专题20 原子结构和波粒二象性原子核-2024年高考物理小题必刷卷

专题二十 原子结构和波粒二象性原子核 I高考攻略1 高考对原子结构和能级部分的考查重点有：对α粒子散射实验的理解，原子的核式结构学说，能级、光 子的发射与吸收。既可以对本部分内容单独考查，也可以与磁场、动量、几何光学，光电效应、电磁波谱 等知识相结合进行综合考查，以选择题或计算题的形式出现。天然放射现象、核反应和核能部分主要 是单独考查，但试题往往灵活多变，且常与最新时事相结合，考查对相关知识的理解和应用能力。 【考点·分层分练】 A.欲测遏止电压，应选择电源左端为正极 B.当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右 考点一对光电效应规律的理解及其应用 滑动，电流表的示数持续增大 1.(多选)(2024·江苏南京模拟)如图为某同学设 C.增大照射光的强度，产生的光电子的最大初 计的一个光电烟雾探测器，光源S发出一束波长 动能一定增大 为0.8：m的红外线，当有烟雾进入探测器时，来 D.如果实验中入射光的频率=7.00×1011Hz,则 自光源S的红外线会被烟雾散射进入光电管C, 产生的光电子的最大初动能Ek=1.2×10一19J 当红外线射到光电管中的金属表面时发生光电 3.(2024·山东省潍坊市高 U. 效应，光电流大于8×109A时，便会触发报警 三模拟)用不同波长的光 系统.已知元电荷=1.6×10-19C,光在真空中 照射光电管阴极探究光电 的传播速度为3×108m/s,下列说法正确的是 效应的规律时，根据光电 0 管的遏止电压U。与对应 光束 散射的光束 人射光的波长入作出的U。 图像如图所示。已知光电子的电荷量大小 为e,光速为c,下列说法正确的是 接报警系统 接报警系统 A.该光电管阴极材料的逸出功大小为a( 开日 外壳 烟雾 外壳 甲 B.当用波长入= 。的光照射光电管阴极时，光电 A.光电流的大小与光照强度无关 子的最大初动能为b B.若光源发出的是可见光，则该装置将会失去报 警功能 C.当用波长入<】的光照射光电管的阴极时，不 C.该金属的极限频率小于3.75×1014Hz 发生光电效应 数 D.若射向光电管C的光子中有10%会产生光电 D.当用波长a<二的光照射光电管的阴极时，光 子，当报警器报警时，每秒射向该金属表面的 光子数最少为5×1011个 电了的最大初动能与成正比 考点二对光电效应图像的理解和应用 2.(2024·山东实验中学高三质检)用金属铷为阴 考点三 对波粒二象性、物质波的理解 极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意 4.(2024·浙江衢州市模拟)已知普朗克常量h 图如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压U与 6.63×10-1J·s,电子的质量为9.11×1031kg, 茶 人射光频率之间的关系如图乙所示，图线与横 一个电子和一滴直径约为4m的油滴具有相同 轴交点的横坐标为5.15×1011Hz。已知普朗克 动能，油滴的密度为0.8×103kgm3,则电子与 常量h=6.63×10J·s。则下列说法中正确 油滴的德布罗意波长之比的数量级为 ( 的是 A.10-8 B.106 C.108 D.1016 窗凵 光束必 考点四 原子的核式结构 0.5fu/v 5.(2024·湖南衡阳八中模 放射源 荧光屏 金箔 0.4 拟)如图所示为α粒子散 品微镜 0.3 0.2 射实验装置示意图，a粒 0.1 子打到荧光屏上都会引 出源 4.55.05.5v/×101TIz) 起闪烁，若将带有荧光屏 的显微镜分别放在图中 105 A、B、C、D四处位置，则这四处位置在相等时间 考点七核反应方程与核能的计算 内统计的闪烁次数可能符合事实的是() 9.(2024·河北省邯郸市高三模拟)“羲和号”卫星 A.1305、25、7、1 的全称是太阳Ha光谱探测与双超平台科学技 B.202、405、625、825 术试验卫星。太阳Hα谱线是研究太阳活动在 C.1202、1010、723、203 光球和色球响应时最好的谱线之一，通过对该谱 D.1202、1305、723、203 线的数据分析，可获得太阳爆发时的大气温度 考点五玻尔理论的理解及应用 速度等物理量的变化，有助于研究太阳爆发的动 6.