(9)近代物理初步-2021年高考物理真題模擬試題專項(xiàng)匯編

（9）近代物理初步——2021年高考物理真題模擬試題專項(xiàng)匯編1.【2021年全國(guó)乙卷，17】醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素產(chǎn)生γ射線，而是由半衰期相對(duì)較長(zhǎng)的衰變產(chǎn)生的。對(duì)于質(zhì)量為的，經(jīng)過時(shí)間t后剩余的質(zhì)量為m，其圖線如圖所示。從圖中可以得到的半衰期為()A.67.3dB.101.0dC.115.1dD.124.9d2.【2021年全國(guó)甲卷，17】如圖，一個(gè)原子核X經(jīng)圖中所示的一系列α、β衰變后，生成穩(wěn)定的原子核Y，在此過程中放射出電子的總個(gè)數(shù)為()A.6B.8C.10D.143.【2021年山東卷，1】在測(cè)定年代較近的湖泊沉積物形成年份時(shí)，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為.以下說(shuō)法正確的是()A.衰變方程中的X是電子B.升高溫度可以加快的衰變C.與的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損D.方程中的X來(lái)自于內(nèi)質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化4.【2021年廣東卷，1】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，鋁26的半衰期為72萬(wàn)年，其衰變方程為，下列說(shuō)法正確的是()A.Y是氦核B.Y是質(zhì)子C.再經(jīng)過72萬(wàn)年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半D.再經(jīng)過144萬(wàn)年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變5.【2021年河北卷，1】銀河系中存在大量的鋁同位素衰變的衰變方程為。核，測(cè)得核的半衰期為72萬(wàn)年。下列說(shuō)法正確的是()A.核的質(zhì)量等于核的質(zhì)量B.核的中子數(shù)大于核的中子數(shù)C.將鋁同位素放置在低溫低壓的環(huán)境中，其半衰期不變D.銀河系中現(xiàn)有的鋁同位素將在144萬(wàn)年后全部衰變?yōu)?.【2021年河北卷，3】普朗克常量際單位制下的單位是()，光速為c，電子質(zhì)量為，則在國(guó)A.J/sB.mC.J·mD.m/s7.【2021年湖南卷，1】核廢料具有很強(qiáng)的放射性，需要妥善處理。下列說(shuō)法正確的是()A.放射性元素經(jīng)過兩個(gè)完整的半衰期后，將完全衰變殆盡B.原子核衰變時(shí)電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)不守恒C.改變壓力、溫度或濃度，將改變放射性元素的半衰期D.過量放射性輻射對(duì)人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量?jī)?nèi)則沒有傷害8.【2021年浙江卷，1】據(jù)《自然》雜志2021年5月17日?qǐng)?bào)道，中國(guó)科學(xué)家在稻城“拉索”基地（如圖）探測(cè)到迄今為止最高能量的γ射線，能量值為，即()A.B.C.D.9.【2021年浙江卷，13】已知普朗克常量，電子的質(zhì)量為，一個(gè)電子和一滴直徑約為的油滴具有相同動(dòng)能，則電子與油滴的德布羅意波長(zhǎng)之比的數(shù)量級(jí)為()A.B.C.D.10.【2021年浙江卷，14】對(duì)四個(gè)核反應(yīng)方程（1）；（3）；（4）；（2）。下列說(shuō)法正確的是()A.（1）（2）式核反應(yīng)沒有釋放能量B.（1）（2）（3）式均是原子核衰變方程C.（3）式是人類第一次實(shí)現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程D.利用激光引發(fā)可控的（4）式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一11.【2021年江西省吉安市質(zhì)檢，2】碘原子核可衰變?yōu)殡雍耍⒎懦鲆晃粗Ｗ覺及一個(gè)不帶，則()電的質(zhì)量接近零的反中微子，其核反應(yīng)為：A.反應(yīng)式中B.反應(yīng)式中C.碘核的半衰期等于其放出一個(gè)X粒子所經(jīng)歷的時(shí)間D.衰變后氙原子核的質(zhì)量等于衰變前碘核的質(zhì)量12.【2021年湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)模擬，1】我國(guó)自主研發(fā)的聚變—裂變混合反應(yīng)堆的主體部分由“聚變堆芯”和“裂變包層”等組成，“聚變堆芯”中氘、氚燃料發(fā)生可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)，輸出大量高能中子，“裂變包層”中的生裂變反應(yīng)能夠穩(wěn)定、可控地輸出巨大的能量.1個(gè)，同時(shí)產(chǎn)生x個(gè)中子，已知核、，光在真空中的傳播速度為c，下列說(shuō)法正確的是()在高能中子的作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)椋?jīng)過兩次衰變后可變成，發(fā)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)中等質(zhì)量的新核核、核和中子的質(zhì)量分別為m、、和A.“緊變堆芯”中發(fā)生的核反應(yīng)方程為B.衰變?yōu)榘l(fā)生了2次衰變C.新核D.1個(gè)的比結(jié)合能小于留核的比結(jié)合能核發(fā)生裂變反應(yīng)釋放的能量13.【2021年山東省濱州市模擬，1】用能量為12.75eV的光子去激發(fā)處于基態(tài)的一群氫原子，受激發(fā)后的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可以放出幾種頻率的光子()A.12種B.6種C.5種D.3種14.【2021年上海市普陀區(qū)一模，6】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組用同種頻率的單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能發(fā)生光電效應(yīng)。對(duì)這兩個(gè)過程，下列四個(gè)物理量中，可能相同的是()。A.飽和光電流B.遏止電壓C.光電子的最大初動(dòng)能D.逸出功15.