高考物理热点排查练：热点11 近代物理

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1．(2019·山东淄博市3月模拟)下列说法正确的是( )

A ．α、β、γ三种射线中,γ射线贯穿本领最弱

B ．两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能减小

C ．根据玻尔原子理论,氢原子在辐射光子的同时,电子的轨道半径连续地减小

D ．放射性元素组成的化合物进行高温分解时,放射性元素的半衰期不变

答案 D

解析 α、β、γ三种射线中,γ射线贯穿本领最强,选项A 错误；两个轻核结合成质量较大的核的过程中要释放能量,核子的平均质量减小,所以核子的比结合能增大,故B 错误；根据玻尔原子理论,氢原子在辐射光子的同时,电子的轨道半径也在减小,但电子的轨道不是连续的,故C 错误；半衰期由原子核本身决定,与外界任何因素都无关,故D 正确.

2．(多选)(2019·贵州部分重点中学3月联考)下列说法正确的是( )

A ．一个中子和一个质子结合生成氘核时,会发生质量亏损

B ．一个处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁,可能产生6种不同频率的光子

C ．氡(222

86Rn)衰变的半衰期为3.8天,升高温度后其半衰期将小于3.8天

D ．核反应31H ＋21H →42He ＋10n 是轻核的聚变

答案 AD

解析 一个中子和一个质子结合成氘核时,释放出核能,由质能方程可知,此过程中有质量亏损,故A 正确；一个处于n ＝4能级的氢原子向较低能级跃迁,最终跃迁到基态,跃迁情况可能是:4→1,释放1种频率的光子,4→3→1,4→2→1,释放2种频率的光子；4→3→2→1,释放3种频率的光子,最多可能产生3种不同频率的光子,故B 错误；原子核衰变的半衰期由原子核自身性质决定,与核外的压强、温度等因素均无关,故C 错误；核反应31H ＋21H →42He ＋10n 是轻核的聚变,故D 正确．

3.(2019·四川遂宁市三诊)如图1所示为玻尔理论的氢原子能级图,用某单色光照射一群处于基态的氢原子后,发现氢原子最多能发出6种不同频率的光子,则该单色光光子的能量为( )

图1

A ．13.06eV

B ．12.75eV

C ．12.09eV

D ．10.20eV 答案 B

解析 根据氢原子能自发地发出6种不同频率的光子,可得:n (n －1)2

＝6,解得:n ＝4,此时氢原子处于第4能

第 2 页 共 4 页 级,能级差为:ΔE＝E 4－E 1＝－0.85eV －(－13.60) eV ＝12.75eV,故A 、C 、D 错误,B 正确．

4.(2019·河南洛阳市第三次统考)精确的研究表明,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数) 与原子序数Z 有如图2所示的关系．根据该图所提供的信息及原子核的聚变、裂变有关知识,下列说法正确的是( )

图2

A ．从图中可以看出,铁Fe 原子核中核子的平均质量最大

B ．原子序数较大的重核A 分裂成原子序数小一些的核B 和C,质量会增加

C ．原子序数很小的轻核

D 和

E 结合成一个原子序数大些的

F 核,能释放核能

D ．原子序数较大的重核裂成原子序数小一些的核B 和C,需要吸收能量

答案 C

5．(2019·江西南昌市一模)在α粒子散射实验中,α粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力作用而发生的,其中有极少数α粒子发生了大角度偏转,有的甚至被反向弹回．假定一个速度为v 的高速α粒子(42He)与金原子核(197

79Au)

发生弹性正碰(碰撞前金原子核可认为是静止的),则( )

A ．α粒子在靠近金原子核的过程中电势能逐渐减小

B ．α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成的

C ．α粒子散射实验说明带正电的物质均匀分布在原子内部

D ．当它们的距离最小时,α粒子与金原子核的动量大小之比为4∶197

答案 D

6．(2019·河南濮阳市第三次模拟)用如图3甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系,图中A 、K 两极间的电压大小可调,电源的正负极也可以对调,分别用a 、b 、c 三束单色光照射,调节A 、K 间的电压U,得到光电流I 与电压U 的关系如图乙所示,由图可知( )

图3

A ．单色光a 和c 的频率相同,且a 光更弱些,b 光频率最大

B ．单色光a 和c 的频率相同,且a 光更强些,b 光频率最大

C ．单色光a 和c 的频率相同,且a 光更弱些,b 光频率最小

D．单色光a和c的频率不同,且a光更强些,b光频率最小

答案 B

解析a、c两光分别照射后遏止电压相同,根据E km＝eU c,可知产生的光电子最大初动能相等,由于a光的饱和电流较大,则a光的强度较大；单色光b照射后遏止电压较大,根据E km＝eU c,可知b光照射后产生的光电子最大初动能较大,根据光电效应方程E km＝hν－W0得,a、c两光的频率相等,b光的频率大于a光的频率,故A、C、D错误,B正确．

7．(2019·安徽宣城市第二次调研)图4中四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是( )

图4

A．图甲:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子

B．图乙:用中子轰击铀核使其发生聚变,链式反应会释放出巨大的核能

C．图丙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的

D．图丁:汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构

答案 C

解析题图甲:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,得出了原子的核式结构模型,故A错误．题图乙:用中子轰击铀核使其发生裂变,裂变反应会释放出巨大的核能,故B错误．题图丙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的,故C正确．题图丁:汤姆孙通过电子的发现揭示了原子有一定结构,天然放射现象的发现揭示了原子核内还有复杂结构,故D错误．

8．(2019·福建厦门市5月质检)日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一,部分残留的放射性物质半衰第3 页共4 页

期可长达1570万年,下列有关说法正确的是( )

A.23892U衰变成20682Pb的核反应方程为23892U→20682Pb＋742He＋40－1e

B.23892U的比结合能大于20682Pb的比结合能

C．天然放射现象中产生的α射线的速度与光速相当,穿透能力很强

D．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,不会改变放射性元素的半衰期答案 D

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