(2024·山西五台山模拟联n E/eV 力学过程和物理机制。若探测到太阳中有一种 考)氢原子的能级示意图如图 0.54 核反应是四个质子（氢核）聚变成一个α粒子，同 0.85 所示，现有大量的氢原子处于 1.51 时放出两个正电子和两个没有静止质量的中微 =4的激发态，当原子向低能 2 3.4 子。已知a粒子的质量为m。,质子的质量为 级跃迁时辐射出若干不同频率 mp,正电子的质量为m。,c为光在真空中的传播 的光。关于这些光，下列说法 13.6 速度，NA为阿伏加德罗常数。在这种核反应中 正确的是 () 1000g的氢核聚变所放出的能量为 A.最容易发生衍射现象的光是由n=4能级跃 A.1000(4mp+m。+2n)NAc 迁到n=1能级产生的 B.1000(m。+2m。-4mp)NAc2 B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到=1能 C.250(ma+2m-4mp)NAc2 级产生的 D.250(4mp-ma-2me)NAc2 C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 10.(多选)(2024·甘肃天水市高三质x B D.用由n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光去照 检)如图所示，静止的醱U核发生a× 射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应 衰变后生成反冲Th核，两个产物都 7.(多选)(2024·浙江嘉兴市高三月考)一种金属的截 在垂直于它们速度方向的匀强磁场 止频率和逸出功如表所示，氢原子的能级图如图所 中做匀速圆周运动，下列说法正确 示，当大量氢原子从高能级向低能级跃迁时，从能 的是 ( 级4向能级2跃迁时放出光子①，从能级3向能级 A.衰变方程可表示为醱U→别Th十He 2跃迁时放出光子②，下列说法正确的是 ( B.Th核和a粒子的圆周轨道半径之比为1：45 金属 钨 钙 钠 钾 銣 C.Th核和a粒子的动能之比为1：45 D.Th核和α粒子在匀强磁场中旋转的方向相反 ve /X1014 Hz 10.95 7.73 5.53 5.44 5.15 【考能·演习演练】 WoieV 4.54 3.20 2.29 2.25 2.13 EleV 11.(2024·山东省临沂市高三一模)图甲为研究光 0 电效应的电路，K极为金属钠（截止频率为5.53× 43 9 1014Hz,逸出功为2.29eV)。图乙为氢原子能 -3.40 级图。氢原子光谱中有四种可见光，分别是从 n=6、5、4、3能级跃迁到n=2能级产生的。下 -13.6 列说法正确的是 ( A.用光子①照射金属钠时，能发生光电效应 B.在同种介质中，光子①的动量大于光子②的动量 EleV -0 C.用光子②照射晶体中的电子，光的传播方向改 -0.85 变，但频率不变 -1.51 D.从能级4向能级1跃迁时放出的光子③照射 P -3.40 B 金属钨表面，钨的遏止电压为12.75V 13.6 考点六原子核的衰变及半衰期 甲 8.(2024·云南大理市模拟联考)两种放射性元素 乙 的半衰期分别为t0和21o,在1=0时刻这两种元 A.氢原子光谱中有三种可见光能够让图甲K 素的原子核总数为N,在1=2o时刻，尚未衰变 极金属发生光电效应 B.大量处于n=5能级的氢原子最多能辐射出 的原子核总数为，则在(=，时刻，尚未衰变 8种不同频率的光 原子核总数为 ( C.仅将图甲中P向右滑动，电流计示数一定变大 A c D.仅将图甲中电源的正负极颠倒，电流计示数 6 一定为0 106 12.(2024·福建省厦门市高三模拟)用如图电路研 A.该图中的始祖元素质量数为228 究光电管的特性，人射光频率为，U为光电管 B.最终生成的稳定核素为T K、A两极光的电势差，取A端电势高时为正 C.衰变全过程最终生成稳定核素，共有四种不 值。若光电管K极材料的极限频率为，普朗 同的衰变路径 克常量为h,电子电量为e,则在U一v坐标系 D.衰变全过程最终生成稳定核素，共发生了6 中，阴影部分表示能产生光电流的U和，取值 次a衰变，4次3衰变 范围，下列阴影标识完全正确的是 14.