内容正文:
最新真题
专题十三
近代物理
分类特训
[考点1]对光电效应规律的考查
1.(2026·河南卷,8)(多选)不同材料的金属板M、N的逸出功分别为W1和W2.用波长为入1的
光照射,M、N均能发生光电效应,出射光电子的最大初动能分别为E,和E2;改用波长为入2的
光照射,仅M能发生光电效应,出射光电子的最大初动能为E.则
A.W<W,
B.入1>入2
C.E<E,
D.E>E
2.(2026·湖北卷,2)光伏产业已发展成为我国新能源三大名片之一.太阳能电池发电时,材料原
郑
子中的电子被光子激发(这也是一种光电效应),激发后的电子向电池负极移动,形成一个持续
的电动势.关于太阳能电池,下列说法正确的是
()
A.任何频率的光均可使太阳能电池发电
郑
B.太阳光的能量可以全部转化为电池的电能
C.太阳能电池在多云的白天,仍然可以发电
D.太阳能电池发电的功率与太阳光的照射方向无关
3.(2025·山东卷,1)在光电效应实验中,用频率和强度都相同的单色光分别照射编号为1、2、3
的金属,所得遏止电压如图所示,关于光电子最大初动能Ek的大小关系正确的是
3金属编号
0
-1
杯
A.Ek>Ek2>E
B.E>E>Ek
C.Ek>E>Ek
D.E>E>Ek
4.(2024·黑吉辽卷,8)(多选)X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子,并
对光电子进行分析的科研仪器,用某一频率的X光照射某种金属表面,逸出了光电子,若增加
此X光的强度,则
()
A.该金属的逸出功增大
B.X光的光子能量不变
如
戡
C.逸出的光电子最大初动能增大
D.单位时间逸出的光电子数增多
5.(2023·浙江卷,15)(多选)有一种新型光电效应量子材料,其逸出功为W。.当紫外光照射该材
御
料时,只产生动能和动量单一的相干光电子束.用该电子束照射间距为d的双缝,在与缝相距
为L的观测屏上形成干涉条纹,测得条纹间距为△x,已知电子质量为m,普朗克常量为h,光
速为c,则
(
A电子的动量A,品
B.电子的动能E一2m△r
hL2
C.光子的能量E=w。+
h2L2
器
d△x
D.光子的动量p=
2cmd2△x2
[考点2]对氢原子光谱和能级跃迁的考查
1.(2024·江苏卷,5)在原子跃迁中,辐射如图所示的4种光子,其中只有一种光
子可使某金属发生光电效应,是哪一种
A.λ1
B.入2
C.λ
D.λ4
X:2
2.(2023·新课标卷,16)铯原子基态的两个超精细能级之间跃迁发射的光子具有
稳定的频率,铯原子钟利用的两能级的能量差量级为105eV,跃迁发射的光子的频率量级为(普
朗克常量h=6.63×1034J·s,元电荷e=1.60×1019C)
()
A.10Hz
B.105 Hz
C.10Hz
D.1012Hz
85
3.(2023·山东卷,1)“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组
2
发射升空,对提升我国导航定位深空探测等技术具有重要意义.如图所示为
钟邀光
某原子钟工作的四能级体系,原子吸收频率为。的光子从基态能级I跃迁
1
至激发态能级Ⅱ,然后自发辐射出频率为1的光子,跃迁到钟跃迁的上能级
2,并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1,实现受激辐射,发出钟激光,最后辐射出频率为
⅓的光子回到基态.该原子钟产生的钟激光的频率2为
)
A.o十1+3
B.o十1一s
C.vo-v+v3
D.o-1一3
4.(2023·辽宁卷,6)原子处于磁场中,某些能级会发生劈裂.某种原子能
劈裂前
劈裂后
级劈裂前后的部分能级图如图所示,相应能级跃迁放出的光子分别设
为①②③④.若用①照射某金属表面时能发生光电效应,且逸出光电子
的最大初动能为Ek,则
①
②③④
A.①和③的能量相等
B.②的频率大于④的频率
C.用②照射该金属一定能发生光电效应
D.用④照射该金属逸出光电子的最大初动能小于E,
[考点3]对波粒二象性和原子结构的考查
1.(2024·湖南卷,1)量子技术是当前物理学应用研究的热点,下列关于量子论的说法正确的是()
A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的
B.光电效应实验中,红光照射可以让电子从某金属表面逸出,若改用紫光照射也可以让电子从
该金属表面逸出
C.康普顿研究石墨对X射线散射时,发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分
D.德布罗意认为质子具有波动性,而电子不具有波动性
2.(2024·新课标卷,17)三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献,荣获了2023年
诺贝尔化学奖,不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光.现有两种量子点分别发出蓝光和红
