2021年高考物理第一輪復(fù)習(xí)第15單元波粒二象性和原子物理增分加練答案

1、2021年高考物理第一輪復(fù)習(xí)第15單元波粒二象性和原子物理增分加練答案 選擇題增分特訓(xùn)(十四) 1.b 2.b 解析 一切物體都在輻射電磁波,故 a 正確.一般物體輻射電磁波的情況不僅與溫度有關(guān),還與其他因素有關(guān),故 b 錯誤.黑體輻射的強(qiáng)度的極大值隨溫度升高向波長較短的方向移動,故 c 正確.能100%地吸收入射到其表面的各種波長的電磁波的物體被稱為黑體,故 d 正確. 3.b 解析 普朗克在研究黑體輻射時,提出了能量子的概念,故 a 錯誤;德布羅意最先提出了物質(zhì)波,認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動性,故 b 正確;康普頓效應(yīng)表明光具有粒子性,即光子不僅具有能量,還具有動量,故 c 錯誤;如果能發(fā)生光

2、電效應(yīng),只增大入射光強(qiáng)度,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增大,但逸出的光電子最大初動能不變,故 d 錯誤. 4.d 解析 根據(jù)光電效應(yīng)方程 e k =h-w 0 ,可知 e k 與 不成正比,a 錯誤;根據(jù)光電效應(yīng)方程 e k =h-w 0 ,逸出功 w 0 =h-e k ,b 錯誤;截止頻率 c =,c 錯誤;增大光的強(qiáng)度,單位時間內(nèi)逸出的電子數(shù)增加,d 正確. 5.b 解析 用頻率一定的光照射發(fā)生光電效應(yīng)時,電路中光電流的飽和值取決于入射光的強(qiáng)度,光強(qiáng)越大,則飽和光電流越大,選項(xiàng) b 正確,a 錯誤;頻率 = hz=610 14 hz4.510 14 hz,所以電路中有光電流產(chǎn)生,故 c 錯誤

3、;發(fā)生光電效應(yīng)后,增大入射光的強(qiáng)度,電路中的光電流就會增大,與光的照射時間長短無關(guān),故 d 錯誤. 6.c 解析 由圖像可知金屬的極限頻率為 0 ,入射光的頻率必須要大于 0 才能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,選項(xiàng) a 錯誤;金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān),選項(xiàng) b 錯誤;若用頻率為 2 0 的光照射該金屬,則光電子的最大初動能為 e k =2h 0 -h 0 =h 0 =u c e,則遏止電壓為 u c =,選項(xiàng) c 正確;遏止電壓與入射光的頻率有關(guān),入射光的頻率越大,則最大初動能越大,遏止電壓越大,選項(xiàng) d 錯誤. 7.c 解析 大量處于 n=4 能級的氫原子能輻射=6 種頻率的光,故 a 錯誤;核外

4、電子從高能級 n 向低能級 m 躍遷時,輻射出的光子能量 h=e=e n -e m ,能級差越大,光子的能量越大,即光子的頻率越大,根據(jù)= 可知頻率越大,波長越小,由圖可知,由 n=4 能級躍遷到 n=3 能級產(chǎn)生的光子的能量最小,頻率最小,由 n=4 能級躍遷到 n=1 能級產(chǎn)生的光子的能量最大,頻率最大,波長最短,故 c 正確,b 錯誤;由 n=3 能級 躍遷到 n=2 能級輻射出的光的能量為 e=-1.51 ev-(-3.40 ev)=1.89 ev,小于 6.34 ev,不能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng),故 d 錯誤. 8.ab 解析 太陽內(nèi)部發(fā)生著核聚變,這是太陽能的來源,a 正確.核聚變反