(2024·浙江省杭州市高三模拟)在医学上，放 光束 窗口 射性同位素锶90（器S)制成表面敷贴器，可贴 于体表治疗神经性皮炎等疾病。锶90（器Sr)会 发生3衰变，其衰变产物中有钇(Y)的同位素， 半衰期为28.8年。下列说法正确的是() A.Y原子核的中子数为52 U B.0.4mol的器Sr原子核经过57.6年后还剩余 4 0.3 mol C.B射线是电子流，速度可接近光速 D.将锶90制成的数贴器贴在患者体表，若患者 发高烧会导致锶90衰变速度加快 15.(多选)(2024·广东珠海市模拟)如图1所示为 研究光电效应实验的部分电路图，用光照射阴 B 极K,阴极发射出的光电子被阳极A吸收。通 过设计完整实验，用不同的光甲、乙、丙分别照 射阴极，得到了光电流与电压之间的关系曲线， 如图2所示，下列说法正确的有 ()》 光束 A 乙 C D 丙 13.(2024·浙江模拟)自然界中一些放射性重元素 往往会发生一系列连续的递次衰变，又称为放 Ua Ua 0 U/V 射系或衰变链。每个放射性衰变系都有一个半 图1 图2 衰期很长的始祖核素，经过若干次连续衰变，直 A,电路中电压表测的是遏止电压 至生成一个稳定核素。钍T系衰变的示意图 B.甲光的强度大于乙光的强度 如图所示，横坐标为质子数，纵坐标为中子数 C.乙光的频率小于丙光的频率 下列判断中正确的是 D.阴极发出的光电子就是光子 144 142 16.(多选)(2024·广东省湛江市高三模拟)研究光 140 电效应规律的实验装置如图所示，用频率为 138 的光照射光电管阴极K时，有光电子产生。由 Th 136 Ra 于光电管K、A间加的是反向电压，光电子从阴 134 Rn 极K发射后将向阳极A做减速运动。光电流 132 由图中电流计©测出，反向电压U由电压表 130 128 心测出。当电流计的示数恰好为零时，电压表 Po 126 Pb 的示数称为遏止电压U,在下列表示光电效应 124808284868909294 实验规律的图像中，正确的是 107 光 R电子 X×X 光出管 新核Y 新核Y ×X×,× XX Xxx 图内 图丁 A.新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为 2 Ry-Z-2k 反向比乐U 遏止出压U.光强/和颊率光強1和频率 B.a粒子的圆周运动可以等效成一个环形电 和獭率v一 与频率v的 w一定时，光电一定时，光电 定时，光比 关系 流与反向电流产生光 流i与光强 压U的关系 电了的时间： 流，且电流大小为1=B m 1的关系 的关系 C,若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和 A B D 17.(多选)(2024·河南省洛阳市高三月考)太阳的 新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 能量来源是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素 △m= Aq2B2R2 2m(A-4)c4 是氢，核聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合 D.发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场 成1个氮核同时放出2个正电子的过程。下表中 中运动的轨迹正确的是图丙 列出了部分粒子的质量：取1u= ×10-26kg 6 【考场·真题真练】 粒子名称质子(p) a粒子 正电子(e)中子(n) 19.(2024·安徽卷)大连相干光源是我国第一台高 质量：u 1.00784.0026 0.0005 1.0087 增益自由电子激光用户装置，其激光辐射所应 用的玻尔原子理论很好 以下说法正确的是 地解释了氢原子的光谱 4 -0.85 A.核反应方程为4H-~2He十2e 特征。图为氢原子的能 1.51 B.4个氢核结合成1个氨核时的质量亏损约为 -3.40 级示意图，已知紫外光 0.0276kg 的光子能量大于3.11 C.4个氢核结合成1个氢核时的质量亏损约为 -13.60 eV,当大量处于n=3能 4.6×10-29kg 级的氢原子向低能级跃迁时，辐射不同频率的 D.