(20)原子结构和波粒二象性 原子核-【衡水金卷·先享题】2025年高考物理一轮复习单元检测卷（粤教版 广东专版）

高三一轮复习单元检测卷/物理 6,A,弘两种光子的尚量之比为21，它们1那能使某种金属爱生光电效应，且所产生的光电子县大初 动值分用为E,,,下列说达正确的是 (二十)波粒二象性原子和原子核 A.A,两种光子在直空中的技长之北为2 B.A,B两种完子的能量之比为12 (考试时司？5分神，离分100分) ,若仅婚大先子A的光国强度，则产生的光电子最大初动虚E,变大 D该金属的避出功为E,一2E 6.点先原以100W的功军向周雨所有方向均匀地辐射放长的为8×10m的光，点老源每秒帮射的 条形码粘贴处 光子数为N。已年普雪克常量A=3×10“」·.真空中的光速=3×10心m/,附N约为 A.610个 且.3×10"个 C.3×10个 D6X109个 7,新本践山读址的发理填补了山《及中摆北方勉区旧石指时代考古的室白。出土文物位括石制品、 动物化石及一定数量的骨制品：在测定其年代时用装十四新代法，某制品初参洲得的年数据为距 一、单项选翅 令6万系10万年，已短”C的半章期为5730年，谈制品的“C原给质量为m,,则该制品中“C的 1IA1tCiD回 2A10G月[D 3tA[▣D同 解余量不可能是 4IA的灯[同 3 CA][H]fe [ml GL[Ic日 7 IA]EN [e][D A,m《与" .m() 二，备原进狮m 二，多领选择题本题共3小题，料小题6分，共8分。在每小题给出的四个选项中，有多顶符合题 8TA3灯C同 9[A1[D 10Ta灯[0[叮时 日要术，全第选的得6分，达目但不全的叙3分，有达错的得0分) 8,氧原子的图量图如器断示，大量氧原子从期一4使级既迁时细射出豌率不同的 一、单顷递堡显（本题其了小题，#小题4分，我8分。在#小题给出的国个透项中，只有一项是符 光子，这些光子解射判逸出功为[0,7GxV的金属上，递出的光电子量大切动能 合题日要求的 可传为 140 1,下列美于无的说达正确的是 A,1,34V A.光不可能同时既具有技动社，义具有粒千性 且.2.0eV 品顺率核大的光北波动性越装著，铜率越小的老其粒子性露显著 C,23.50eV ,光在传靖时诈往表虎出粒子性，光在眼物质相互作川时作往表我出被动性 L10.75eW L大量光子产生的效幕往往暴示出被动鞋，个别允子产生的效暴鞋往是示出粒子性 B,C发生意针性章变生成”N和粒子X,半套期的为5700年，已知“C,"N,X的质量分到为m:, 2,目本核陵衣中，含有大量的氯，氯因为多出了两个中子，直的质量更大，比气和氧更不稳定，容易发 m,m,“C,“N的比结合雀分别为E韩E。言室中的光速为c,下列说边正绳的是 生月真变，鼠章变行变成了稳定的氨，它的半有明为2,3器年。下列说法正编的是 A.粒子X为B粒子 A.篮推到大海厅半查期会改变 B粒子X为▣粒子 品，衰变方程为日一→时H十 C,145一1E=(w,一，一w/ 心月食坐的同时也有7射线，3较子的野透鞋比？射钱柔 山若某占木样品中“C的比例正好是现代植物样品馆四分之一，度占木的年代距今的为1山00年 D两个氧慎经过123琴年后，还有个氯核设有发生夜变 0。一质量为】kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平艳面上沿x轴居动，出发点为 3.下列说法正确的是 转罗点，找力做的功W与物体坐解”的关系如闲所示。物体与水平随面何的动摩擦四数为0,4。 A.目庭变所释收的电子是原子族内的中子转化成质子时产生的 重力加违发黑-10m/,。下列说法正确的是 县能枝裂复的核反应方程为号U+e十Kr十n 1 C.卢要摇通过实轮发现质子的核反皮方程为：He+牛N·”O十H D结合能越大，核子幼合的越牢蜀，夏子核锈稳定 4,知图所示，调带及量为2k以物体的无人机从地面由静止起笔经宜上升，经社16→到达4册m高度 处后是停了5，之后沿水平方向运动了5，水平距离为0m,重力加速度x一19m/s,不计室气 阻力，下列说法正确的是 A.在上-1m时，拉力的功零为6W A,物体一立处乎超重状态 品，在x=4m时，物体的动能为？J B.