5、應(yīng)中存在質(zhì)量虧損,因此產(chǎn)生了大量的核能,b 正確.核聚變反應(yīng)中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒,質(zhì)量有虧損,c 錯誤. 射線具有很強(qiáng)的穿透能力,d 錯誤. 9.abd 解析 鈾核在裂變過程中,釋放出核能,所以鋇核的比結(jié)合能要比鈾核的大,選項(xiàng) a 正確;根據(jù)動量守恒定律得 m n v 0 =m n v 1 +m h v 2 ,根據(jù)能量守恒定律得 m n = m n + m h ,聯(lián)立解得 v 1 =-v 0 ,v 2 = v 0 ,選項(xiàng) b 正確;鎘棒插入越深,則鎘棒吸收中子數(shù)越多,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度越小,選項(xiàng) c 錯誤;水泥防護(hù)層可以屏蔽裂變產(chǎn)物放出的射線,選項(xiàng) d 正確. 10.bd 解析 根據(jù)左手定則可知,發(fā)

6、生 衰變時,新核、 粒子的軌跡圓外切,b 正確,c 錯誤.根據(jù)帶電粒子的軌道半徑 r= 可知 =,結(jié)合已知條件可知,新核的核電荷數(shù)為 84,選項(xiàng) a 錯誤.根據(jù)德布羅意波長 = 可知,放出的 粒子對應(yīng)的德布羅意波長為 =4.12510 -15 m,選項(xiàng) d 正確. 11.ac 解析 核反應(yīng)過程放出能量,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知,反應(yīng)前總質(zhì)量大于反應(yīng)后總質(zhì)量,a正確;古樹中 c 的含量為原來的 ,則該古樹經(jīng)歷了兩個半衰期,死亡時間距今約 11 460 年,b 錯誤;衰變的過程就是原子核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子的過程,c 正確;衰變過程中動量守恒,氮核和電子的動量大小相等,方向相反,在勻

7、強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動的半徑 r= ,氮核所帶電荷量大,則半徑小,d 錯誤. 12.ac 解析 光子的能量 e=h=h ,所以波長大的光子對應(yīng)的能量小,即 h 譜線對應(yīng)光子的能量小于 h 譜線對應(yīng)光子的能量,選項(xiàng) a 正確.h 對應(yīng)光子的能量為 h =3.0310 -19 j=1.89 ev,選項(xiàng) b 錯誤.根據(jù)氫原子躍遷規(guī)律可知,與 h 譜線對應(yīng)的躍遷應(yīng)該是從 n=3 能級到 n=2 能級,選項(xiàng) c 正確,d 錯誤. 13.ac 解析 結(jié)合能等于比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積,所以 he 核的結(jié)合能約為 74 mev=28 mev,故 a 正確 he 核比結(jié)合能約為 7 mev li 核比結(jié)合能約為 5

8、.5 mev,比結(jié)合能越大 的原子核越穩(wěn)定,所以 he 核比 li 核更穩(wěn)定,故 b 錯誤;兩個 h 核結(jié)合成 he 核即為核聚變,核聚變會釋放大量的能量,故 c 正確;核子的平均結(jié)合能就是比結(jié)合能 u 核中核子的平均結(jié)合能比 kr 核中的小,故 d 錯誤. 14.bc 解析 光電效應(yīng)方程 e k =h-w 和 eu c =e k 聯(lián)立有 eu c =h-w,即光子照射同一塊金屬的時候,只要遏止電壓一樣,光子的頻率就一樣,遏止電壓越大,光子的頻率越大,因此 b 光和 c 光的頻率一樣且大于 a 光的頻率,故 a 錯誤,b 正確;由光電效應(yīng)方程可知 e k =h-w=2.81 ev-2.13 e

9、v=0.68 ev,光電子撞擊氫原子,氫原子只吸收兩個能級差的能量,剩下的能量不吸收,留給電子,因此處于 n=3 激發(fā)態(tài)的氫原子吸收的能量為 e k =-0.85 ev-(-1.51 ev)=0.66 ev,這時氫原子處在 n=4 能級,可產(chǎn)生 6 種不同頻率的光,c 正確;若用光子照射氫原子,氫原子只能吸收能量恰好為能級之差的光子,2.81 ev 不滿足能級差,因此此光子不能被吸收,d 錯誤. 15.ad 解析 衰變的核反應(yīng)方程為 x y he,衰變過程動量守恒,衰變之后的新核與 粒子的動量大小相等,方向相反,根據(jù) r= 可知,新核 y 與 粒子的半徑之比為= ,選項(xiàng) a 正確; 粒子的圓周運(yùn)動可以