2022屆高考二輪復習效果檢測（十六）近代物理（含答案）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁二輪復習效果檢測（十六）近代物理（滿分100分，答題時間75分鐘）單選題（本題共7個小題，每小題4分，共28分）1．對于核反應，下列說法正確的是（

）A．氘核的結合能為 B．氘核的比結合能為C．核反應過程中質量守恒，電荷數(shù)守恒 D．氘核質量大于組成它的核子的質量之和2．某探究小組的同學在研究光電效應現(xiàn)象時，利用甲、乙、丙三束光照射同一光電管時所得到的光電流I與光電管兩端所加電壓U的關系如圖所示。已知甲、乙兩條圖線與橫軸的交點重合，下列說法正確的是（

）A．甲光頻率比乙光大B．若三種光均能使某金屬發(fā)生光電效應，則丙光照射時逸出光電子的最大初動能最大C．照射同一種金屬時，若丙光能發(fā)生光電效應，則乙光也一定能發(fā)生光電效應D．丙光的波長最長3．如圖所示為氦離子（He+）的能級圖，關于氦離子能級躍遷，下列說法正確的是（

）A．大量處于n=4能級的氦離子，最多可輻射4種不同頻率的光子B．從n=4能級向n=2能級躍遷，需吸收10.2eV能量C．處于n=2能級的氦離子，吸收14eV的能量可以發(fā)生電離D．從n=1能級躍遷到n=2能級比從n=2能級躍遷到n=3能級吸收光子的頻率低4．某原子的部分能級圖如圖，大量處于某激發(fā)態(tài)的該原子向低能級躍遷時，發(fā)出三種波長的光如圖所示，它們的波長分別為、、。下列說法正確的是（）A．同樣條件下，a光比b光衍射明顯B．三種光的波長關系為C．用同一套裝置做雙縫干涉實驗，a光相鄰亮紋的間距最大D．若b光照射某種金屬能發(fā)生光電效應，c光照射該金屬也能發(fā)生光電效應5．從1907年起，美國物理學家密立根用如圖所示的實驗裝置測量光電效應中幾個重要的物理量。在這個實驗中，若先后用頻率為v1、v2的單色光照射陰極K均可產(chǎn)生光電流。調節(jié)滑片P，當電壓表示數(shù)分別為U1、U2時，v1、v2的光電流恰減小到零。已知U1＞U2，電子電荷量為e，下列說法正確的是（）A．兩種單色光光子的動量p1＜p2 B．光電子的最大初動能Ek1＜Ek2C．普朗克恒量為 D．逸出功為6．關于黑體與黑體輻射，下列說法正確的是（