物体在到s内的平均度为35m/s C,从上=Q运功到一2世的过程中，物体克服家擦力餐的功为8」 C,上升阶段无人机对物棒一直做正功 D从=g盈动到x一4m的过程中，物体的砖量最大值W2g·m8 [L水平运动阶2无人乱对物体的作用力一是等干四N 籍里引奥箱服}第1页（共4页） 衡水鉴参·究幸题·商三一蛇复习单无检测程二十 物罐（兽教饭》第？页{共4页1 广东专版 三，非透撞题本题共小，共1分，请按要求完成下列各思) L(山1分)核电站用核反应堆中韩根裂变释放核电发电。一个中子装击销用U产生两个中等面 11,(6分)如衡甲斯示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯阻射锌版，关灯后，验电替指针保 量的整氟■Kr和围出阳，同时产生三个中子，该核反位释较的核衡为E,已知直空中光速为(， 持一定偏角。 (1)写出枝反应方程，年求出度袋变反成中的质量亏报： 2)反立堆中用石墨隙慢化剂使快中了诚迷：很设一个初渔度为些的中予与一个静止的核格发 22 生弹性正碰，碳核的质量是中子的？督。求健撞后中千的速度大小 (1)鬼用一带少量负电的金属小球行锌板接触，赠验电器指针偏角将 填“增大”减小” 成”不变”)， (2)使稳电静指针国具零，再用相同强度的钠灯发出的黄光题射锌板，验电精指针无输转，春改用 强度更大的虹外线灯组射锌数。可燕察再验电器箱针 (填”有”减“无”)偏转。 (3)为了进一步研究先电效议的规律，授计了如图乙所示的电驿，图中标有A和民的为光电管， 其中K为别長，A为用极。观接通电第，用老子图量为1,5V的光肌射闭板K,电重计中有示 数，若算滑动变阻器的滑片”暖慢向右滑动，电镜计的食数逐新候小，当滑至某一悦置时电德计 的读数恰F为零，读出代转电压表的示数为花。V,雨光电管阴极材料的选出功为 ev. 12,(多分)太阳内第的热核反成是轻核聚交的过程，有一静反定序列是质子循环，相当于4个板子聚 变生成一个氮核程另外两个相可的粒子，核反应方程为H一He十2X十△E,已知质子的质 15.(17分)如图甲所示为半径为R的国分之一阅住面别极MN和位十调柱面结线OO'上的阳领构 量为桥，，氢餐的质量为，另外两个粒了的质量约为m:,太阳每秒细时的衡最为×」，真 成光电答的示意图，某单色光温射阴吸，。出的光电子到巧阳最形域光电流，已知阴级材料的盈 密中的光速E-3×10°m/s,求： 尚功为W,,究电子的量大初边度为，电子电有量为一，质量为m,其空巾光难为，春写克常 (1)X的质量数A,电背数2及一次流聚变反定释放的能量（川字同表示）： 是为A ()太阳每秒亏担的面量，（站果保葡两位有效数序） (1)求人射光被长A和馨止电压U.: (2)如图乙所示为光电管横截面示意图，在单径为R的四分之一辉平正内加展直派面向外的匀 强磁场，具研究在该藏图内运动的老电子，仅考虚洛伦登力作用，要使从阴极上N点魂出的老电 予运动列阳极，渔度至少为受 ①求酷5应强度大小： 若削极表直各处均有光电子瓷出，课能到达用极的光电子。出区域与个闭饭区城的比值·， 13.(11分)如图所示，内径均匀的U形用度璃管一端开日，装直放置，开口编与一个谷积很大的贮气 缸B连道，封阳漏由水银时闭一2理想气体A,已知一斜℃时整气柱A长2m,右管水银置比 左管水银面0曲，当气温缓慢上升到27工时，水很南高度差变化4m,A,B两部分气体的望 度断亮相同，热力学和度与摄氏温度间的关暴为T一十2门K,承， (1)当气氢上升到2：时，水银面高度桑的变化情况： (2)一23℃时B中气体的瓜强 心 哪建{即数版】魏3到[并4贡1 衡冰意表·先章蛋·高言轮复习单元检测春二十 物战由粒版引第4面〈共4页) 广东专顺高三一轮复习广东专版 ·物理（粤教版）· 高三一轮复习单元检测卷/物理（二十）》 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： 1.理解能力 Ⅱ.推理能力Ⅲ.分析综合能力N.