高考物理-歷年高考真題分類匯編2017O單元近代物理初步

1、3482118j b101512 87446242358914446 2423589o1 量子論初步 光的粒子性18n3、o12017 北京卷 2017 年年初，我國研制的“大連光源”極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在 100 nm(1 nm109m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強的極紫外激光脈沖大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研 究中發(fā)揮重要作用一個處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個分子，但又不會把分子打碎據(jù) 此判斷，能夠電離一個分子的能量約為(取普朗克常量 h6.610 js，真空光速 c3 10 m/s)( )a10 jc10 j d10j

2、c c18b 解析 由 eh， ，可得 eh 6.610 34310110j21018j，所以選項 b 正確122017 江蘇卷 【選做題】本題包括 a、b、c 三小題，請選定其中兩小題，并在 相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答若多做，則按 a、b 兩小題評分co2、o1、f2選修 3-5(1)原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有_圖 1a he 核的結(jié)合能約為 14 mev 2b he 核比 li 核更穩(wěn)定2 3c兩個1h 核結(jié)合成 he 核時釋放能量2d u 核中核子的平均結(jié)合能比 92 36kr 核中的大(2)質(zhì)子( h)和 粒子( he)被加速到相同動能時，質(zhì)子的動量_(選填“大

3、于”“小1 2于”或“等于”) 粒子的動量，質(zhì)子和 粒子的德布羅意波波長之比為_ (3)甲、乙兩運動員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運動，速度大小都是 1 m/s.甲、乙相遇時用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運動，速度大小分別為 1 m/s 和 2 m/s. 求甲、乙兩運動員的質(zhì)量之比c(1)結(jié)合能等于比結(jié)合能乘以核子數(shù)，故 he 核的結(jié)合能約為 28 mev，a 錯誤；由2圖像可知 he 核的比結(jié)合能大于 li 核的比結(jié)合能，故 b 正確；兩個 h 核結(jié)合成一個 he 核，2 3 1 2結(jié)合能增加，故一定存在質(zhì)量虧損，故要釋放能量，c 正確； u 核中核子的平均結(jié)合能92小于 kr

4、核中的，故 d 錯誤3622kk甲 甲 乙 乙 乙 乙 甲 甲甲 乙 乙乙 甲 甲3甲21(2)由 pmv，e mv 得 p 2me ，所以質(zhì)子和粒子動能相同時，質(zhì)子的動量更小德h h布羅意波波長 ，所以波長之比為 21.p 2mek(3)由動量守恒定律得 m v m v m v m v m v v 解得 m v v m代入數(shù)據(jù)得 .m乙19o1(多選)2017 全國卷 在光電效應(yīng)實驗中，分別用頻率為 、 的單色光 a、ba b照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為 u 和 u 、光電子的最大初動能分別為 ea b和 e .h 為普朗克常量下列說法正確的是( )kbkaa若 ，則一定有 u

5、 ，則一定有 e ea b ka kbc若 u u ，則一定有 e ，則一定有 h e h ea b a ka b kb19bc 解析 由光電效應(yīng)方程可知 e hw ，該動能又會在遏止電壓下恰好減為k 0零，則 euhw ，其中 w 為逸出功，同種金屬的 w 相同若 ，則 u u ，故 a0 0 0 a b a b錯誤；若 ，根據(jù) e hw ，可得 e e ，故 b 正確；若 u u ，根據(jù) e eu，可a b k 0 ka kb a b k得 e ，根據(jù) e hw 可知 he w ，由于是照射到同種金 ka kb a b k 0 k 0屬上，逸出功 w 相同，故 d 錯誤02n1、n2、o1

6、2017 天津卷 明代學(xué)者方以智在陽燧倒影中記載：“凡寶石面凸， 則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象如圖 所示，一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光 a、b，下列說法正確的是( )圖 1a 若增大入射角 i，則 b 光先消失b 在該三棱鏡中 a 光波長小于 b 光c a 光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b 光不能發(fā)生d 若 a、b 光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則 a 光的遏止電壓低2d 解析 由圖可知，復(fù)色光通過三棱鏡后分成兩束，棱鏡對 b 光的折射率大于對4aaa442qb22mvr2t2r ma 光的折射率，a 光波長大于 b 光的波長，在三棱鏡中，a

7、 光的速度大于 b 光，a 光的頻率小于 b 光，故 a 光的波長大于 b 光，b 錯誤；由幾何關(guān)系可知，光線射入三棱鏡的折射角r 與射出三棱鏡的入射角 r之和為 60，只增大入射角 i，則 r 增大，r減小，故 a、b 光都不會消失，a 錯誤；光在玻璃表面反射時，反射光和折射光都是偏振光，c 錯誤；由于 b 光的頻率大于 a 光的頻率，若 a、b 光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則 a 光照射時光電子 的最大初動能小，則 a 光的遏止電壓低，d 正確o2 原子核23f2、k2、o22017 北京卷 在磁感應(yīng)強度為 b 的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次 衰變放射出的 粒子(