光,下列说法正确的是
()
A.蓝光光子的能量大于红光光子的能量
B.蓝光光子的动量小于红光光子的动量
C.在玻璃中传播时,蓝光的速度大于红光的速度
D.蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率
3.(2024·全国甲卷,14)氘核可通过一系列聚变反应释放能量,总的反应效果可用6H→2He+
xon+y1p十43.15MeV表示,式中x、y的值分别为
(
)
A.x=1,y=2
B.x=1,y=3
C.x=2,y=2
D.x=3,y=1
4.(2022·全国乙卷,17)一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为
6×10-7m的光,在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3×1014个.普朗克常
量为h=6.63×10-4J·s.R约为
(
)
A.1×102m
B.3×102m
C.6×102m
D.9×102m
[考点4幻核反应方程
1.(2026·湖北卷,1)2025年6月,我国成功掌握商用堆生产钇一90(9Y)玻璃微球的技术,可实
现批量化生产.在核反应堆中,9Y由核反应9Y+X→Y生成,则
()
A.X是质子
B.X是电子
C.a=90
D.b=0
2.(2025·云南卷,1)2025年3月,我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布,标志着我
国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破.碳14的衰变方程为C→N十X,则
()
A.X为电子,是在核内中子转化为质子的过程中产生的
B.X为电子,是在核内质子转化为中子的过程中产生的
C.X为质子,是由核内中子转化而来的
D.X为中子,是由核内质子转化而来的
86
3.(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3衰变,衰变方程
为Mo→44Ru+y1e.处于第二激发态的44Ru原子核先后辐射能量分别为0.5908MeV和
0.5395MeV的Y1、Y2两光子后回到基态.下列说法正确的是
()
A.A=100
B.y=2
C.Y1的频率比Y2的频率大
D.Y1的波长比Y2的波长大
4.(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(0),共
发生y次B衰变,转化为易裂变的铀核(28U),则
A.x=1,y=1
B.x=1,y=2
C.x=2,y=1
D.x=2,y=2
5.(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
6.(2024·山东卷,1)2024年是中国航天大年,神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天,部分航天器
装载了具有抗干扰性强的核电池。已知8Sr衰变为9Y的半衰期约为29年;2Pu衰变为2U
的半衰期约87年.现用相同数目的Sr和8Pu各做一块核电池,下列说法正确的是()
A.8Sr衰变为Y时产生a粒子
B.288Pu衰变为2U时产生3粒子
C.50年后,剩余的8Sr数目大于Pu的数目
D.87年后,剩余的8Sr数目小于Pu的数目
7.(2024·河北卷,1)锂是新能源汽车、储能和信息通信等新兴产业的关键材料.研究表明,锂元
素主要来自宇宙线高能粒子与星际物质的原子核产生的散裂反应,其中一种核反应方程为:
C+H→Li+2H+X,式中的X为
()
A.on
B._e
C.e
D.>He
8.(2024·江苏卷,3)用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子,该实验的核反应方程式是X+4N
→H+14C,粒子X为
(
A.正电子9e
B.中子。n
C.氘核2H
D.氦核2He
9.(2024·湖北卷,2)硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一、19B+。n→X+Y是该
疗法中一种核反应的方程,其中X、Y代表两种不同的原子核,则
(
A.a=7,b=1
B.a=7,b=2
C.a=6,b=1
D.a=6,b=2
10.(2023·全国甲卷,17)一质点做匀速圆周运动,若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成
正比,运动周期与轨道半径成反比,则n等于
()
A.1
B.2
C.3
D.4
[考点5]核能的计算
1.(2025·福建卷,6)(多选)某核反应方程为H+8H→He十。n+17.6MeV,现真空中有两个动
量大小相等,方向相反的氘核与氚核相撞,发生该核反应,设反应释放的能量(远大于碰前氘核