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思雏③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ① ② ③ 档次 系数 1 单项选择题 4 波粒二象性 易 0.90 单项选择题 衰变方程与半衰期 易 0.85 3 单项选择题 4 核裂变与结合能 易 0.80 4 单项选择题 4 牛顿第二定律的简单应用 易 0.80 5 单项选择题 光电效应 中 0.75 6 单项选择题 4 光的能量公式 中 0.75 7 单项选择题 4 半衰期公式 中 0.75 8 多项选择题 6 氢原子能级图 中 0.70 同位素与衰变方程、能量、半 多项选择题 中 0.65 衰期 10 多项选择题 功与能 L 中 0.65 11 非选择题 光电效应实验 中 0.75 12 非选择题 9 轻核聚变 中 0.75 13 非选择题 11 气体实验定律综合应用 0.65 质能方程、核裂变、动量守恒 14 非选择题 11 中 定律 0.60 洛伦兹力、圆周运动、功能关系 15 非选择题 17 应用 难 0.55 香考管案及解析 一、单项选择题 著，B项错误：光在传播时往往表现出波动性，光在跟 1,D【解析】光具有波粒二象性，A项错误：频率越大 物质相互作用时往往表现出粒子性，C项错误，D项 的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显 正确。 ·83· ·物理（粤教版）· 参考答案及解析 2.B【解析】核度变的半衰期不随着环境的变化而变 数n不可能为21次，则该制品中“C的剩余量不可能 化，A项错误；粒子的穿透性比Y射线弱，C项错误； 是m,(宁户，D项正确。 半度期是大量原子核的统计规律，D项错误，根据电 二、多项选择题 荷数守恒和质量数守恒可知衰变方程为H一→He 8.AB【解析】氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时 +e,B项正确 辐射出的光子能量为E=-0.85eV一（一13.60eV) 3.A【解析】3衰变所释放的电子是原子核内的中子 =12.75eV,这种光子照射到逸出功为10.75eV的 转化为质子时产生的，即n→H十_e,A项正确： 金属上，逸出的光电子最大初动能E=E一W。= 铀核需要俘获一个慢中子才能产生裂变，则铀核裂变 2.00eV,B项正确：氢原子从n=3能级跃迁到n=1 的一种核反应方程为U十n→Ba十Kr十 能级时辐射出的光子能量为E=一1,51eV一 3n,B项错误：卢瑟福用a粒子轰击氮核实验发现了 (-13.60eV)=12.09eV,这种光子照射到逸出功为 质子，由质量数和电荷数守恒可知其核反应方程 10.75eV的金属上，逸出的光电子最大初动能Ek= 为He十4N→O十H,C项错误：比结合能越大， E一W。=1.34eV,A项正确：氢原子辐射出其他频率 核子结合的越牢周，原子核越稳定，D项错误。 的光子能量小于10.75eV,没有光子逸出，C,D项 4.C【解析】由静止起飞沿竖直方向上升的加速过程 错误 是超重，之后的运动就不是了，A项错误：20s内的合 9.AD【解析】根据电荷数和质量数守恒，"C的衰变 位移为50m,平均速度为2.5m/s,B项错误：水平运 方程为'C一→N+e,所以粒子X为电子，A项正 动阶段，由于运动性质未知，所以无人机对物体的作 确，B项错误：根据爱因斯坦质能方程可知，该衰变释 用力未知，D项错误：上升阶段无人机对物体的作用 放的能量△E=14E-14E:=(m1一mg一m)2,C项 力与速度同向，故做正功，C项正确。 错误：古木样品中“C的比例正好是现代植物样品的 5,D【解析】根据光子能量E=h,光子动量p= h 四分之一，可知经过了两个半衰期，故该古木的年代 位=E,可知A,B两种光子的能量之比为21.波长 距今约为5700×2年=11400年，D项正确 10.BC【解析】由于拉力在水平方向，则拉力做的功 之比为1：2，A、B项错误：根据E=hy一W。可知，仅 W=Fx,可看出W-x图像的斜率代表拉力F,在物 增大光子A的光照强度，并不影响产生的光电子的 体运动的过程中根据动能定理有W一mgx= 最大初动能E,C项错误：设光子B的能量为E,根 m,则x-1m时物体的速度为一2m/s,拉力 1 据光电效应方程有EA=2E一W。,Eu=E一W。,解得 W。