【2021年廣東省高州市模擬，1】下列說(shuō)法正確的是()A.，是電子B.C.經(jīng)過4次衰變，2次衰變，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)少了10個(gè)射線是原子核外的電子產(chǎn)生的D.核電站是利用核聚變的原理來(lái)工作的答案以及解析1.答案：C解析：本題考查半衰期的計(jì)算。設(shè)In的半衰期為T天，由半衰期的定義以及題圖可知，解得T為115.1d，C項(xiàng)正確。2.答案：A解析：本題考查α衰變和β衰變。原子核衰變過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)均守恒，由題圖可知，原子核X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為92、238，原子核Y的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為82、206，發(fā)生β衰變時(shí)，質(zhì)量數(shù)不變，發(fā)生一次α衰變質(zhì)量數(shù)減少4、電荷數(shù)減少2，故該過程中一共發(fā)生α衰變次，α衰變核反應(yīng)方程為，發(fā)生β衰變方程為，可見整個(gè)過程中放射出6個(gè)電子，A項(xiàng)正確。3.答案：A4.答案：C解析：本題考查核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒以及半衰期的概念。根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知Y為，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)歷一個(gè)半衰期，現(xiàn)有的衰變一半；經(jīng)歷兩個(gè)半衰期，現(xiàn)有的衰變四分之三，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.答案：C解析：本題考查放射性同位素的衰變與半衰期。由于存在質(zhì)量虧損，A項(xiàng)錯(cuò)誤；核中子數(shù)為13，核中子數(shù)為14，B項(xiàng)錯(cuò)誤；半衰期由原子核自身決定，與溫度和壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，C項(xiàng)正確；144萬(wàn)年是2個(gè)半衰期，剩余為原來(lái)的四分之一，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.答案：B解析：本題考查力學(xué)單位，的單位是，B項(xiàng)正確。（另解：光子的動(dòng)量公式7.答案：D，則，可見就是波長(zhǎng)，故其單位為m。）解析：本題考查對(duì)放射性元素的半衰期的理解。半衰期是指半數(shù)原子核發(fā)生衰變的時(shí)間，經(jīng)過兩個(gè)半衰期，放射性元素剩下四分之一沒有進(jìn)行衰變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子核發(fā)生衰變時(shí)，電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；半衰期是元素的屬性，與外界物理、化學(xué)環(huán)境無(wú)關(guān)，所以改變壓力、溫度或濃度，放射性元素半衰期不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤。8.答案：D解析：本題考查能量單位eV和國(guó)際單位J之間的換算。核eV（電子伏）是能量的單位，而在國(guó)際單位中能量的單位是J，D項(xiàng)正確。9.答案：C解析：本題考查德布羅意波長(zhǎng)的估算。根據(jù)德布羅意波的波長(zhǎng)公式，動(dòng)量與動(dòng)能關(guān)系，則波長(zhǎng)之比，油滴質(zhì)量，油的密度ρ約為，代入數(shù)據(jù)，，，C項(xiàng)正確。10.答案：CD解析：本題考查核反應(yīng)類型的辨別。核裂變有質(zhì)量虧損，會(huì)放出能量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；（3）式屬于原子核人工轉(zhuǎn)變，從原子核中打出質(zhì)子來(lái)，是人類第一次實(shí)現(xiàn)原子核人工轉(zhuǎn)變的方程，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；（4）式屬于原子核聚變，D項(xiàng)正確。11.答案：B解析：核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒，有，得，選項(xiàng)B正確；半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所用的時(shí)間，是對(duì)大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，不等于放出一個(gè)X粒子所經(jīng)歷的時(shí)間，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；原子核衰變過程發(fā)生質(zhì)量虧損，即衰變后氙原子核的質(zhì)量小于衰變前碘核的質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。12.答案：D解析：選項(xiàng)A中核反應(yīng)方程兩邊質(zhì)量數(shù)不相等，故A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中，質(zhì)量數(shù)沒有變化，質(zhì)子數(shù)增加了2，應(yīng)該是發(fā)生了2次衰變，B錯(cuò)誤；1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，它們的比結(jié)合能都比較大，C錯(cuò)誤；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，D正確.13.答案：B解析：14.答案：A解析：飽和光電流和光的強(qiáng)度有關(guān)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以通過控制光的強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)飽和光電流相同，A項(xiàng)正確；不同的金屬其逸出功是不同的，根據(jù)光電效應(yīng)方程，用同種頻率的單色光照射不同的金屬，光子能量相同，光電子的最大初動(dòng)能不同，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)遏止電壓和最大初動(dòng)