2025届高考物理二轮总复习专题分层突破练15近代物理习题.docx
专题分层突破练15近代物理
选择题:每小题10分,共100分
基础巩固
1.(2024湖南卷)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
答案B
解析普朗克认为黑体辐射的能量是量子化的,故A错误;入射光的频率大于或等于金属的截止频率能产生光电效应,紫光的频率大于红光的频率,红光能让金属产生光电效应,则紫光也能让金属产生光电效应,故B正确;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,电子获得一定的动量,光子动量变小,根据λ=?p
2.(2024山东日照二模)在医学研究中把Sr-87m引入患者体内,待骨骼吸收后,用辐射检测器可测定其在患者骨骼中所处的位置,并确定患者体内出现的异常情况。Sr-87m的半衰期为2.8h,对于质量为m0的Sr-87m,经过时间t后剩余的质量为m,其mm0-t图线如图所示。从图中提供的信息,可知Sr-87m的半衰期可表示为(
A.t1-0 B.t3-t1
C.t2-t1 D.t3-t2
答案B
解析由图可知从mm0=0.8到mm0=0.4恰好衰变了一半,根据半衰期的定义可知半衰期为τ=t
3.(2023浙江6月选考)“玉兔二号”装有核电池,不惧漫长寒冷的月夜。核电池将?94238Pu衰变释放的核能一部分转化成电能。?94238Pu的衰变方程为?94238
A.衰变方程中的X等于233
B.24He的穿透能力比
C.94238Pu比
D.月夜的寒冷导致?94
答案C
解析根据质量数守恒,得238=X+4,解得X=234,选项A错误;24He为α射线,α射线比γ射线的穿透能力弱,选项B错误;该核反应为放能反应,94
4.(2023山东卷)“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空,对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。如图所示为某原子钟工作的四能级体系,原子吸收频率为ν0的光子从基态能级Ⅰ跃迁至激发态能级Ⅱ,然后自发辐射出频率为ν1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ν3的光子回到基态。该原子钟产生的钟激光的频率ν2为()
A.ν0+ν1+ν3 B.ν0+ν1-ν3
C.ν0-ν1+ν3 D.ν0-ν1-ν3
答案D
解析根据能级图可得hν0=hν1+hν2+hν3,解得ν2=ν0-ν1-ν3,选项A、B、C错误,D正确。
5.(2024山东淄博二模)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为?11H+?612CX+Q1,11H+715NC+24He+Q
原子核
?1
?2
?6
?7
?7
质量/u
1.0078
4.0026
12.0000
13.0057
15.0001
A.X是?713N,Q2
B.X是?715N,Q2
C.X是?713N,Q2
D.X是?715N,Q2
答案A
解析根据质量数和电荷数守恒可知,X是?713N,前一核反应过程的质量亏损Δm1=(1.0078+12.0000-13.0057)u=0.0021u,后一核反应的质量亏损Δm2=(1.0078+15.0001-12.0000-4.0026)u=0.0053u,Δm2Δm1,根据质能方程E=Δmc2可知Q2Q
6.(2024山东泰安一模)氢原子能级分布如图所示。可见光的能量范围为1.62~3.11eV,两个处于n=4能级的氢原子自发跃迁到低能级的过程中()
A.最多能辐射出6种频率不同的光,其中最多有3种频率不同的可见光
B.最多能辐射出6种频率不同的光,其中最多有2种频率不同的可见光
C.最多能辐射出4种频率不同的光,其中最多有3种频率不同的可见光
D.最多能辐射出4种频率不同的光,其中最多有2种频率不同的可见光
答案D
解析一个原子最多可以产生3种不同频率的光,分别是从第4能级到第3能级(0.66eV),从第3能级到第2能级(1.89eV),从第2能级到第1能级(10.2eV);另外一个可以从第4能级到第2能级(2.55eV),再从第2能级到第1能级(10.2eV),或者从第4能级到第3能级(0.66eV),再从第3能级到第1能级(12.09eV),所以最多能辐射出4种频率不同的光,从第3能级到第2能级和从第4能级到第2能级产生的光属于可见光,即最多有2种频率不同的可见光。故选D。
7.(2024广东深圳二模)某防盗报警器工作原理如图所示。用紫外线照射光敏