）A．一般物體輻射電磁波的情況與溫度無關，只與材料的種類及表面情況有關B．黑體能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，所以看起來是黑色的C．隨著溫度的升高，黑體輻射電磁波的輻射強度將會增加D．黑體輻射隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動7．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)處于n＝4能級的大量氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是（）A．這些氫原子可能發(fā)出6種不同頻率的光B．已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子C．氫原子由n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射的光子能量最小D．氫原子由n＝4能級躍遷到n＝3能級時，氫原子能量減小，核外電子動能減小二、多選題（本題共3個小題，每小題6分，漏選得3分，共18分）8．如圖是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek與入射光頻率的關系圖像，由圖像可知（）A．該金屬的逸出功等于EB．普朗克常量等于C．入射光的頻率為時，產(chǎn)生的電子的最大初動能為ED．入射光的頻率為時，產(chǎn)生的電子的最大初動能為9．氫原子光譜如圖甲所示，圖中給出了譜線對應的波長。玻爾的氫原子能級圖如圖乙所示。已知普朗克常量，則（）A．光譜圖反映氫原子只能輻射出特定能量值的光子B．利用圖示中5種譜線對應的光照射同種金屬進行光電效應實驗，形成光電流的飽和值可能相同C．譜線對應的躍遷是從n=2能級到n=1能級D．譜線對應光子的能量約為0.31eV10．研究光電效應的實驗電路圖如圖所示，、為兩正對的、半徑為的平行圓形金屬板，板間距為，且滿足。當一細束頻率為的光照射極板圓心時，產(chǎn)生沿不同方向運動的光電子。調節(jié)變阻器滑片改變兩板間電壓，發(fā)現(xiàn)當電壓表示數(shù)為時，電流表示數(shù)恰好為零。假設光電子只從極板圓心處發(fā)出，普朗克常量為，電子電量為，電子質量為，忽略電場的邊界效應和電子之間的相互作用。則（）A．金屬板的逸出功為B．改變電源的極性，要使電流表讀數(shù)達到飽和時，電壓表讀數(shù)至少為C．改變電源的極性，電壓表讀數(shù)為時，電子到達板時的動能為D．斷開，在兩板間加方向垂直紙面向里的勻強磁場，當磁感強度超過時，電流表讀數(shù)為0三、填空題（本題共12分）11．任何一個運動著的物體，小到電子、質子，大到行星、太陽，都有一種波與之對應，波長是λ＝，式中p是運動物體的動量，h是普朗克常量，人們把這種波叫做德布羅意波?，F(xiàn)有一個德布羅意波長為λ1的物體1和一個德布羅意波長為λ2的物體2，二者相向正撞后粘在一起，已知|p1|<|p2|，則粘在一起的物體的德布羅意波長為_______。12．小明用金屬銣為陰極的光電管觀測光電效應現(xiàn)象，實驗裝置示意圖如圖甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。(1)圖甲中電極A為光電管的____（選填“陰極”或“陽極”）。(2)實驗中測得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關系如圖乙所示，則銣的截止頻率νc=_____Hz，逸出功W0=______J。(3)如果實驗中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek=____J。四、解答題（本題共4個小題，共42分）13．（10分）如圖所示，為一種研究核反應的設備示意圖。容器中為钚的放射性同位素，可衰變?yōu)椴⒎懦瞿芰繛榈墓庾樱ㄋプ兦翱梢暈殪o止，衰變放出的光子動量可忽略），衰變后速度大的粒子沿直線OQ向探測屏MN運動。為簡化模型，設衰變生成的的質量為m、速度均為v，生成的另一種粒子每秒到達探測屏N個，打到Q點后40%穿透探測屏，60%被探測屏吸收，且粒子穿透時能量損失75%，則（1）試寫出衰變方程；（2）求打到Q點前該粒子的速度大??；（3）求一個核衰變過程的質量虧損；（4）求探測屏受到的撞擊力大小。14．（10分）如圖是研究光電效應的實驗裝置，某同學進行了如下操作。用頻率為v1的光照射光電管，此時電流表中有電流。調節(jié)滑動變阻器，使微安表示數(shù)恰好變?yōu)?，記下此時電壓表的示數(shù)U1；用頻率為v2的光照射光電管，重復上述操作，記下電壓表的示數(shù)U2。（1）實驗中滑動變阻器的滑片P應該向a端移動還是向b端移動？（2）已知電子的電荷量為e，請根據(jù)以上實驗，推導普朗克常量實驗測定值的計算式。（3）大功率微波對人和其他生物有一定的殺傷作用。實驗表明，當人體單位面積接收的微波功率達到250W/m2時會引起神經(jīng)混亂。有一微波武器，其發(fā)射功率P為3×107W。若發(fā)射的微波可視為球面波，請估算引起神經(jīng)混亂的有效攻擊的最遠距離。（估算中取π≈3）15．（10分）對于甲和乙兩種金屬，其遏止電壓UC與入射光頻率ν的關系如圖所示。用h、e分別表示普朗克常量和電子電荷量。（1）求兩圖線的斜率和這兩種金屬的逸出功；（2）若這兩種金屬產(chǎn)生的光電子具有相同的最大初動能，試比較照射這兩種金屬的入射光頻率的大小。16．（12分）鑒于核裂變產(chǎn)生的放射性廢物的水平和毒性，核物理學家致力于核聚變發(fā)電以減少核污染。核聚變電站最有可能的燃料是兩種同位素，被稱作重形式的氫：氘和氚。核聚變是靠溫度和壓力的共同作用完成的，在地球實驗室中完成可控核聚變需要1億度。氘核和氚核聚變時的核反應方程：請回答下列問題：（1）補充完成上述核反應方程；（2）已知的比結合能是，的比結合能是，的比結合能是。一個氘核與氚核聚變過程釋放出的能量為多少？（3）設質子、中子的質量均為。在氘與氚兩核達到核力作用范圍完成核聚變前必須要克服強大的庫侖斥力，該反應中兩核克服庫侖力做功為。若一個氘核與一個速度大小相等的氚核發(fā)生對撞，達到核力作用范圍，不計周圍粒子影響，反應前氘核速度至少多大？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考