当前位置：文档之家 › 2020年高考物理真题分类汇编 原子结构、原子核、波粒二象性

2020年高考物理真题分类汇编 原子结构、原子核、波粒二象性

  • 格式：docx
  • 大小：104.01 KB
  • 文档页数：8

2020年高考物理真题分类汇编（详解+精校）原子结构、原子核、

波粒二象性

1.（2020年高考•上海卷）卢瑟福利用a粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正

确反映实验结果的示意图是

1.D解析：本题考查a粒子散射实验的原理，主要考查学生对该实验的轨迹分析和理解。由于a粒子轰击金箔时，正对金箔中原子核打上去的一定原路返回，故排除A、C选项；越靠近金原子核的a粒子受力越大，轨迹弯曲程度越大，故D正确。2.（2020年高考•上海卷）用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）

A.改用频率更小的紫外线照射B.改用X射线照射

C.改用强度更大的原紫外线照射D.延长原紫外线的照射时间

2.B解析：本题考查光电效应现象，要求学生知道光电效应发生的条件。根据爱因斯坦对光电效应的研究结论可知光子的频率必须大于金属的极限频率，A错；与光照射时间无关，D错；与光强度无关，C错；X射线的频率比紫外线频率较高，故B对。

3 .（2020年高考•上海卷）在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中；②密封于铅盒中；③与轻核元素结合成化合物。则（）

A.措施①可减缓放射性元素衰变B.措施②可减缓放射性元素衰变

C.措施③可减缓放射性元素衰变D.上述措施均无法减缓放射性元素衰变

4 .D解析：本题考查衰变及半衰期，要求学生理解半衰期。原子核的衰变是核内进行的，故半衰期与元素处于化合态、游离态等任何状态无关，与外界温度、压强等任何环境无关，故不改变元素本身，其半衰期不会发生变化，A、B、C三种措施

均无法改变，故D对。 A. B. D. 5 .（2020年高考•北京理综卷）表示放射性元素碘131（i3iI）6衰变的方程是53

A.1311—127Sb+4HeB.1311—131Xe+oeC.1311—130I+1n

535125354-153530

D.131I—130Te+1H53521

4.B解析：A选项是a衰变，A错误；B选项是6衰变，B正确；C选项放射的是中子，C错误；D选项放射的是质子，D错误。

6 .（2020年高考•全国大纲版理综卷）已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量En=E1/n2,其中n=2,3,…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为

A.4hCB.2hC.4hD.9hc - 3EEEE

1111

5 .C解析：依题意可知第一激发态能量为E2=E1/22,要将其电离，需要的能量至少为△£=◊—£=hy，根据波长、频率与波速的关系c=Y入，联立解得最大波长2

入=-4hc,C对。 E1

6 .（2020年高考•重庆理综卷）核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天，会释放6射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变期时会辐射Y射线。下列说法正确的是

A.碘131释放的6射线由氦核组成

B.铯137衰变时辐射出的Y光子能量小于可见光光子能量

C.与铯137相比，碘131衰变更慢

D.铯133和铯137含有相同的质子数

6. D解析：6射线是高速电子流，a射线才是由氦核组成，A错误；Y光子在所有电磁波中频率最高，能量最大，B错误；半衰期越小衰变越快，应该是碘131衰变更快，C错误；与铯133和铯137是同位素，质子数相同中子数不同，D正确。

7. （2020年高考•福建理综卷）爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率V的关系如图所示，其中V为极限频率。从图中可以确定的是

0

（填选项前的字母）

Ekm

OF

A.逸出功与V有关8.%与入射光强度成正比

C.V

克常量有关

7.D解析：光电子的最大初动能与入射光频率的关系是Ekm二hv—W,结合图象易判断D正确。

8. （2020年高考•广东理综卷）光电效应实验中，下列表述正确的是

A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流

C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产

生光电子

8.CD解析：光电流的大小与入射光的强度相关，A错误。产生光电效应的条件是:入射光的频率大于或等于被照射材料的极限频率。入射光的频率达不到极限频率，增加照射光的强度是不能产生光电流的，所以B错误，C、D正确。

