第1部分 专题5 第13节 近代物理-【金版教程】2026年高考物理大二轮大考试题精选重组全书word

专题五　近代物理、热学、光与电磁波、机械振动与机械波

第13节　近代物理

高考体验

1．(2025·广西卷，1)已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13 eV、2.25 eV、2.29 eV、3.20 eV。用光子能量为2.20 eV的单色光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金属是(　　)

A．铷   B．钾 

C．钠   D．钙

答案：A

解析：光电效应发生的条件，是照射金属的单色光的光子能量等于或大于金属的逸出功，故能逸出光电子的金属是铷，A正确，B、C、D错误。

2．(2025·四川卷，2)某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10－10 m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是(　　)

A．德布罗意波长约为7.9×10－13 m的中子

B．德布罗意波长约为8.7×10－12 m的质子

C．德布罗意波长约为2.6×10－11 m的氮分子

D．德布罗意波长约为1.5×10－10 m的电子

答案：D

解析：当狭缝宽度一定时，波长越大，衍射现象越明显，可知衍射现象最明显的是D。

3．(2025·湖南卷，1)关于原子核衰变，下列说法正确的是(　　)

A．原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量

B．大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期

C．放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长

D．采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期

答案：B

解析：原子核衰变过程释放能量，根据爱因斯坦质能方程可知，该衰变过程存在质量亏损，新核总质量小于原核质量，A错误；根据半衰期的定义可知，B正确；放射性元素的半衰期

是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，C、D错误。

4．(2025·甘肃卷，1)利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。He＋离子相对基态的能级图(设基态能量为0)如图所示。用电子碰撞He＋离子使其从基态激发到可能的激发态，若所用电子的能量为50 eV，则He＋离子辐射的光谱中，波长最长的谱线对应的跃迁为(　　)

A．n＝4→n＝3能级   B．n＝4→n＝2能级

C．n＝3→n＝2能级   D．n＝3→n＝1能级

答案：C

解析：根据题意可知，用能量为50 eV的电子碰撞处于基态的He＋离子，可使He＋离子跃迁到n＝3能级和n＝2能级，He＋离子向低能级跃迁时将辐射光子，由Em－En＝hν＝h可知，波长最长的谱线对应的跃迁为n＝3→n＝2能级，故选C。

5．(2025·安徽卷，1)2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核(Th)俘获x个中子(n)，并发生y次β衰变，转化为易裂变的铀核(U)，则(　　)

A．x＝1，y＝1   B．x＝1，y＝2

C．x＝2，y＝1   D．x＝2，y＝2

答案：B

解析：根据题意，可知全过程的核反应方程为Th＋xn―→U＋ye，根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒，有232＋x＝233，90＝92－y，解得x＝1，y＝2，故选B。

6．(2025·黑吉辽蒙卷，8)(多选)某理论研究认为，Mo原子核可能发生双β衰变，衰变方程为Mo―→Ru＋ye。处于第二激发态的Ru原子核先后辐射能量分别为0.5908 MeV和0.5395 MeV的γ1、γ2两光子后回到基态。下列说法正确的是(　　)

A．A＝100 B．y＝2

C．γ1的频率比γ2的大 D．γ1的波长比γ2的大

答案：ABC

解析：衰变过程质量数守恒、电荷数守恒，则有100＝A，42＝44＋y(－1)，解得A＝100，y＝2，A、B正确；由题意可知，γ1的能量比γ2的大，由公式ε＝hν可知，γ1的频率比γ2的大，由公式c＝λν可知，γ1的波长比γ2的小，C正确，D错误。

7．(2025·浙江1月选考，11)(多选)如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是(　　)

A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R的宽

B．P、Q产生的光电子在K处的最小德布罗意波长，P大于Q

C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高

D．对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q

答案：BC

解析：由爱因斯坦光电效应方程得Ekm＝hν－W0，又由动能定理得－eUc＝0－Ekm，整理得eUc＝hν－W0，由题图2可知，Q的遏止电压大于R的遏止电压，则Q的频率大于R的频率，由c＝λν可知，Q的波长小于R的波长，则分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R的窄，A错误；同理，Q产生的光电子的最大初动能比P的大，由德布罗意波长公式λ＝和p＝得λ＝，显然P产生的光电子在K处的最小德布罗意波长大于Q，B正确；结合A项分析可知，Q的频率最大，由能级跃迁的频率条件hν＝En－Em(m<n)可知，氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高，C正确；对应于题图2中的M点，P和Q的光电流相等，则单位时间到达阳极A的光电子数目相等，D错误。