聚变反应过程中释放的能量约为4.14× 紫外光有 10-12J A.1种 B.2种 18.(多选)(2024·江苏省南通市高三模拟)在磁感 C.3种 D.4种 应强度为B的匀强磁场中，假设一个静止的放 20.(2024·山东卷)2024年是中国航天大年，神舟 射性原子核(X)发生了一次α衰变，放射出的 十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装 a粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运 载了具有抗干扰性强的核电池。已知器Sr衰变 动，其轨道半径为R.以m、9分别表示α粒子的 为韶Y的半衰期约为29年：留Pu衰变为U 质量和电荷量，生成的新核用Y表示，光在真空 的半衰期约为87年。现用相同数目的器S 中的速度为c.下列说法正确的是 ) 和Pu各做一块核电池，下列说法正确的是 A.器Sr衰变为8Y时产生a粒子 新核Y B.Pu衰变为U时产生3粒子 C.50年后，剩余的8Sr数目大于2Pu的数目 图甲 图乙 D.87年后，剩余的8Sr数目小于Pu的数目 108玻腾中的临界角为血C-日痘一号解得C 时.无电子的量用为N18090西=5X10”个，若 45°，所以减小∠AOB,光线可能在BC面发生全反 射向光电管C的光子有10%会产生光电子，故光电子 射，故A正确：B、增大∠AOB,光线在BC面依然会 =5×101个，故D正确。 发生反射现象，所以光线在BC面O点的反射光可 员少为0 能消失，故B错误：C、BC与B'C间距越大，从右半 【答案】CD 圆圆孤出射光线的入射角就越大，可能超过临界角， 2.【解析】用题图甲所示的实验装置测量物的遏止电 发生全反射，故C正确：D、由折射定律可得∠OOD 压U:与入射光频率，光电管左端应该是阴极，则电 源左端为负极，故选项A错误；当电源左端为正极时， 专45，则00=0D=R,∠0DE=120,在△0D呢 将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，刚开始电压 OD OE 增大，光电流增大，当光电流达到饱和值，不再增大， 中，由正孩定理可得sin∠OED一sin∠ODE,代入 即电流表读数的变化是先增大后不变，故选项B错 数据可得∠OED=30°，由折射定律可得∠FEG= 误：光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的遮 45°，所以光线EF相对于光线AO偏折了9=60° 出功有关，与入射光的强度无关，故选项C错误：根据 45°-15°，故D错误。 题图乙可知，蜘的藏止频率e=5.15×1014Hz,根据 【答案】AC he=Wa,则可求出该金属的逸出功大小W。=6.63X 19.【解析】在该介质中红光的折射率小于绿光的折射 10-34×5.15×1014J≈3.41×10-19J,根据光电效应 率，则绿光的偏折程度更大，根据题意可知，绿光比 方程E=w一Wa,当入射光的频率为v=7.00×10l4Hz 红光更靠近P点，故A错误；红光的折射率小于绿光 时，则最大初动能为Ek=6.63×10-14×7.0×1014J 折射率，根据全反射的临界角公式siC月 -3.41×10-19J≈1.2×10-19J,故选项D正确. 【答案】D 知，0逐渐增大时，红光的全反射现象先消失，故B正 确：全反射现象只能发生在由光密介质射入光蔬介 3.【解析】A报据U。=加一u=h分-w,则U=9 质的时候发生，所以入射光不可能在MN面发生全 反射，故C错误：根据折射定律可知，n=加9.0逐浙 1_W,则有-W=b,逸出功W。=一加，故A错误： λe sin a 减小，两束光在MN面折射的折射角逐渐减小，故D B.Ue=hc 1 Wo 图像的斜率c=一b,则h eλ e a 错误。 【答案】B 故B正痛：C当流长A<日时，即>a,U>0: ac 20.【解析】AB.光源直接发出的光和被平面镜反射的 即光电子最大初动能大于0，故光的频率大于截至频 光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉现象可以 率，照射光电管的阴极时，发生光电效应，故C错误： 看作双缝千涉，双缝SS(S为光源S的像)之间的距 离为d,则d=2a,而光源S到光屏的距离可以看作 =hy-wo,则U。