9. （2020年高考•天津理综卷）下列能揭示原子具有核式结构的实验是

A.光电效应实验B.伦琴射线的发现

C.a粒子散射实验D.氢原子光谱的发现

9. C解析：其中光电效应实验说明光具有粒子性，A选项错误；X射线（伦琴射线）的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现（X射线1896年、放射线1896年、电子1897年）之一，这一发现标志着现代物理学的产生，B选项错误；氢原子光谱的发现解释了原子的稳定性以及原子光谱的分立特征，D选项错误；所以选择C。

10. （2020年高考•天津理综卷）甲、乙两单色光分别通过一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为Ax,若Ax甲〉八乂乙,则下列说法正确的是 A.甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生

B.真空中甲光的波长一定大于乙光的波长

C.甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量

D.在同一均匀介质中甲光的传播速度大于乙光

10.BD解析：偏振现象是横波特有的现象，甲乙都可以有偏振现象发生，A错；由

Ax>Ax，Ax=L入可知甲光的波长大于乙光，B正确；光子能量取决于光子的频率，甲乙d

而光子频率与波长成反比，C错；波速与波长之间同步变化，D正确。

11. （2020年高考•浙江理综卷）关于天然放射现象，下列说法正确的是

A.a射线是由氦原子核衰变产生

B.B射线是由原子核外电子电离产生

C.Y射线是由原子核外的内层电子跃迁产生

D.通过化学反应不能改变物质的放射性

11 .D解析：放射线是从原子核中释放出来的，通过化学反应并不能改变物质的放射性。

12 .（2020年高考•上海卷）天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果

如图所示，由此可推知

粒子流，B错；铝板能挡住②，而不能挡住③，说明③一定是Y射线，其电离能力A.②来自于原子核外的电子

波

C.③的电离作用较强，是一种电磁波内释放的光子

12.D解析：本题考查衰变中三种射线，能力。衰变的射线均来自于核内，A错;①射线一定是a射线，其贯穿本领最B.①的电离作用最强，是一种电磁

D.③的电离作用最弱，属于原子核

要求学生知道三种射线的贯穿本领及电离从图中可看出，一张纸能挡住①射线，则电离能力最强，但不是电磁波，而是高速 最弱，贯穿本领最强，是一种电磁波，属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子，D对。

13 .（2020年高考•四川理综卷）氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为v1,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为v2。已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则

A.吸收光子的能量为hv1+hv2B.辐射光子的能量为hv1+hv2

C.吸收光子的能量为hv2-hv1D.辐射光子的能量为hv2-hv1

14 .D解析：氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，E-E=h，从能级nmn1

跃迁到能级k时吸收紫光E-E=h,则从能级k跃迁到能级kn2

mE-E=（E-E）-（E-E）=h—h，能量降低辐射光子，答案D。kmknmn21

15 .（2020年高考•海南理综卷）2020年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄露的污染物中含有i3il和137cs两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中,有两个能分别反映ml和137cs衰变过程，它们分别是和（填入正确选项前的字母）。

131I和137cs原子核中的中子数分别是和.

A.X—137Ba+1nB.X—131Xe+oeC.XfmBa+oe

1560254—1356—1

D.X—i3iXe+1P4541

14.B；C；78；82解析：由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项BC；以1和

137cs原子核中的中子数分别78和82。

15. （2020年高考・上海卷）用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，

在屏上先后出现如图（a）、（b）、（c）所示的图像，则

B.图像（c）表明光具有波动性15.ABD解析：本题考查双缝干涉实验及光的波粒二象性。光子较少时，极其微弱的A.图像（a）表明光具有粒子可见光光子的落点位置具有不确定性，故（a）图说明光具有粒子性，A对；光照时间的增加，光子落在亮条纹区域的概念明显较大，双缝干涉条纹越来越清晰，故（c）具有波动性，B对；显然光子落在亮条纹上的概念较大，该实验也说明光是一种概率波，D对。

16. （2020年高考•山东理综卷）碘131核不稳定，会发生B衰变，其半衰变期为8天。

（1）碘131核的衰变方程：mlf（衰变后的元素用X表示）。

53

（2）经过天有75%的碘131核发生了衰变。

17. （1）131X+0e；（2）1654-1

解析：（1）核衰变遵守电荷量和质量数守恒，所以1311T131X+0e5354-1

（2）根据半衰期概念，得m=m.J）；即25%m=m-（1）8解得t=16天。

乘Io2002

18. （2020年高考•全国卷新课标版）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为人。，该金属的逸出功为。若用波长为入（入〈入0）的单色光做该实验，则其遏止电压为。已知电子的电荷量、真空中的光速和布朗克常量分别