和氘核的动能)全部转化为He与。n的动能,则
()
A.该反应有质量亏损
B.该反应为核裂变
C.。n获得的动能约为14MeV
D.2He获得的动能约为14MeV
2.(2025·陕晋青宁卷,5)我国首台拥有自主知识产权的场发射透射电镜TH一F120实现了超高
分辨率成像,其分辨率提高利用了高速电子束波长远小于可见光波长的物理性质.一个静止的
电子经100V电压加速后,其德布罗意波长为入,若加速电压为10kV,不考虑相对论效应,则
其德布罗意波长为
()
A.100
B.10λ
品
87
3.(2023·全国乙卷,16)2022年10月,全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴,其中我国
的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献.由观测结果推断,该
伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为1048J.假设释放的能量来自于物质质量的减少,则
每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×108m/s)
()
A.1019kg
B.1024kg
C.1029kg
D.1034kg
[考点6]对原子核基本概念的综合考查
1.(2026·山东卷,1)我国钍资源丰富并成功实现了钍一铀核燃料转换,开辟了核燃料供应的新
途径.转换过程的中间核素2Pa可能会经历两种核反应,反应式为8Pa十X→21Pa,28Pa
→2U+Y,则X、Y分别是
()
A.-ie、n
B.0n、H
C.on、-e
D._e、H
2.(2026·陕晋青宁卷,4)正电子+1e与电子_e湮没产生的光子是探测中微子的重要信号,一
个静止的正电子与一个静止的电子湮没转化为两个Y光子,该过程动量和能量都守恒,已知正
电子与电子的质量均为,光速为c,普朗克常量为h,则这两个y光子
()
A.总能量为mc2
B频率均为
C.总动量为2mc
D.波长均为C
E好
3.(2026·湖南卷,2)关于原子核衰变,下列说法正确的是
(
A.原子核发生α衰变时,电荷数增大
B.原子核发生α衰变时,质量数增大
C.衰变产生的α粒子穿透能力强,可以穿透几厘米厚的铅板
D.理论研究表明,Rn(氡核)可能在一次衰变过程中放出两个a粒子,则其衰变方程为
28Rn→22He+2a8Pb
4.(2026·四川卷,8)(多选)分离轴238和铀235常采用离心分离技术.将含
有铀238和铀235两种同位素的气态六氟化铀(238UF。和235UF。)在高速
转动的气体离心机中进行分离,如图所示.则
A.图中a为285UF6分子
B.图中b为235UF6分子
C.铀238和铀235的中子数相同
D.轴238和铀235的质子数相同
5.(2025·河南卷,6)由于宇宙射线的作用,在地球大气层产生有铍的两种放射性同位素B和9
B.测定不同高度大气中单位体积内二者的原子个数比,可以研究大气环境的变化.已知B和9
Be的半衰期分别约为53天和l39万年.在大气层某高度采集的样品中,研究人员发现Be和Be
的总原子个数经过106天后变为原来的三,则采集时该高度的大气中Be和Be的原子个数比
约为
(
A.1:4
B.1:2
C.3:4
D.1:1
6.(2025·湖北卷,1)PET(正电子发射断层成像)是核医学科重要的影像学诊断工具,其检查原
理是将含放射性同位素(如8F)的物质注入人体参与人体代谢,从而达到诊断的目的.18F的衰
变方程为8F→X+e+。,其中。v是中微子.已知8F的半衰期是110分钟.下列说法正确的是
(
)
A.X为O
B.该反应为核聚变反应
C.1克18F经110分钟剩下0.5克18F
D.该反应产生的。y在磁场中会发生偏转
888.A如图所示画出降压变
压器的等效电路图,设降
U13U2
压变压器原、副线图的匝
Ro
数比为k:1(k>1),则输
电线路上的电流【2=
R。十R转子在磁场中
U。
U13U2
转动时产生的电动势e=
Ro
NBSwsin wt,当转子角速度增加一倍时,则升压变压器
原、副线圈两端电压都增加一倍,则输电线路上的电流
变为I'2=2I,,R。上消耗的功率P=I'R。=4IR。=
4P,A正确:同理,当升压变压器的副线圈匝数增加一倍
时,副线圈两端电压增加一倍,输电线上的电流也增加
一倍,R。上消耗的功率P,=P,=4P,C错误;若R。阻值
U,
增加一倍,输电线路上的电流1,=2R,十RR,消耗
的功率P,=2·2R。≠4P,B错误:若升压变压器的副
线匝数增加一倍,电路电流变为原来的2倍,R上消耗
的功率为4P,C错误;若升压变器的副线匝数增加一倍,
电路电流变为原来的2倍,R。上消耗的功率应为4P;若
在用户端并联一个完全相同的电阻R,用户端电阻相当
于减为原来的一半,输电线上的电流1,=,
R。+R
2
2R,十RR,消耗的功率P,=IR≠6P,D错误.
