1、專題17 近代物理初步1（2013北京房山二模，16題）月球土壤里大量存在著一種叫做“氦3（）”的化學元素，是核聚變重要原料之一. 科學家初步估計月球上至少有100萬噸氦3，如果相關技術開發成功，將可為地球帶來取之不盡的能源. 關于“氦3”與氘核（）聚變生成氦4（）和質子，下列說法中正確的是A核反應方程為B核反應生成物的質量將大于參加反應物質的質量C該聚變反應是當前核電站所用核反應之一D該聚變過程將放出巨大能量【答案】D【 解析】由題意可知該核反應方程是，為核聚變的方程，由于核反應的過程中釋放大量的能量，根據愛因斯坦質能方程E=mc2，可知生成物的質量小于反應物的質量，故選項AB錯誤D正確目前

2、核電站所用的核反應為重核裂變，故選項C錯誤。本題應選D。G電源2（2013北京豐臺二模，14題）如圖所示，電路中所有元件完好，光照射到光電管上，靈敏電流計中沒有電流通過，某同學分析可能的原因有入射光太弱；入射光波長太長光照時間太短電源正負極接反。下列選項中，均有可能的是( )A B C D【答案】B【 解析】光電管能否產生光電效應與入射光的強度沒有關系；若入射光波長太長，大于金屬的極限波長時，金屬不能產生光電效應，靈敏電流計中沒有電流通過；光電管能否產生光電效應與光照時間沒有關系；電源正負極接反時，光電管加上反向電壓，光電子做減速運動，可能不能到達陽極，電路中不能形成電流故選B。3.（2013

3、北京海淀二模，14題）根據玻爾理論，氫原子的電子由n=2軌道躍遷到n=1軌道A.原子的能量減少，電子的動能增加B.原子的能量增加，電子的動能減少C.原子要放出一系列頻率不同的光子D.原子要吸收某一頻率的光子【答案】A【 解析】氫原子的電子由n=2軌道躍遷到n=1軌道向外輻射某一頻率的光子，釋放能量，原子的能量減少；由于半徑減小，靜電力做正功，故電子的動能增加。本題應選A。4.（2013北京海淀二模，15題）如圖2所示，用綠光照射一光電管，能產生光電效應。欲使光電子從陰極逸出時的初動能增大，應該A.改用紅光照射B.改用紫光照射C.增大光電管上的加速電壓D.增大綠光的強度【答案】B【 解析】由愛因

4、斯坦光電效應方程可知對于同種金屬，光電子的初動能只跟入射光的頻率有關，故欲使光電子從陰極逸出時的初動能增大，應該換用頻率更高的紫光照射。本題應選B。5. （2013北京豐臺二模，15題）裂變反應是目前核能利用中常用的反應。以原子核U為燃料的反應堆中，當U俘獲一個慢中子后發生的裂變反應可以有多種形式，其中一種可表示為U + X + Sr + 3，則下則敘述中正確的是( )AX原子核中含有85個中子 BX原子核中含有139個質子C裂變時釋放能量，根據，所以裂變后核子總質量增加 D裂變時釋放能量，出現質量虧損，所以裂變后核子中總質量數減少【答案】A【 解析】X的原子核中含有54個質子，質量數為139

5、，所以X的中子數為：139-54=85，故A正確B錯誤；裂變反應過程中質量數守恒，由于有能量放出，根據質能方程可知，質量有虧損，故C、D錯誤。6（2013北京東城二模，13題）下列說法正確的是 A. 同一元素的兩種同位素具有相同的質量數 B的半衰期會隨著周圍環境的溫度的變化而改變C在核聚變反應中，反應物的總質量等于生成物的總質量D在盧瑟福的粒子散射實驗中，有少數粒子發生大角度偏轉【答案】D【 解析】同位素的質子數相同而質量數不同，A錯誤；元素的半衰期是由原子核內部自身的因素決定的，跟原子所處的化學狀態和外部條件沒有關系，B錯誤；在核聚變反應中，會釋放出巨大的能量，據可知反應物的總質量大于生成物