=c于-，U.与1成 eλe 双孔屏到像屏距离：根据双缝干涉的相邻条纹之间 但U。与Em并不是成正比关系，故光电子最大初动能 的距高公式△r=子=总，故A正确，B错误：C光 Em与不成正北，故D错误。 从空气进入蔗糖溶液，根据折射率公式，光的传播速 【答案】B 度=，光从空气中进入蔗糖溶液，光的频率不变， 4.【解析】 根据德有罗意波长公式入=合，由p 根据波长、频率和波速的关系，光在蔗糖溶液中的波 长=卫=二=入，故C错误：D.单色光的频率v= 2mE,解得入= 。由题意可知，电子与油滴 /2mEk 无，单色光在装种透明介质中的传指速度=二，光 的动能相同，则其波长与质量的二次方根成反比，所 在来种造明介质中的波长心--后×是=子，根 以有是=m=p·日=0.8X102×日× 入海√m电 3.14×(4X10-6)3kg≈2.7×10-14kg,代入数据解 2.7×101m 得V1X10≈1,7×10，所以C正确，A 该造明溶液的折射率”2△，故D正确。 B、D错误。 【答案】AD 【答案】 C 5.【解析】由于绝大多数粒子运动方向基本不变，所以 专题二十原子结构和波粒二象性原子核 A位置闪烁次数最多，少数粒子发生了大角度偏转， 极少数偏转的角度甚至大于90°，符合该规律的数据 1.【解析】A、光电流的大小与光照强度有关，在达到饱 只有A选项，故A正确。 和电流之前，光照强度越大，光电流越大，故A错误： 【答案】A B、根据报警器的工作原理，可见光的光子能量大于红 6.【解析】由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光，能 外线的光子能量，所以若光源发出的是可见光，则该 量最小，波长最长，最容易发生衍射现象，故A错误： 装置不会失去报警功能，故B错误：C、根据波长与频 由能级差可知能量最小的光频率最小，是由=4能 率的关系，有c=w,代入数据解得：v=3.75×1014Hz,根 级跃迁到n=3能级产生的，故B错误：大量处于n=4 据光电效应原理，可知该金属的极限频率应小于3.75 ×1014Hz,故C正确：D、当光电流等于8×10-9A 能级的氢原子能发射n(",)=6种频率的光，故C 2 188 错误：由n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光的能 11.【解析】A.根据E=Em一Em可知从n=6、5、4、3能 量为△E=-3.4eV-(-13.6)eV=10.2eV,大于 级跃迁到n=2能级产生的光的能量分别为3.02eV、 6.34cV,能使金属铂发生光电效应，故D正确。 2.86eV,2.55cV,1.89eV,大于2.29eV的跃迁有 【答案】D 三种，根据光电效应产生的条件可知有三种可见光 7.【解析】A.从能级4向能级2跃迁时放出光子①，则 能够让图甲K极金属发生光电效应，故A正确：B 光子①的能量为E0=E:-E2=-0.85-(-3.4)eV= 大量处于n=5能级的氢原子最多能辐射出C号=10 2.55eV>2.29eV,入射光的能量大于金属的逸出功，可 种不同领率的光，故B错误：C.仅将图甲中P向右滑 以发生光电效应，故A正确：B.从能级3向能级2跃迁时 动，正向电压变大，则开始阶段电流计示教变大，当 放出光子②，即光子②的能量为Eg=E一E2=一1.51 达到饱和光电流时，电流不再增加，故C错误：D.仅 -（-3.)eV=1.89eV<B,光子的动量p-及 将图甲中电源的正负极颜倒，光电管加反向电压，仍 有光电子到达A极，即电流计示数不一定为0，故D 仁-巳，由此可知，同种介质中，光子①的动量大于光 错误。 【答案】A 子②的动量，故B正确：C.用光子②照射晶体中的电 12.【解析】已知A端电势高时U为正值，当光电流恰 子，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动 好为零时，根据动能定理有：一eU=Ek(Ue<O) 量转移给电子，根据=么可知光子散射后波长变长， 根据光电效应方程有Ek=hv一Wo=h一hve可得： 则光的频率减小，光的传播方向改变，故C错误：D.