2U
9.ACA.保持T不动,根据理想变压器的性质可知副线
圈中电压不变,当滑动变阻器R的滑片向∫端滑动时,R
与R串联后的总电阻减小,电流增大,根据P=R可
知此时R1热功率增大,故A正确:B.将T向b端移动,
副线图匝数变小,故副线圈两端电压变小,滑动变阻器R
的滑片位置不变时,通过R的电流减小,故R,的热功
率减小,故B错误;C.将T向a端移动,副线图匝数增
加,故副线图两端电压变大,滑动变阻器R的滑片向∫
端滑动,R与R,串联后的总电阻减小,电流增大,此时
R的热功率增大,故C正确;D.将T向b端移动,副线
圈匝数减少,故副线圈两端电压变小,滑动变阻器R的
滑片向端滑动,R与R,串联后的总电阻增大,电流减
小,此时R,的热功率减小,故D错误.
10.CA.由题知,发电机的输出电压U=250V,输出功
P
率P=500kW,则有L=忘=2X10A,A错误:BD.
由题知,用户瑞电压U=220V,功率88kW,则有
U
L=n,p'=U1,
联立解得1,=400A,I3=8A,U3=11000V,
则输电线上损失的功率为P=IR=4kW,
且U,=U3+I3R=11500V,
号-升解得是=店BD错误:C根据理想交
再根据U2n:
129
压器无功率损失,由P=U2I十P幽,
代入数据有Pw=408kW,C正确.故选C
考点3
BDAB.根据输电功率公式P=U1,输电电流I=
P
2.6×10
A=3.25X103A,故A错误,B正确;CD.输电
800×103
损耗功率为P=R,输送功率P不变时,提高输电电
压,由I三元可知输电电流1减小,因此P墙减小,故C
错误,D正确.
Io
专题十三
近代物理
考点1
1.AD用波长为入,的光照射时,逸出功为W,的金属板
能发生光电效应,逸出功为W,的金属板不能发生光电
效应,说明W,<W,,A正确:能使M、N两金属板均发
生光电数应的光能量更大,即小子>h后,可知d<A,
B错误:根据光电效应方程有E=么子一W,E=小后
W,结合W<W,得E>E,C错误:又E=h元
W,皓合E,=行-W,及元>无得E>ED
正确,
2.C光的频率不低于材料的截止频率才能激发电子,由
光电效应方程E=h一W。可知,太阳光的一部分能量
被电子用来脱离金属做功,剩下的转化为电池的电能,
A、B错误;只要入射光光子的能量大于W。即可发电,与
天气无关,C正确;当太阳光垂直太阳能电池照射时,太
阳能电池接受的光照最强,此时发电功率最大,D错误.
3.B根据光电子最大初动能与遏制电压的关系E=eU。,
根据图像有UeU>U,故E>Es>E1,故选B.
4.BDA.金属的逸出功是金属的自身固有属性,仅与金
属自身有关,增加此X光的强度,该金属逸出功不变,故
A错误;B.根据光子能量公式e=hy可知增加此X光的
强度,X光的光子能量不变,故B正确:C,根据爱因斯坦
光电方程Ekm=v一W。,可知逸出的光电子最大初动能
不变,故C错误;D.增加此X光的强度,单位时间照射到
金属表面的光子变多,则单位时间逸出的光电子数增
多,故D正确.