=E一2Ea,D项正确 为F=AW=6N,则此时拉力的功率P=F, △x 6.C【解析】根据题意，由公式可得，每个光子的能量 12W,r=4m时物体的动能为E=(18-0.4×1× B=,一，点光源时同1内发出的总能量E=P 10×4)J=2J,A项错误，B项正确：从x=0运动到 x=2m,物体克服摩擦力做的功W,一mgx=8J,C 则有E=NE,联立解得N=P,解得N≈3X10 hc 项正确：根据W-x图像可知在0一2m的过程中F, 个，C项正确 =6N,2一4m的过程中F=3N,由于物体受到的 7.D【解析】根据半衰期计算公式m一m(),1取 摩擦力恒为∫=4N,则物体在x=2m处速度最大， 在0一2m的过程中，(12-0.4×1×2×10)J= 6万至10万年，T=5730年，可得发生了半衰期的次 数n满足10n17,该制品中C发生半衰期的次 乏m巧，解得功=2V2m/s,则从x=0运动到x ·84 高三一轮复习广东专版 ·物理（粤教版）· 4m的过程中，物体的动量最大值为p一= 显然在△T、T,相同情况下，初始压强P1越大，升高 2√Zkg·m/s,D项错误。 相同温度时，压强增量越大，而初始状态时，P< 三、非选择题 Pm,所以△P,<△P,则A中水银上升，水银面高度 11.(1)减小(2分) 差增大 (2分) (2)无(2分) (2)设一23℃时，B中气体压强为pm玻璃管的横截 (3)4.5(2分) 面积为S,对A中理想气体有=Y(2分) TA TA 【解析】(1)在A处用紫外线灯照射锌板，锌板产生 光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带少量 即PH-40)×62S_(pm'-44)X60S 250 300 负电的金属小球与锌板接触，会使锌板上带的正电 荷减少，则验电器指针偏转角将减小。 -会 (2)产生光电效应需要人射光的频率达到截止频率 联立解得p#=140cmHg (2分) 以上，与光照强度无关。用相同强度的钠灯发出的 14.(1)U+。n-2Kr+HBa+3n E (2)11 黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使 4 锌板产生光电效应，即黄光的频率低于截止频率， 【解析】(1)根据核反应方程满足质量数守恒和电荷 改用强度更大的红外线灯照射锌板，红外线的频率 数守恒，有器U十in→Kr+Ba+3器n (3分) 小于黄光的频率，则红外线也不能使锌板产生光电 由质能方程得E=△m (2分) 效应，则验电器指针无偏转。 所以dm=E (1分) (3)当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出 (2)设中子的质量为m,碳核的速度为 此时电压表的示数为6.0V,说明遇止电压为 m6=mu+120 (2分) 6.0V,则最大初动能为E=eU=6.0eV,由光电效 1 应方程E.=v一W。可得，光电管阴极材料的逸出 m6-m+×12m (2分) 功为W。=hy-E=4.5eV. 12.(1)01(4m1-m-2m)c2(2)4.4×10°kg 解得v一一总 (1分) 【解析】(1)根据题意，由质量数和电荷数守恒可得 即中子连度大小为品 A=4×1-4=0 (2分) 15.(1) mv Z=4×1-2-1 m十2W 2e (2)⑩装 eR 3 2 (2分) 由爱因斯坦质能方程得一次该聚变反应释放的能量 【解析】)由爱因斯组光电效应方程有之m成一 △E=△mc2=(4m1-m:-2m:)c (2分) h￡-w (2分) (2)由爱因斯坦质能方程得太阳每秒亏损的质量 4m=4E 4×10 2he (3X10)7kg≈4.4X10kg (3分) 解得A= m十2W。 (1分) 13.(1)水银面高度差增大(2)140cmHg 由动能定理得-儿，=0一之m (2分) 【解析】1)假设水银柱不动，由查理定律得会一号 解得U.=m 2e (1分) △T7 (3分) (2)①速度为之的电子刚好能到达阳极的临界轨迹 所以△p=△T (2分) 如图所示 ·85· ·物理（粤教版）· 参考答案及解析 即电子以最大速度与OV成30°进入噬场时刚好 到达阳极O,从N点射人的电子速度方向合适，在 受~之间均可到达用极0处：当电子从P点以 0 最大速度。与OP成30°方向射出，电子刚好与磁 即从N点沿切线方向进人磁场的电子在磁场中轨 场边界OM相切，即能到达阳极O处的光电子只分 迹是半圆孤，ON为其直径，所以片= (2分) 布在NP之间，如图所示 2 由洛伦滋力提供向心力可得：受B= m(受)》 (2分)】 解得B= R eR (1分) ②设速度为的电子半径为，则eu.B=m心 解得=号 (3分) (2分) 解得r=R (1分) ·86·