为e、c和h。

皿7-hC；hc鼠乙解析：由攻=h和丫=，得攻=hC,由爱因斯坦质能

逸九e九九逸极限九逸九

000

、一c.hc九一九

方程E=h——w和E=Ue得U=0c。

k九逸k截止e九九

0

19. （2020年高考•江苏理综卷）（选修模块3—5）

⑴下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是C.用紫外光观察不到类似的图像 D.实验表明光是一种概率波

合集下载

2020年高考物理二轮专项训练卷 专题26 物理学史与原子物理(含解析)

2020年高考物理二轮专项训练卷 专题26 物理学史与原子物理(含解析)

专题26、物理学史与原子物理

1.（2019北京）光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。表中给出了6次实验的结果。

由表中数据得出的论断中不正确的是（ ）

A. 两组实验采用了不同频率的入射光

B. 两组实验所用的金属板材质不同

C. 若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eV

D. 若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大

【答案】B

【解析】：本题可以结合爱因斯坦光电效应方程比较比较两次实验时的逸出功和光电流与光强的关系来处理，表格显示两组中入射光的能量不同，结合公式hE可知，由题表格中数据可知，两组实验所用的入射光的能量不同，故入射光的频率不同，由公式0WhEk可知，kEhW0代入相关参数得eVW1.30,说明两种材料的逸出功相等，故B选项错误，结合爱因斯坦光电效应方程：0WhEk，当eVhE5.0时，代入eVW1.30时，得eVEK9.1,故C选项正确，由图表可知增大入射光的光强，光电流增大故D选项正确。

2.如图为a、b、c三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由a、b、c组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ）

【答案】：C

【解析】由光电效应的方程kEhvW，动能定理keUE，两式联立可得hvWUee，故截止电压越大说明光的频率越大，则有三种光的频率bcavvv，则可知三种光的折射率的关系为bcannn，因此光穿过三棱镜时b光偏折最大，c光次之，a光最小，故选C，ABD错误。

3．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属发生光电效应的措施是( )

A．改用频率更小的紫外线照射

B．改用X射线照射

C．改用强度更大的原紫外线照射

D．延长原紫外线的照射时间

【答案】： B

【解析】： 某种金属能否发生光电效应取决于入射光的频率，与入射光的强度和照射时间无关，不能发生光电效应，说明入射光的频率小于金属的极限频率，所以要使金属发生光电效应，应增大入射光的频率，X射线的频率比紫外线频率高，所以本题答案为B。

2019届高考物理一轮复习：第十二章波粒二象性原子结构和原子核课时作业

2019届高考物理一轮复习：第十二章波粒二象性原子结构和原子核课时作业

课时作业42;;

[双基过关练];

1．(多选)夏天，小明同学把自行车轮胎上的气门芯拔出的时候，会觉得从轮胎里喷出的气体凉，如果把轮胎里的气体视为理想气体，则关于气体喷出的过程，下列说法正确的是( )

A．气体的内能减少;;

B．气体的内能不变;;

C．气体来不及与外界发生热交换，对外做功，温度降低

D．气体膨胀时，热量散得太快，使气体温度降低了;;

E．气体分子的平均动能减小

解析：本题主要考查热学基础知识，意在考查考生的理解能力和分析能力．气体喷出时，来不及与外界交换热量，发生绝热膨胀，Q＝0，对外做功，热力学第一定律的表达式为W＝ΔE，内能减少，温度降低，温度是分子平均动能的标志，则A、C、E正确．

答案：ACE

2．(多选)下列说法中正确的是( )

A．尽管技术不断进步，但热机的效率仍不能达到100%，而制冷机却可以使温度降到热力学零度

B．雨水没有透过布雨伞是液体表面张力的作用导致的

C．气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关

D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气压强的比值

E．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越不明显

解析：本题考查分子动理论和热力学定律，意在考查考生对分子动理论和热力学定律有关知识的理解和辨析能力．热力学零度只能接近而不能达到，A错误；雨水没有透过布雨伞是液体表面张力的作用导致的，B正确；由热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，温度每升高1 K，内能增加，但既可能是吸收热量，也可能是对气体做功使气体的内能增加，C正确；空气的相对湿度是指空气中所含水蒸气的压强与同温度下的饱和蒸汽压的比值，故D错误；微粒越大，某一瞬间撞击它的分子数越多，受力越容易平衡，布朗运动越不显著，E正确．

