山东专用2024年高考物理一轮复习专题十六近代物理初步专题检测含解析.docxVIP

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专题十六近代物理初步

【专题检测】

一、选择题

1.(2024湖南师大附中月考五)试验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示,下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是 ()

金属

钨

钙

钠

截止频率ν0/Hz

10.95

7.73

5.53

逸出功W0/eV

4.54

3.20

2.29

A.如用金属钨做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大

B.如用金属钠做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大

C.如用金属钨做试验,当入射光的频率νν1时,可能会有光电子逸出

D.如用金属钠做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为(0,-Ek2),则Ek2Ek1

答案D由光电效应方程Ekm=hν-hν0可知,Ekm-ν图线的斜率表示普朗克常量,横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率,此时的频率等于金属的截止频率,依据W0=hν0可求出逸出功,普朗克常量与金属的性质、光电子的最大初动能、入射光的频率无关。如用金属钨做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率与图中直线的斜率相等,故A错误;如用金属钠做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率与图中直线的斜率相等,故B错误;如用金属钨做试验,当入射光的频率νν1时,不行能会有光电子逸出,故C错误;如用金属钠做试验,得到的Ekm-ν图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为(0,-Ek2),由于钠的逸出功小于钙的逸出功,则Ek2Ek1,故D正确。

2.(2024皖江名校联考五)1897年英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆孙在探讨阴极射线时发觉了电子,这是人类最早发觉的基本粒子。下列有关电子说法正确的是 ()

A.电子的发觉说明原子核是有内部结构的

B.β射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透实力

C.光电效应试验中,逸出的光电子来源于金属中自由电子

D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的

答案C电子的发觉说明原子是有内部结构的,A错;β射线是原子核内中子转化为质子的过程中释放出的,它具有中等的穿透实力,故B错误;依据光电效应现象的定义可知光电效应试验中,逸出的光电子来源于金属中自由电子,故选项C正确;玻尔理论认为电子轨道半径是量子化的,卢瑟福的原子核式结构模型认为在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里围着核旋转,故选项D错误。

3.(2024湖南长沙一中月考六)已知氢原子的能级公式表示为En=E1n2,式中n=1、2、3、…表示不同的能级,E1是氢原子处于基态的能级。处于基态的氢原子受到某种单色光的照耀时,只激发出波长为λ1、λ2、λ3的三种单色光,且λ1λ2λ3,则λ2∶λ3等于 (

A.3∶2B.4∶3C.9∶4D.32∶27

答案D能放出三种光,说明此时氢原子处在第3能级,从第3能级跃迁到基态时放出光子能量为ΔE=hc

氢原子的能级公式表示为En=E

则有hcλ3=E132-E

而hcλ2=E122-E

可得λ2∶λ3=32∶27

故A、B、C错误,D正确。

4.(2024湖南长沙四大名校五月模拟)下列说法正确的是 ()

A.氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时,汲取光子,电子的轨道半径增大

B.92238U→90234Th+24

C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照耀光的强度无关,与照耀光的频率成正比

D.α射线是高速运动的氦原子核,能够穿透几厘米厚的铅板

答案A本题考查光电效应、氢原子能级跃迁、原子核衰变等必备学问,主要考查理解实力、推理论证实力,体现物理观念、科学思维的学科素养,突出对基础性、应用性的考查要求。

氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时,汲取光子,电子的轨道半径增大,A正确;92238U→?90234Th+24He属于α衰变,不是核裂变方程,故B错误;依据光电效应方程Ekm=hν-W0,知光电子的最大初动能与光子的频率成一次函数关系,不成正比关系,故C错误;α射线是高速运动的氦原子核,电离实力最强,

5.(2024湖南长沙二模)用?01n轰击?92235U产生了m个某种粒子,核反应方程为?92235U+01n→54

A.方程式中的m=3

B.方程式中的X是α粒子

C.该反应须要汲取热量

D.54140Xe的比结合能肯定大于?

答案D依据质量数守恒和核电荷数守恒可知,其核反应方程为?92235U+01n→54140Xe+3894Sr+201n,这个核反应为重核裂变,会释放出大量的能量,故A、B、C错误;依据比结合能曲线可知,中等质量的原子核