5.AD报据条纹间距公式△z=7
可得A=△d
L
A.根据h=六,
h
可得B一出故A正璃:出旅搭动能和动量的关系E日
2m
结合A选项可得E=。hL
2md△r,故B错误;C.光子的能
量=”,+反=W十2故C备误D.光子的动
量p=mc,
光子的能量E=mc2,
联立可得p=E。
c
则光子的动量力=
=W+L
C2cmdA,故D正确.故选AD.
考点2
1.C根据光电效应方程可知当只有一种光子可使某金属
发生光电效应,该光子对应的能量最大,根据图中能级
图可知跃迁时对应波长为入,的光子能量最大,
2.C根据已知条件可得:E=10-ieV=1.6×10-4J,根
、据光子能量表达式E=仙,可推导出光子频率为:w=上
1.6X10】≈2.4X10H2,所以选项C正确.故
6.63×1034J·s
选C
9
3.D原子吸收频率为。的光子从基态能级I跃迁至激发
态能级Ⅱ时有Em一E1=h。,
且从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态I的过程有E,一
E=hv+hv,+hvs,
联立解得=o一一,故选D.
4.AA.由图可知①和③对应的跃迁能级差相同,可知①
和③的能量相等,选项A正确;B.因②对应的能级差小
于④对应的能级差,可知②的能量小于④的能量,根据E
=hy可知②的频率小于④的频率,选项B错误;C.因②
对应的能级差小于①对应的能级差,可知②的能量小于
①,②的频率小于①,则若用①照射某金属表面时能发
生光电效应,用②照射该金属不一定能发生光电效应,
选项C错误:D.因④对应的能级差大于①对应的能级
差,可知④的能量大于①,即④的频率大于①,因用①照
射某金属表面时能逸出光电子的最大初动能为E,根据
Ekm=hy一W惑出功,
则用④照射该金属逸出光电子的最大初动能大于E:,选
项D错误.故选A.
考点3
1.BA.普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的,是量
子化的,并不连续,故A错误;B.产生光电效应的条件是
>,紫光的频率高于红光,红光能使金属产生光电效
应,则紫光也能使该金属产生光电效应,故B正确:C,石
墨对X射线的散射过程遵循动量守恒,光子和电子碰撞
后,电子获得一定动量,光子动量变小,根据波长入=么
可知波长变长,故C错误;D.德布罗意认为物质都具有
波动性,包括质子和电子,故D错误.
2.AAB.由于红光的频率小于蓝光的频率,则红光的波
长大于蓝光的波长,根据E=hy,
可知蓝光光子的能量大于红光光子的能量;根据p=
,可知蓝光光子的动量大于红光光子的动量,故A正
h
角,B错误,C由于红光的折射率小子蓝光,根据0一行
可知在玻璃中传播时,蓝光的速度小于红光的速度,故C
错误;D.光从一种介质射入另一种介质中频率不变,故
D错误.
3.C根据反应前后质量数和电荷数守恒可得6×2=2×4
十x十y①,
6=2×2+y②,
联立①②得x=2,y=2.
4.B一个光子的能量为E=hy
y为光的频率,光的波长与频率有以下关系c=入y
、光源每秒发出的光子的个数为n==仁
P为光源的功率,光子以球面波的形式传播,那么以光
源为原,点的球面上的光子数相同,此时距光源的距离为
R处,每秒垂直通过每平方米的光子数为3×10‘个,那么
此处的球面的表面积为,S=4πR,则号=3×10
联立以上各式解得R≈3X10m,故选B.
考点4
1.D根据核反应方程中质量数守恒和电荷数守恒,有a十
1=90,39十b=39,解得a=89,b=0,C错误,D正确;由
于X的质量数为1、电荷数为0,可知X为中子,A、B
错误.
2.A根据质量数和电荷数守恒有CN+-9e,
可知X为电子,电子是在核内中子转化为质子的过程中
产生的.故选A.
2(
3.ABC由核反应方程质量数和电荷数守恒可得100=A
+0,42=44-y,
解得A=100,y=2,A、B正确;
由题可得Y光子的能量大于Y,光子的能量,光子的能
量公式e=hw,波长入=C
可得Y1的频率大于Y2的频率,Y1的波长小于Y。的波
长,C正确,D错误;故选ABC,
4.B根据题意可知,钍核每俘获1个中子质量数加1,电
荷数不变,每发生一次B衰败,质量数不变,电荷数加1,
钍核变成铀核,质量数加1,电荷数加2,则俘获1个中
子,发生2次B衰变,即x=1,y=2.故选B.
