝-26是天体物理研究中最为重要的放射性核素之一，现已知银河系中存在大量铝-26，发生衰变时会释放出能量，其衰变方程为。已知的质量为，的质量为，X的质量为，真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A．为衰变方程 B．在低温环境中，铝-26的半衰期会缩短 C．若铝-26与其他元素形成化合物，该化合物仍具有放射性 D．1个核在发生上述衰变过程中释放的能量为 10．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示，真空中光速为c，下列说法正确的是（　　） A．新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为RY=R B．α粒子做圆周运动可等效成一个环形电流，且电流大小为I= C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核Y的动能，则衰变过程中的质量亏损约为Δm= D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同，且轨迹为相内切的圆 11．统计显示，一座百万千