从 U=一，十，当入射光的频率大于限频率 能级4向能级1跃迁时放出光子③，即光子③的能量为， 时，才可以发生光电效应，U>U:时才能产生光电 Ea=E-E=-0.85-(-13.6)eV=12.75eV,又eU 流，故A正确，BCD错误。 =E-Wo,解得U=8.21V,故D错误。 【答案】A 【答案】AB 13.【解析】A.始祖元素对应最上方的点，横坐标为核 8.【解析】设两种放射性元素的原子核数分别为N1、 电荷数为90，纵坐标为中子数位142，可知质量数为 N2,对应的半衰期分别为t0、2t0,则N1十N2=N,经 232,故A错误：B.由图可知最终的稳定核素为Pb, 过1=2后，尚未衰变的原子槟总数=（侵）N,十 故B错误：C.从图中可知有两种衰变路径，故C错 误：D.横纵坐标均减小2的路径对应《衰变，横坐标 (受)N2,设经过1=4后，尚未囊变的原子核总数 增加1，纵坐标减小1的路径对应B衰变，由图中信 息可知衰变全过程最终生成稳定核素，共发生了6 为X,则X=(2)N+(2)N,联立解得：X= 次a衰变，4次3衰变，故D正确。 8,故C正确，ABD错误。 【答案】D 14.【解析】A银90(Sr)会发生B衰变（释放电子9e). 【答案】C 设衰变产物Y为Y 9.【解析】该核聚变反应中的质量亏损为△m=(4mp 根据质量数守恒有：90=0十b m。一2m,),根据质能方程可知该核聚变反应释放的 根据电荷数守恒有：38=一1+a 能量为△E=△mc2=(4mp-m。-2m.)c2,1000g氢 即Y的质量数为b=90,电荷数为a=39 核的个数为m=1000NA=1000NA,1000g氢核聚 则Y原子核的中子数为：90一39=51，故A错误；B. 1 忽90（般Sr)半衰期为28.8年，利用半衰期公式：m 变放出的能量E=号AE=250(4m,一m。-2m:) M()了，代入教据有：m=4mlX×(）】 =0.4 mol NA2,选项D正确。 【答案】D ×(合）°=0.4malx=01ml,t0,4ma的s 10.【解析】已知a粒子为He,剿由电荷数守恒及质量 原子核经过57.6年后还剩余0.1mol,故B错误：C 数守恒可知，衰变方程为U→Th十He,故A正 3射线是电子流，速度可接近光速，故C正确：D.半 确：Th核和a粒子都带正电荷，剥在题图匀强磁场 衰期的大小跟原子所处的温度、压强等物理状态以 中都是逆时针旋转，故D错误；由动量守恒可得衰变 及化学状态无关，故D错误。 后=m 234,则Th核和a粒子的动能之比 4 【答案】C 15.【解析】A.由图甲，阴极与阳极两端的电压为正向 1 电压，可以使光电子从阴极逸出后加速向阳极运动 从而形成光电流，而遏止电压是使光电子从阴极逸 2m月 出后在运动到阳极之前动能减为零的电压，因此可 子在匀强磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，所以有 知电路中电压表测的是正向电压，故A错误；B.根据 Bug-mu 动能定理：eUe=Ek,结合光电效应方程：Ek=hy ，则R=贸所以h核和。粒子的国周轨 W。,可知甲、乙频率相同，为同一种光，而图像反映出 甲光的饱和光电流大于乙光的饱和光电流，而在电 道半径之比R 一BqTh 压一定的情况下，饱和光电流越大则光强越强，可知 行，故B正确。 甲光的强度大于乙光的强度，故B正确：C.由图乙可 知，丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，根据：U。 【答案】AB =Ek=y一Wo,可知频率越大，道止电压越大，由此 189 可知乙光的颜率小于丙光的频率，故C正确：D.光子 一个质子，少一个中子，故A正确：B、半衰期是由原子 是在空间中传播的电磁波，为一份一份的能量，而光 核本身决定的，与是否是化合物无关，含C的化合物 电子为实物粒子，本质不同，故D错误。 和单质C衰变一样快，故B错误：C、半衰期具有统计 【答案】BC 性，个别原子不适用，故C错误：D、根据B衰变的本质 16.【解析】由光电效应规律可知，光电流的强度与光 可知，3粒子是原子核C内的一个中子转化为一个质 强成正比，光射到金属上时，光电子的发射是瞬时 子和电子产生的，故D错误。 的，不需要时间积累，故A、D正确：从金属中发出的 【答案】A 光电子，在反向电压作用下做减速运动，随着反向电 2.【解析】设光电管电极K的逸出功为W0,根据题意 压的增大，到达阳极的光电子数减少，故C正确：由 光电效应方程hv=Ek十W。