6、的總質量，C錯誤；盧瑟福通過粒子散射實驗，發現有少數粒子發生大角度偏轉，偏轉角度甚至大于90，提出了原子的核式結構模型，D正確。7（2013北京朝陽二模，14題）氫原子的能級如圖所示。已知可見光的光子能量在1.62eV3.11eV之間，由此可推出，氫原子A從n=2能級向n=1能級躍遷時發出的光為可見光B從n=3能級向n=2能級躍遷時發出的光為可見光C從高能級向n=2能級躍遷時發出的光均為可見光D從高能級向n=3能級躍遷時發出的光均為可見光【答案】B【 解析】從n=2能級向n=1能級躍遷時發出的光子能量為12.2eV，為不可見光，從n=3能級向n=2能級躍遷時發出的光子能量為1.89eV，為可見

7、光，選項A錯誤B正確；從高能級向n=2能級躍遷時，放出的光子能量最大為3.40eV，大于3.11eV，故C錯誤從高能級向n=3能級躍遷時發出的光的能量最大為1.51eV，小于可見光的能量，故D錯誤。8（2013北京門頭溝二模，14題）與新能源相關的核反應是21H+31H42He+10n，關于這個核反應的下列說法中正確的是 A. 聚變反應 吸收核能 B. 聚變反應 釋放核能C. 裂變反應 吸收核能 D. 裂變反應 釋放核能 【答案】B【 解析】兩個輕原子核（氘和氚）結合成較重的原子核（氦）的核反應為聚變反應。既然是新能源，必然可以釋放能量。9.（2013北京順義二模，14題）下列說法正確的是A射

8、線比射線更容易使氣體電離B原子由激發態向基態躍遷時吸收能量 C核反應堆產生的能量一定來自輕核聚變 D同一元素的兩種同位素具有相同的質子數【答案】D【 解析】由三種射線的特點可知射線的電離本領最強，射線比射線更容易使氣體電離，A錯誤；原子由激發態向基態躍遷時向外輻射光子，釋放能量，B錯誤；目前核反應堆產生的能量大都來自重核裂變，C錯誤；由同位素的定義可知D正確。放射源金箔熒光屏顯微鏡10. （2013北京通州二模，15題）二十世紀初，為了研究物質內部的結構，物理學家做了大量的實驗，揭示了原子內部的 結構。發現了電子、中子和質子，右圖是A盧瑟福的粒子散射實驗裝置B盧瑟福發現質子的實驗裝置C湯姆遜發

9、現電子的實驗裝置D查德威克發現中子的實驗裝置【答案】A【 解析】由圖看出，放射源放出粒子，高速運動的粒子轟擊金箔，產生散射現象，這是盧瑟福的粒子散射實驗裝置故選A11.（2013北京西城二模，13題）在一個質子和一個中子結合成一個氘核的核反應過程中虧損的質量為，則此核反應過程中A向外界釋放的能量為 B向外界釋放的能量為C從外界吸收的能量為 D從外界吸收的能量為 【答案】A【 解析】該核反應為聚變反應，向外界釋放能量，由愛因斯坦質能方程可知釋放的能量E=,選項A正確。12.（2013北京西城一模，13題）下列核反應方程中X代表質子的是A. B. C. D. 【答案】B【 解析】A中X表示電子；B

10、中X表示質子;C中X表示中子；D中X表示粒子。13.（2013北京西城一模，14題）用某種頻率的光照射鋅板，使其發射出光電子。為了增大光電子的最大初動能，下列措施可行的是A增大入射光的強度B增加入射光的照射時間C換用頻率更高的入射光照射鋅板D換用波長更長的入射光照射鋅板【答案】C【 解析】根據愛因斯坦光電效應方程可知Ek與照射光的頻率成線性關系，只有選項C可行。14（2013北京石景山一模，13題）按照玻爾理論，大量氫原子從n=3的激發態向低能級躍遷時，最多能向外輻射 A2種不同頻率的光子 B3種不同頻率的光子 C4種不同頻率的光子 D5種不同頻率的光子【答案】B【 解析】最多能向外輻射種不同

11、頻率的光子。15（2013北京石景山一模，14題）對于同種金屬，產生光電效應時，關于逸出光電子的最大初動能Ek，下列說法正確的是 AEk與照射光的強度成正比 BEk與照射光的波長成正比 CEk與照射光的頻率成線性關系 DEk與光照射的時間成線性關系【答案】C【 解析】由愛因斯坦光電效應方程可知Ek與照射光的頻率成線性關系，選C。16（2013北京海淀一模，14題）下列核反應方程的說法中正確的是 A是衰變方程 B是核裂變方程 C是核聚變方程 D是原子核人工轉變方程【答案】D【 解析】選項A、D都是原子核的人工轉變方程，選項B是核聚變方程，選項C是衰變方程；故本題應選D。17. （2013北京豐臺