5.B原子核衰变时释放能量,根据质能方程,总质量会减
少,新核总质量小于原核质量,故A错误;半衰期定义为
大量放射性原子核半数发生衰变所需的时间,题干中强
调“大量”,符合定义,故B正确:半衰期由原子核内部结
构决定,与温度无关,故C错误:半衰期不受化学方法影
响,因化学变化不改变原子核性质,故D错误.故选B.
6.DA.根据质量数守恒和电荷数守恒可知照Sr衰变为
Y时产生电子,即B粒子,故A错误;B.根据质量数守恒
和电荷数守恒可知Pu衰变为U时产生He,即a粒
子,故B错误;CD.根据题意可知Pu的半衰期大于Sr
的半衰期,现用相同数目的验Sr和“Pu各做一块核电
池,经过相同的时间,Sr经过的半衰期的次数多,所以
剩余Sr数目小于剩余“Pu的数目,故D正确,C错误.
7.D根据核反应前后质量数和电荷数守恒得,A=12十1
一7-2×1=4,Z=6+1一3-2×1=2,则X为He,D
正确,
8.B根据质量数守恒可知X的质量数为m=14十1一14
=1,根据电荷数守恒可知X的电荷数为n=6十1一7=
0,可知X为中子。n.
9.B由质量数和电荷数守恒可得10十1=a十4①,
5+0=3+b②,
联立①②,解得a=7,b=2
10.C质点做匀速圆周运动,根据题意设周期T=
,4π2
合外力等于向心力,根据F=F=m下r
联立可得F=mr,
其中4mπ为常数,r的指数为3,故题中n=3,故选C.
考点5
1.AC核反应过程中质量数守恒,有质量亏损,A正确:该
反应是核聚变反应,B错误;在真空中,该反应动量守恒,
由于相撞前氘核与氚核动量大小相等,方向相反,系统
总动量为零,故反应后氦核与中子的动量也大小相等,
方向相反.由E=么,得反应粒子获得的动能之比为
2m
Ekue Ex =m mHe =1 4,
而两个粒子获得的总动能为17.6MeV,故。n获得的动
能E=专×1.6Mev=14.08MeV,
He获得的动能E=X17.6MeV三3.52MeV.故
C正确,D错误.故选AC.
2.C设电子经过电压加速后速度大小为,由动能定理得
-mi.
电子的动量大小为力=m0,
0
电子的德布罗意波长为入=么,
力
联立解得A=
V2meU
因为U:U=100:1,可解得X=,C正确,A,B,D
错误.故选C.
3.C根据质能方程△E=△mc2可知,则每秒钟平均减少
的质量为
△E
1048
1030
△m=60=60X(3X10y=5.4kg,则每秒钟平均减
少的质量量级为1029kg.故选C.
考点6
1.C核反应过程遵循质量数守恒与电荷数守恒,可得X
的质量数为A1=234一233=1,电荷数为Z,=91一91=
0,所以X为。n,A、D错误;由质量数守恒与电荷数守恒
可得,Y的质量数为A,=233一233=0,电荷数为Z,=
91一92=一1,所以Y为_9e,B错误,C正确.
2.B静止的正电子和电子总能量为2mc,总动量为0,湮
灭过程满足能量守恒和动量守恒,因此两个光子总能量
为2mc,总动量为0,两光子反向运动,每个光子的能量、
动量大小均相等,单个光子能量为m,动量大小p=E
=mc.两个光子总能量等于正负电子总能量2mc,并非
mc,故A错误;单个光子能量满足E=hy=mc,解得频
率=m,故B正确:初始系统总动量为0,由动量守恒
可知两个光子总动量为0,并非2mc,故C错误;光子动
量满足力=会=m,解得浅长X=旅并非兴,故D
72c
错误.