和Wo=hc,eU.=Ek,有 知：W=[-1.51-(-13.6)]eV-5.2eV=6.89eV, 用一群处于1=4能级的氧原子向外辐射光照射图2 hv=hve十eUe,可知B错误。 【答案】ACD 中的光电管，逸出的光电子的初动能最大值Ek= 17.【解析】由核反应的质量数守恒及电荷数守恒得， [-0.85-(-13.6)]eV-6.89eV=5.86eV,当电流 核反应方程为4H→He十2e,故选项A正确：反应 表的示数恰好为零时，Ek=eU解得U=5.86V。故B 中的质量亏损为△m=4mp一m。一2m。=(4×1.0078 正确，ACD错误。 -4.0026-2×0.0005)u=0.0276u=4.6×10-”kg, 【答案】B 故选项C正确，B错误：由质能方程得△E=△mc2= 3.【解析】A、由F一x图像知，从A到C过程中乙分子 4.6×10-9×(3×103)2J=4.14×1012J.故选项 一直在加速，到C点速度最大，经过C点后乙分子的 速度减小，故A错误：B、加速度与力的大小成正比，方 D正确。 【答案】ACD 向与力相同，加速度等于0的是C点，故B正确；C,乙 18.【解析】 由动量守恒定律和圆周运动的半径公式R 分子从A处由静止释放，分子力表现为引力，分子力 做正功，分子势能先减小，到C点势能最小，此后表现 2R=乙二2，选项A正确：a粒子做圆周运 2 为斥力，分子力做负功，分子势能增大，故C错误：D、 从A到C过程中乙分子一直在加速，到C点速度最 动的周物T一霜环形电流1=头-品选项B 大，经过C点后乙分子的速度减小，动能减小，但动能 正确：对a粒子，由洛伦兹力提供向心力有qB= 不能为负值，故D错误。 m发可得一那由质量关系可知，来支后新接y 【答案】B n 4.【解析】设人的肺活量为V,将空腔中的气体和人肺 的质量为M=小m,由衰变过程动量守恒可得 部的气体一起研究。 初状态：p1=po,V1=Vo+V Mw-m-0,可知一得，系统增加的能量为△上 末状态：p2-po十pgh,V2-Vo 根据玻意耳定律有p1V1=p2V2 =M2+m2,由质能方程得△E=mc2,联立 联立解得：V=V,故ABD错误，C正确。 解得△m= AgB2R2 2m(A-4,选项C正确：由动量守恒定 【答案】C 5.【解析】光线从左侧垂 律可知，衰变后a粒子与新核Y运动方向相反，所以 直AB射入棱镜时，有反 30 轨速国应外切，由国周运动的丰径公式R=常可知， 射也透射，透射方向不 变。光线射到DE时，由 a粒子半径大，由左手定则可知α粒子与新核Y做圆 几何知识得：入射角为i 周运动的方向相同，丁图正确，选项D错误。 =30°。 60 【答案】ABC 该棱镜的临界角为C,则 19.【解析】根据能级的跃迁特点可知，大量处于n=3 能级的氢原子向低能级跃迁时，总共有3种不同频 smC-25号，故有C 率的光，其能量大小分别为： e1=-1.51eV-(-3.4)eV=1.89eV <30°，所以光线在DE 面上发生了全反射。由 e2=-1.51eV-(-13.6)eV=12.09eV e3=-3.4eV-(-13.6)eV=10.2eV 几何知识分析得到，光线射到AB面上时入射角为 紫外光的光子能量大于3.11eV,则辐射出的不同频 =60°，发生全反射，反射光线与BE面垂直，所以既有 率的紫外光有2种，故B正确，ACD错误。 光线垂直射出BE面，又有光线从BE反射，根据光路 【答案】 B 的可逆性可知，这个反射光线沿原路返回，故光线应 20.【解析】 该发生4次全反射，在两个界面有光线射出来，则D 质量数守恒器Sr→8Y十-9e→B衰变，A错 正确，ABC错误」 电荷数守恒贸P→2U十He→a衰变，B错 【答案】D TWs<T Pu 相同时间，Ns<NwC情D对。 6.【解析】为了减小进入眼晴的常外线，应使入射光分 别从该膜的前后两个表面反射的光叠加后加强，则光 【答案】D 程差（大于等于薄膜厚度d的两倍）应等于光在薄膜 专题十八至二十滚动检测卷 中微长X的整教倍，即2d=以，n=1.23=号 1.【解析】A、根据质量数守恒与电荷数守恒可知，X 3×108 为N,有7个质子，7个中子，比有6个质子的C多 nf 2.5X8.0×10m=1.5×10-7m,膜的厚度至少 190