8、 he)在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動，其軌2道半徑為 r.用 m、q 分別表示 粒子的質(zhì)量和電荷量(1)放射性原子核用 x 表示，新核的元素符號用 y 表示，寫出該 衰變的核反應(yīng)方程z(2) 粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運動的周期和環(huán)形電流大小 (3)設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為 粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為 m，求衰變過程的質(zhì)量虧損 m.23答案 (1) x y hez z2 22m 2 （mm）（qbr）(2) (3)qb 2mmcv2 2r解析 (2)設(shè)粒子的速度大小為 v，由 qvbm ，t ，得粒子在磁場中運動周期 t2mqbq q b環(huán)形電流大小 i 2mv q

9、br(3)由 qvbm ，得 v設(shè)衰變后新核 y 的速度大小為 v，系統(tǒng)動量守恒，得 mvmv0m m2222 222446242358914446 242358922kk甲 甲 乙 乙 乙 乙 甲 甲mv qbr則 v 1 1由mc mv mv（mm）（qbr）得m2mmca4說明：若利用 m m 解答，亦可4122017 江蘇卷 【選做題】本題包括 a、b、c 三小題，請選定其中兩小題，并在 相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答若多做，則按 a、b 兩小題評分co2、o1、f2選修 3-5(1)原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有_圖 1a he 核的結(jié)合能約為 14 mev 2b2h

10、e 核比3li 核更穩(wěn)定c兩個1h 核結(jié)合成 he 核時釋放能量2d u 核中核子的平均結(jié)合能比 kr 核中的大92 36(2)質(zhì)子( h)和 粒子( he)被加速到相同動能時，質(zhì)子的動量_(選填“大于”“小1 2于”或“等于”) 粒子的動量，質(zhì)子和 粒子的德布羅意波波長之比為_ (3)甲、乙兩運動員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運動，速度大小都是 1 m/s.甲、乙相遇時用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運動，速度大小分別為 1 m/s 和 2 m/s. 求甲、乙兩運動員的質(zhì)量之比c(1)結(jié)合能等于比結(jié)合能乘以核子數(shù)，故 he 核的結(jié)合能約為 28 mev，a 錯誤；由2圖像可知 he

11、 核的比結(jié)合能大于 li 核的比結(jié)合能，故 b 正確；兩個 h 核結(jié)合成一個 he 核，2 3 1 2結(jié)合能增加，故一定存在質(zhì)量虧損，故要釋放能量，c 正確； u 核中核子的平均結(jié)合能92小于36kr 核中的，故 d 錯誤1(2)由 pmv，e mv 得 p 2me ，所以質(zhì)子和粒子動能相同時，質(zhì)子的動量更小德布羅意波波長h h ，所以波長之比為 21. p 2mek(3)由動量守恒定律得 m v m v m v m v 甲 乙 乙乙 甲 甲3甲222 312 312m v v 解得 m v v m代入數(shù)據(jù)得 .m乙17o22017 全國卷 大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量

12、用 來發(fā)電氘核聚變反應(yīng)方程是： h h he n.已知 h 的質(zhì)量為 2.013 6 u ， he 的質(zhì)量1 1 2 0 1 2為 3.015 0 u， n 的質(zhì)量為 1.008 7 u，1 u931 mev/c .氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為( )0a3.7 mev b3.3 mevc2.7 mev d0.93 mev17b 解析 氘核聚變反應(yīng)的質(zhì)量虧損m2.013 6 u23.015 0 u1.008 7 u0.003 5 u，由愛因斯坦質(zhì)能方程可得釋放的核能 e0.003 5931 mev3.3 mev，選項 b 正 確14o22017 全國卷 如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎

13、直平面內(nèi)，在 大圓環(huán)上套著一個小環(huán)，小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開始下滑，在小環(huán)下滑的過程中，大 圓環(huán)對它的作用力( )圖 1a 一直不做功b 一直做正功c 始終指向大圓環(huán)圓心d 始終背離大圓環(huán)圓心14a 解析 光滑大圓環(huán)對小環(huán)的作用力只有彈力，而彈力總跟接觸面垂直，且小環(huán)的速度總是沿大圓環(huán)切線方向，故彈力一直不做功，a 正確，b 錯誤；當(dāng)小環(huán)處于最高點和 最低點時，大圓環(huán)對小環(huán)的作用力均豎直向上，c、d 錯誤1 o22017 天津卷 我國自主研發(fā)制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權(quán) 威機構(gòu)認(rèn)證，這是我國對國際熱核聚變項目的重大貢獻下列核反應(yīng)方程中屬于聚變反應(yīng)的 是( )2 34114