12、一模，14題）已知天然放射現象放出、三種射線。下列說法正確是A、三種射線分別是氦原子核、電子和中子B三種射線中 射線速度最快、射線電離作用最強、射線穿透能力最強C射線轟擊氮原子核可以產生質子，核反應方程為+D英國物理學家J.J.湯姆孫最早用射線完成著名的“粒子散射實驗”并提出核式結構的原子模型【答案】C【 解析】射線是一種高能電磁波，不是中子，A錯誤。三種射線中射線速度最快、穿透能力最強，射線電離作用最強，B錯誤。盧瑟福最早完成著名的“粒子散射實驗”并提出核式結構的原子模型，D錯誤。只有選項C正確。18.（2013北京東城一模，13題）下列說法正確的是A.射線是高速運動的氦原子核B.核聚變反應

13、方程中，表示質子C.從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比D.氫原子的核外電子從低能級躍遷到髙能級時，向外輻射光子【答案】A【 解析】選項B，表示中子；選項C，前提是照射光的頻率大于金屬的極限頻率；選項D，氫原子的核外電子從低能級躍遷到髙能級時，吸收光子；只有選項A正確。19. （2013北京大興一模，14題）下列說法正確的是 A.當氫原子從n2的狀態躍遷到n=6的狀態時，發射出光子B.放射性元素的半衰期是指大量該元素的原子核中有半數發生衰變需要的時間C.盧瑟福在粒子散射實驗中發現了電子。D.原子彈是利用了核聚變的原理【答案】B【 解析】由低能級向高能級躍遷，吸收光子，A錯；盧

14、瑟福通過粒子散射實驗證明了原子的核式結構模型，C錯；原子彈是利用重核裂變制成的，D錯。選項B說法正確。20（2013北京朝陽一模，14題）放射性元素在衰變過程中，有些放出射線，有些放出射線，有些在放出射線或射線的同時，還以射線的形式釋放能量。例如核的衰變過程可表示為，這個衰變A是衰變，產生的核從高能級向低能級躍遷B是衰變，產生的核從低能級向高能級躍遷C是衰變，產生的核從高能級向低能級躍遷D是衰變，產生的核從低能級向高能級躍遷【答案】A 【 解析】由核反應方程式可知該核反應生成了，并且釋放能量，故選項A正確。21（2013北京朝陽區高三期中，1題）盧瑟福提出原子的核式結構模型，這一模型建立的基礎

15、是A對陰極射線的研究B天然放射現象的發現C粒子散射實驗 D氫原子光譜的發現【答案】C 【 解析】較易，考查粒子散射實驗的理解，要求知道選項中的四個實驗事實的發現的意義?？疾椋豪斫饽芰?。理解知識的意義，把握物理情景的本質特征，并能將知識與情景聯系起來的能力。22（2013北京朝陽區高三期中，2題）用一束紫光照射某金屬時不能發生光電效應，若要使該金屬發生光電效應，可采取的措施是A增大該紫光的強度 B延長該紫光的照射時間C改用頻率更高的電磁波照射D改用波長更長的光照射【答案】C【 解析】較易?？疾楣怆娦囊幝?。要求知道光的能量有光的頻率決定。考查：理解能力。根據研究對象及運動（變化）的特點，正確選

16、用物理量、物理規律描述其物理狀態、物理過程。23（2013北京朝陽區高三期中，3題）能源是社會發展的基礎，發展核能是解決能源問題的途徑之一。目前各國核電站應用的可能核反應方程是AB CD【答案】B【 解析】較易?？疾楹肆炎兎磻匠桃约案鲊穗娬緫玫暮瞬牧?。要求能鑒別什么是裂變反應?？疾椋豪斫饽芰ΑＣ鞔_物理概念和規律的適用對象、適用條件、適用范圍，及與其他物理概念和規律的區別和聯系。24（2013北京朝陽區高三期中，4題）如圖所示為波爾理論中氫原子能級圖。當氫原子從n=4的激發態向較低能級躍遷時，放出光子的能量可能是A13.6eVB10.2 eV C3.4 eV D1.51eV【答案】B【 解析】較易?？疾椴柪碚?，氫原子躍遷的規律?？疾椋豪斫饽芰?。正確選用物理量、物理規律描述其物理狀態、物理過程。25（2013北京朝陽區高三期中，5題）貝克勒爾發現天然放射現象，揭開了人類研究原子核結構的序幕