答案：BCE

3．(多选)下列有关热现象的叙述中正确的是( )

A．布朗运动是液体分子的运动，它说明了液体分子在永不停息地做无规则运动

2019年高考高三物理波粒二象性、原子结构、原子核单元总结与测知识点分析(含解析)

2019年高考高三物理波粒二象性、原子结构、原子核单元总结与测知识点分析(含解析)

2019年高考高三物理

波粒二象性、原子结构、原子核单元总结与测

知识网络

学习重点和难点

1、光电效应现象的基本规律。在光电效应中（1）对光的强度的理解，（2）发生光电效应时光电流的强度为什么跟光电子的最大初动能无关，只与入射光的强度成正比，此处是难点之一；

2、玻尔模型中能级的跃迁及计算。在玻尔原子模型中能级的跃迁问题以及量子化的提出也是难点之一；

3、原子核的衰变问题以及核能的产生与计算是本部分重点。核能的计算与动量和能量的结合既是重点又是难点，要处理好。

知识要点知识梳理

知识点一——光的本性

1、光电效应

（1）产生条件：入射光频率大于被照射金属的极限频率

（2）入射光频率决定每个光子的能量 决定光子逸出后最大初动能

（3）入射光强度决定每秒逸出的光子数 决定光电流的大小

（4）爱因斯坦光电效应方程

2、光的波粒二象性

光既有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性，这就是光的本性。

（1）大量光子的传播规律体现波动性；个别光子的行为体现为粒子性。

（2）频率越低，波长越长的光，波动性越显著；频率越高，波长越短的波，粒子性越显著。

（3）可以把光的波动性看作是表明大量光子运动规律的一种概率波。

知识点二——原子核式结构

1、α粒子散射

α粒子散射实验结果：α粒子穿过金箔后，绝大多数沿原方向前进，少数发生较大角度偏转，极少数偏转角大于90°，有的甚至被弹回。

2、核式结构模型

原子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的质量都集中在原子核，带负电的电子在核外空间绕核旋转。原子半径大约为10-10 m，核半径大约为10-15～10-14 m。

知识点三——氢原子跃迁

对氢原子跃迁的理解：

1、原子跃迁的条件

原子从低能级向高能级或从高能级向低能级跃迁时吸收或放出恰好等于发生跃迁时的两能级间的能级差的光子；当光子的能量大于或等于13.6eV时，也可以被氢原子吸收，使氢原子电离；当氢原子吸收的光子能量大于13.6eV时，氢原子电离后，电子具有一定的动能；原子还可吸收实物粒子的能量而被激发，由于实物粒子的动能可全部或部分地被氢原子吸收，所以只要实物粒子的能量大于或等于两能级的差值，均可使原子发生能级跃迁。

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性-2019年高考真题和模拟题分项汇编物理(解析版)

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性-2019年高考真题和模拟题分项汇编物理(解析版)

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性

1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）氢原子能级示意图如图所示。光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为

A．12.09 eV B．10.20 eV C．1.89 eV D．1.5l eV

【答案】A

【解析】由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到n=3能级后，跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV的可见光。故1.51(13.60)eV12.09eVE。故本题选A。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）太阳内部核反应的主要模式之一是质子—质子循环，循环的结果可表示为1401214HHe+2e+2v，已知11H和42He的质量分别为P1.0078um和4.0026um，1u=931MeV/c2，c为光速。在4个11H转变成1个42He的过程中，释放的能量约为

A．8 MeV B．16 MeV C．26 MeV D．52 MeV

【答案】C

【解析】由2EmC知242peEmmmc，2Emc=61916931101.610J91027311.710kg0.910kg，忽略电子质量，则：241.00784.0026MeV26Euuc，故C选项符合题意；

3．（2019·天津卷）如图为a、b、c三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由a、b、c组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是

【答案】C

【解析】由光电效应的方程kEhvW，动能定理keUE，两式联立可得hvWUee，故截止电压越大说明光的频率越大，则有三种光的频率bcavvv，则可知三种光的折射率的关系为bcannn，因此光穿过三棱镜时b光偏折最大，c光次之，a光最小，故选C，ABD错误。

文档推荐

最新文档