14、41714 27301235114489 12 341144171427 301235114489 1圖 1a h h he n1 1 2 0b n he o h 7 2 8 1c he al p n 2 13 15 0d u92 0n ba kr3 n 56 36 01a 解析h h he n 1 1 2 0是核聚變反應(yīng)方程，a 正確；7n2heo8 1h 是原子核的人工轉(zhuǎn)變反應(yīng)方程，b 錯誤； he al p n 是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射2 13 15 0性的核反應(yīng)方程，c 錯誤； u n ba kr3 n 是鈾核裂變的反應(yīng)方程，d 錯誤92 0 56 36 0o3 近代物理初步綜合1201

15、7 石家莊二中模擬 如圖 k50 1 所示是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這 些實驗，下列說法正確的是( )圖 k50 1a 盧瑟福通過 粒子散射實驗否定了原子的核式結(jié)構(gòu)模型b 放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為 射線，電離能力最強c 電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關(guān)d 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變1 d 解析 盧瑟福通過 粒子散射實驗否定了原子的“棗糕模型”結(jié)構(gòu)，提出了原 子的“核式結(jié)構(gòu)模型”，故 a 錯誤；中間沒有偏轉(zhuǎn)的為 粒子，電離能力最弱，而穿透能力 最強，故 b 錯誤；由圖可知，光照越強，光電流越大，遏止電壓與光的強度無關(guān)，故 c 錯 誤；鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的

16、裂變，故 d 正確2 (多選)20 世紀(jì)初，愛因斯坦提出光子理論，使得光電效應(yīng)現(xiàn)象得以完美解釋，玻爾的氫原子模型也是在光子概念的啟發(fā)下提出的關(guān)于光電效應(yīng)和氫原子模型，下列說法正確00h210210210239的是( )a光電效應(yīng)實驗中，入射光足夠強就可以有光電流wb若某金屬的逸出功為 w ，則該金屬的截止頻率為0 hc保持入射光強度不變，增大入射光頻率，在單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)將減少 d氫原子由低能級向高能級躍遷時，吸收光子的能量可以稍大于兩能級間能量差 2bc 解析 發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光頻率大于極限頻率，并不是光足夠強就能w發(fā)生光電效應(yīng)，故 a 錯誤；金屬的逸出功 w h，得 ，故

17、b 正確；一定強度的入0射光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光的頻率越高，單個光子的能量值越大，光子的個數(shù) 越少，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，故 c 正確；氫原子由低能級向高能級躍遷時， 吸收光子的能量等于兩能級間能量差，故 d 錯誤3(多選)下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識中正確的是( )a 射線是高速運動的電子流b 氫原子輻射光子后，繞核運動的電子動能增大c 太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變 d. bi 的半衰期是 5 天，10083克 bi 經(jīng)過 10 天后還剩下 25 克833bd 解析 射線是高速運動的光子流，a 錯誤；氫原子輻射光子后，繞核運動的 電子勢能減小，動能增大

18、，b 正確；太陽輻射能量的主要來源是太陽中的輕核聚變，c 錯誤； 100 克 bi 經(jīng)過兩個半衰期后剩 25 克，d 正確8342017 湖北宜昌一調(diào) 用如圖 k50 2 所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種 頻率的單色光 a 照射光電管陰極 k，電流計 g 的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)而用另一頻率的單色光 b 照射光電管陰極 k 時，電流計 g 的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么( )圖 k50 2a a 光的波長一定大于 b 光的波長b 增加 b 光的強度可能使電流計 g 的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)c 用 a 光照射光電管陰極 k 時通過電流計 g 的電流是由 d 到 cd 只增加 a 光的強度可使通過電流計 g 的電流增大4d 解析 用一定頻率的 a 單色光照射光電管時，電流計指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知 ，a ca 光的波長小于 b 光的波長，a 錯誤；發(fā)生光電效應(yīng)的條件是 ，增加 b 光的強度不能c使電流計 g 的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b 錯誤；發(fā)生光電效應(yīng)時，電子從光電管左端運動到右端， 而電流的方向與電子定向移動的方向相反，所以流過電流計 g 的電流方向是 c 流向 d，c 錯 誤；增加 a 光的強度可使通過電流計 g 的電流增大，d 正確5(多選)2017 黑龍江牡丹江一中月考pu94衰變時釋放巨大能量，