3.Da衰变放出的a粒子为He,衰变过程电荷数守恒,
因此母核电荷数减少2,而非增大,故A错误;α粒子质
量数为4,衰变过程质量数守恒,因此母核质量数减少4,
而非增大,故B错误;α粒子电离能力强、穿透能力极弱,
一张白纸即可将其挡住,穿透能力弱、不可能穿透几厘
米厚的铅板,故C错误:衰变方程满足电荷数守恒和质
量数守恒:左边电荷数为86,右边2×2十82=86:左边质
量数为216,右边2×4+208=216,守恒关系成立,故D
正确,
4.BD角速度和运动半径相等时,质量大的分子所需的向
心力大,当角速度增大时,将先做离心运动,最终离轴距
离远,2UF6分子的质量比UF。分子质量大,因此b
为5UF:分子,A错误,B正确:铀238与铀235有相同
的质子数和不同的中子数,C错误,D正确.
5.B设采集时大气中有x个Be原子和y个9Be原子,由
于Be的半衰期为139万年,故经过106天后Be原子
的衰变个数可以忽略不计,1B的半衰期为53天,故经
过106天后剩余数量为工·(侵),故可得
1
,同十y,解将2故选B
x十y
6.C设X的质量数为a,电荷数为b,根据核反应过程中
质量数守恒及电荷数守恒,可得a=18,b=8,X为O,A
错误;该反应为正B衰变,不是核聚变,B错误;1gF经
过-个半兼期,质量变为原来的分,还剩下0.5g,C正
确:。的电荷数为0,在磁场中不受洛伦兹力,不会发生
偏转,D错误.
20
专题十四
热学
考点1
1.C由于外界温度T下降,封闭气体内能减小,分子热运
动的平均动能减小,A、D错误;U形管右侧液面上升,可
知封闭气体体积V增大,分子的数密度减少,根据理想
气体状态方程=C(C为常量)可知,压强力减小,B错
误,C正确,
2.C两个分子间距离r等于r。时分子势能为零,从r。处
随着距离的增大,此时分子间作用力表现为引力,分子
间作用力做负功,故分子势能增大:从。处随着距离的
减小,此时分子间作用力表现为斥力,分子间作用力也
做负功,分子势能也增大;故可知当r不等于r。时,E
为正.故选C
考点2
1.D设心形气球总体积为V(恒定),小气球体积为V,,外
部气体体积V,=V一V,,
小气球内气体物质的量,压强1,外部气体物质的量
2,压强p2·
由于忽略温度对气球材料性质的影响,弹性气球的压强
差△力=(p,一p)为恒定值.
根据理想气体状态方程pV=nRT,得:p1V1=n1RT,
p2 V2=n2 RT,
娄显得:△=RT(份-v)
△的为定位,温度T升高时,等式受求(份)减
小.而(侵-)蓝V,期大单调造减,因光y,小气
球体积)一定变大,故C错误,D正确;A.温度升高后,小
气球体积V1增大,因此V=(V一V1)减小,由p2=
RT,T升高,V,减小,:一定增大,A错误:初始时V
V,
=V,=兰,已知p,>,南pV=nRT得n>见,分于数
不相等,故B错误.
2.(1)解析:机场地面温度与高空客舱温度相同,由题意知
瓶内气体体积变小,以瓶内气体为研究对象,根据理想
气体状态方程兴=C,故可知高空客轮内的气体压强小
于机场地面大气压强;
由于温度是平均动能的标志,气体的平均动能只与温度
有关,机场地面温度与高空客舱温度相同,故从高空客
舱到机场地面,瓶内气体的分子平均动能不变
答案:小于不变
(2)解:以注入后的所有气体为研究对象,由题意可知瓶
内气体发生等温变化,设瓶内气体体积为V1,有V1=
0.9mL一0.5mL=0.4mL=0.4cm3注射器内气体体
积为V,,有V,=0.3×0.4cm=0.12cm根据理想气体
状态方程有,(V,十V2)=pV1代入数据解得
p1=1.3×10Pa
答案:1.3×10Pa
考点3
1.ACDA.同一物质的饱和气压与温度有关,温度越大,
饱和气压越大,a中水的温度最低,则a中水的饱和气压
最小,故A正确;B.同理,a中水的温度小于b中水的温
度,则中水的饱和气压小于b中水的饱和气压,故B错
误:C.c中水的温度等于d中水的温度,则c、d中水的饱
和气压相等,故C正确;D.设大气压强为。,试管内外
水面的高度差为△h,则a、b中试管内气体的压强均为力
=p,十P水g△h,故D正确: