文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
第51 讲 近代物理初步
目录
01 课标达标练
题型01 黑体辐射 能量子
题型02 光电效应
题型03 波粒二象性 物质波
题型04 原子核式结构
题型05 原子核的衰变
题型06 核反应
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 黑体辐射 能量子
1.在T1、T2两种温度条件下，黑体辐射强度与辐射波长的关系图像如下图所示，则下列关于黑体辐射，说
法正确的是（ ）
A．T 1>T 2
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．随着温度的升高，黑体辐射的峰值向长波方向移动
C．图像与坐标轴围成的面积相等且都是1
D．黑体不仅可以反射电磁波，还可以向外辐射电磁波
【答案】A
【详解】A．因为温度为T1时辐射强度的峰值较大，所以T 1>T 2，故A 正确；
B．随着温度的升高，黑体辐射的峰值向短波方向移动，B 错误；
C．图像与坐标轴围成的面积不相等，C 错误；
D．黑体不反射电磁波，D 错误。
故选A。
2.对比学习可以帮助同学们抓住规律的要点。对比教材中两组相似的曲线，图甲为某气体在0℃和100℃温
度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化规律；图乙为在T1、T2两种温度下
黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中虚线对应100℃时的情形
B．由图甲可知，温度升高后每个速率区间的分子数占总分子数的百分比都变大了
C．由图乙可知，温度升高后各种波长的辐射强度都增加了
D．由图乙可知，温度升高后黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
【答案】C
【详解】A．根据麦克斯韦速率分布图像可知，温度升高时，分子速率分布会向速率较大的方向偏移，则
图甲中虚线对应0℃时的情形，故A 错误；
B．温度升高后，分子速率分布向速率较大的方向偏移，只是在速率较大区间分子数占分子数的百分比增
大，而在速率较小区间分子数占总分子数的百分比减小，并不是每个速率区间的分子数占总分子数的百分
比都变大，故B 错误；
CD．根据黑体辐射的实验规律，温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，同时各种波
长的辐射强度都增加了，故C 正确，D 错误。
故选C。
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
3.关于对能量子和热辐射的认识，下列说法正确的是（ ）
A．能量子与电磁波的频率成反比
B．能量子假说与现实世界相矛盾，因而是错误的
C．物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较短的电磁波
D．带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍
【答案】D
【详解】A．能量子的能量公式为E =hν，与频率ν成正比，故A 错误；
B．能量子假说成功解释了黑体辐射实验，是量子理论的基础，与现实不矛盾，故B 错误；
C．室温下物体热辐射的峰值波长由维恩位移定律λmax= b
T 决定（b为维恩常量，T为温度），室温约300K
时峰值波长在红外区，其波长较长，故C 错误；
D．根据普朗克能量量子化假说，带电微粒辐射或吸收的能量只能是能量子hν的整数倍，故D 正确。
故选D。
4.1900 年，普朗克提出了能量子假设，这是对经典物理学思想与观念的一次突破。关于能量子下列说法正
确的是（ ）
A．微观粒子的能量是连续的
B．不同颜色光的能量子相同
C．电磁波波长越长，其能量子越大
D．能量子假设很好的解释了黑体辐射实验规律
【答案】D
【详解】A．普朗克能量子假设认为微观粒子的能量是量子化的，不连续的，故A 错误；
B．不同颜色光频率不同，由E =hν可知能量子不同，故B 错误；
C．根据能量子E =hν = hc
λ ，可知波长越长能量子越小，故C 错误；
D．普朗克能量子假设成功解释了黑体辐射实验规律，故D 正确。
故选D。
02 光电效应
5.做光电效应实验的装置如图所示，闭合开关S，用一发光功率为P、光子能量为E 的激光光源照射金属
K，调节滑动变阻器R，当电压表示数为U 时，电流表示数恰好为0，已知普朗克常量为h，真空中光速为
c，则（ ）
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．光的波长为E
hc
B．该阴极材料的逸出功为eU −E
C．断开开关S，电流表示数为0
D．光源单位时间内发出的光子数为P
E
【答案】D
【详解】A．由E =hν，ν= c
λ
可得，光的波长为λ = hc
E ，A 项错误；
B．根据光电效应方程，遏止电压U c满足eU c= E−W 0
题目中给出遏止电压U c =U
因此阴极材料的逸出功W 0= E−eU，B 项错误；
C．断开开关后仍发生光电效应，电流不为0，C 项错误；
D．根据P =nE，可得光源单位时间内发出的光子数为n= P
E ，D 项正确。
故选D。
6.氢原子的能级图如图甲所示，一群处于n=4 能级的氢原子，发出不同频率的光，其中只有频率为νa、
νb两种光可让图乙所示的光电管阴极K 发生光电效应。分别用频率为νa、νb的两种光照射阴极K，测得
光电流随电压变化的图像如图丙中a、b 所示，已知电子电量大小为e、普朗克常量为h，则下列说法中错
误的是（ ）
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．这群处于n= 4能级的氢原子，最多能发出6 种不同频率的光
B．频率为νa光的光子能量为12.09eV
C．光电管阴极K 材料的逸出功可以表达为h νa−U c 2e
D．光电管阴极K 材料的逸出功可能为10.09eV
【答案】D
【详解】A．这群处于n= 4能级的氢原子，最多能发出C 4
2 =6种不同频率的光，选项A 正确，不符合题意；
BC．由于只有频率为va、vb两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，且U c1>U c 2，由
U ce = Ekm=hν −W
故频率为νb光的光子能量较大，则为E4−E1=(13.6−0.85)eV=12.75eV
频率为νa光的光子能量为E3−E1=(13.6−1.51)eV=12.09eV
由光电效应方程可知，光电管阴极K逸出功可以表达为W =h νa−U c 2e，选项BC 正确，不符合题意；
D．若光电管阴极K逸出功为10.09eV，则并非只有两种频率的光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效
应，还有2→1 的跃迁中辐射的光子能量为10.2eV 也能使光电管发生光电效应，选项D 错误，符合题意。
故选D。
7.用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，
毫安表的示数不为零；移动变阻器的触头，发现当电压表的示数大于或等于1.7 V时，毫安表示数为0，则
下列说法正确的是（ ）
A．光电管阴极的逸出功为1.7eV
B．光电子的最大初动能为0.8eV
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．相同频率下，入射光的强度越大，则在阴极板上产生的光电子的最大初动能越大
D．实验中用光子能量为1.6eV 的光照射到光电管阴极上也能发生光电效应
【答案】D
【详解】AB．该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于1.7 V时，电流表示数为0，
可知道光电子的最大初动能为1.7eV，根据光电效应方程Ek =hν −W 0
其中hν =2.5eV
联立解得W 0=0.8eV ，故AB 错误;
C．根据爱因斯坦光电效应方程Ek =hν −W 0
光电子的最大初动能Ek与入射光的强度无关，故C 错误;
D．改用能量为1.6eV 的光子照射，1.6eV 大于逸出功0.8eV ，可以发生光电效应，故D 正确。
故选D。
8.用如图所示的装置做光电效应实验，闭合开关S，用一发光功率为P 的激光光源照射金属K，移动变阻器
的滑片，当电压表的示数为U 时，电流表示数恰好为0，已知金属K 的逸出功为W0，电子电荷量为e，则
光源单位时间内发出的光子数为（ ）
A．P
W 0
B．P
eU
C．
P
eU −W 0
D．
P
eU +W 0
【答案】D
【详解】光电子的最大初动能为Ekm =hν −W 0
根据动能定理得−eU =−Ekm
光源t 时间内发出的光子数为N = Pt
hν
光源单位时间内发出的光子数为n= N
t
解得n=
P
eU +W 0
故选D。
9.在研究光电效应的实验中，用频率ν1的光照射某金属表面，能发生光电效应，遏止电压为U 1；改用频率
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
为ν2(ν2>ν1)的光照射同一金属表面，遏止电压为U 2。已知普朗克常量为h，电子电荷量为e，真空中光速
为c，下列说法正确的是（ ）
A．该金属的截止频率为eU 1−h ν1
h
B．若用波长为λ(λ> c
ν1)的光照射该金属，一定能发生光电效应
C．两种情况下，光电子的最大初动能之差为e(U 2−U 1)
D．若保持频率为ν1的光强度不变，增加照射时间，光电流会持续增大
【答案】C
【详解】A．根据动能定理有−eU c =0−Ek
解得Ek=eU c
根据爱因斯坦光电效应方程有Ek=h ν1−W 0
其中W 0=h νc
联立解得νc = h ν1−eU 1
h
，故A 错误；
B．由题知入射光的波长 λ> c
ν1
可得对应频率 ν = c
λ <ν1
由题知当入射光的频率为ν1时该金属能发生光电效应，但当入射光的频率为ν = c
λ 时，该频率有可能低于截
止频率νc，因此不一定能发生光电效应，故B 错误；
C．最大初动能差为Ek2−Ek1=eU 2−eU 1=e(U 2−U 1)，故C 正确；
D．只增加光照时间，不改变单位时间逸出的光电子情况，所以光电流不变，故D 错误。
故选C。
10.利用如图甲所示的电路完成光电效应实验，遏止电压U c与入射光频率ν的关系如图乙所示，图乙中U 1
、ν1、ν0均已知，电子电荷量用e 表示。下列说法正确的是（ ）
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．光电效应实验中产生的光电子从本质上来说就是光子
B．由U c−ν图像可求得普朗克常量h= U 1e
ν1−ν0
C．入射光频率为ν1时，光电子的最大初动能Ek=eU 1−h ν0
D．滑动变阻器的滑片P 向N端移动过程中电流表示数一定一直增加
【答案】B
【详解】A．光电效应实验中产生的光电子从本质上来说就是电子，是金属表面受到光照射时发射出来的
电子，故A 错误；
B．根据光电效应方程结合图乙有Ek=h v1−W 0，其中W 0=h v0，根据动能定理有−eU 1=0−Ek
联立可得普朗克常量为h= U 1e
v1−v0
，故B 正确；
C．在光电效应中，最大初动能与遏止电压的关系为Ek=eU c=eU 1，故C 错误；
D．滑动变阻器的滑片P 向N端移动过程中，光电管两端的反向电压增大，则电流表示数逐渐减小，若反
向电压足够大，则可减小至零，故D 错误。
故选B。
11.研究光电效应所用电路如图所示。用不同频率、不同强度的光分别照射密封真空管中的钠极板（阴极
K），钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流。下列说法正确的是（ ）
A．用同一种光照射时，饱和光电流随入射光强度的增大而增大
B．光电流的大小与入射光频率成正比
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．遏止电压随入射光强度的增大而增大
D．入射光的强度越大，阴极K 发射光电子的时间越短
【答案】A
【详解】A．在研究光电效应实验时，入射光频率一定时，饱和光电流大小由入射光强度决定，随入射光
强度的增大而增大，故A 正确；
B．光电流的大小随入射光强度的增大而增大，与频率没有正比关系，故B 错误；
C．根据光电效应过程和动能定理可得
Ek=hν −W 0，Ek=eU c
可得
U c= hν
e −W 0
e
可知遏止电压取决于入射光的频率及逸出功，与光的强度无关，故C 错误；
D．光电效应的产生几乎是瞬时的，与光的强度无关，故D 错误。
故选A。
12.（多选）如图所示，电源的电动势为E，内阻不计。K 是光电管的阴极，A 是光电管的阳极，它们都是
半径为r 的圆形金属板，两圆心间距离为l，两圆心连线与两板垂直，当两板间存在电压时，板间的电场可
视为匀强电场。R 为滑动变阻器，长度ab=bc =cd =df 。电压表V（0 刻度在表盘中间）和灵敏电流计G
均为理想电表。频率为ν的细激光束照射到K 的中心O 上，使阴极发射光电子。不计光电子之间的相互作
用和重力，普朗克常量为h，电子带电量为−e（e 为元电荷），电子质量为m，下列说法正确的是
（ ）
A．保持激光束的频率不变而增加激光束的强度，遏止电压会增大
B．合上开关S，当滑动变阻器的滑动触头P 从c 向左端a 滑动时，灵敏电流计G 读数逐渐减小，且有可能
变为0
C．当滑动变阻器的滑动触头P 从c 向右滑动，灵敏电流计G 的读数将随电压表V 读数的增大而一直增大
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
D．若滑动变阻器的滑动触头P 从c 向左滑动到达b 处时，灵敏电流计G 读数刚好为0，则阴极K 的金属材
料的逸出功为hν −eE
4
【答案】BD
【详解】A．根据爱因斯坦光电效应方程有Ek=hν −W 0
根据动能定理有−eU c =0−Ek
联立解得U c = h
e ν −W 0
e
可知遏止电压由照射光的频率决定，与光强无关，故A 错误；
B．滑动触头向左滑动，光电管两端加反向电压且逐渐增大，当达到遏止电压时光电流变为零，故B 正
确；
C．当光电流达到饱和光电流时，光电流不再增大，故C 错误。
D．滑动触头P 移动到达b 时为遏制电压U c= E
4
根据动能定理有−eU c =0−Ek
根据因斯坦光电效应方程有Ek=hν −W 0
联立解得W 0=hν −eE
4 ，故D 正确。
故选BD。
03 波粒二象性 物质波
13.阿秒（as）脉冲光是一种非常短的光脉冲，1as=1×10-18s。设有一个持续时间为100as 的阿秒光脉冲，刚
好含有两个完整的光波周期。取真空中光速c=3×108m/s，普朗克常量取h=6.6×10-34J·s，下列说法正确的是
（ ）
A．此阿秒光脉冲波长为150nm
B．此阿秒光脉冲和波长590nm 的可见光束总能量相等时，阿秒光脉冲的光子数更多
C．此阿秒光脉冲光子的动量约为4.4×10-26 kg·m/s
D．为了探测原子内电子的动态过程，阿秒光脉冲的持续时间应大于电子的运动周期
【答案】C
【详解】A．根据c = λ
T
此阿秒光脉冲波长为λ =cT =3×10
8×50×10
−18 m=15nm，故A 错误；
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．根据光子的能量ε =hν =h c
λ
此阿秒光脉冲和波长590nm 的可见光束总能量相等时，阿秒光脉冲的光子数更少，故B 错误；
C．根据光子的动量为p= h
λ = 6.6×10
−34
15×10
−9 = 4.4×10
−26kg·m/ s，故C 正确；
D．为了探测原子内电子的动态过程，阿秒光脉冲的持续时间应小于电子的运动周期，故D 错误。
故选C。
14.康普顿效应的解释：康普顿用光子的模型成功地解释了这种效应。他的基本思想是：光子不仅具有能
量，而且具有动量，光子的动量p 与光的波长λ 和普朗克常量h 有关。这三个量之间的关系式为p=
。在康普顿效应中，当入射的光子与晶体中的电子碰撞时，要把一部分 转移给电子，因而，光子动
量可能会变小。动量p 减小，意味着波长λ 变大，因此，这些光子散射后波长 。
【答案】 h
λ 动量 变大
【详解】略
15.关于波粒二象性，下列说法正确的是（ ）
A．爱因斯坦提出“物质波”假说，认为一切物质都具有波粒二象性
B．大量光子易表现出粒子性，个别光子易表现出波动性
C．X 射线的衍射实验和电子的衍射实验，都证实了物质波假设是正确的
D．爱因斯坦的光电效应实验可验证光的粒子性
【答案】D
【详解】A．德布罗意提出“物质波”假说，认为一切物质都具有波粒二象性，故A 错误；
B．大量光子表现出波动性（如干涉、衍射），个别光子表现出粒子性（如光电效应），故B 错误；
C．X 射线的衍射实验验证电磁波的波动性，电子的衍射实验验证物质波，两者均支持波粒二象性，但X 射
线实验不直接验证物质波假说，故C 错误；
D．爱因斯坦通过光电效应理论（光子说）解释了光的粒子性，实验现象（如截止频率）验证了该理论，
故D 正确。
故选D。
16.如图为人们利用量子理论研制的电子显微镜拍摄到的铀酰微晶照片，放大了约1 亿倍，这是光学显微镜
做不到的。对于量子理论的建立过程，下列说法符合事实的是（ ）
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．卢瑟福提出的能量子假说很好地解释了黑体辐射实验规律
B．爱因斯坦的光子说解释了光电效应实验规律，说明了光具有波动性
C．德布罗意提出了物质波的概念，说明实物粒子具有波动性
D．量子力学认为牛顿力学是错误的
【答案】C
【详解】A．普朗克提出能量子假说，很好地解释了黑体辐射实验规律，故A 错误；
B．爱因斯坦的光子说解释了光电效应实验规律，说明了光具有粒子性，故B 错误；
C．德布罗意提出了物质波的概念，说明实物粒子具有波动性，故C 正确；
D．量子力学认为牛顿力学在宏观、低速的情况下是正确的，故D 错误。
故选C。
17.（多选）下列实验中，能证明光具有粒子性的是（ ）
A．光电效应实验
B．光的双缝干涉实验
C．光的圆孔衍射实验
D．康普顿效应实验
【答案】AD
【详解】A．光电效应说明光具有粒子性，故A 正确；
B．光的干涉和衍射是波特有的现象，不能说明粒子性，故B 错误；
C．衍射是波特有的现象，不能说明粒子性，故C 错误；
D．康普顿效应能说明光具有粒子性，故D 正确．
04 原子核式结构
18.α 粒子散射实验中，两个相同能量的α 粒子以不同的角度散射出来，则散射角度大的α 粒子（ ）
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．与电子发生碰撞
B．与原子核发生碰撞
C．受到较大库仑力作用
D．受到较大的核力作用
【答案】C
【详解】AB．α 粒子散射是由于受到原子核的库仑斥力，不是与电子碰撞，也不是与原子核发生碰撞，A
错误，B 错误；
C．根据库仑定律F =k q1q2
r
2
散射角度大的α 粒子，靠近原子核更近，r 更小，受到的库仑力更大，C 正确；
D．核力是短程力，只有在核子间距离很小时才会发生作用，α 粒子散射过程中不会受核力的影响，D 错
误。
故选C。
19.下列关于原子模型及其建立过程叙述正确的是 （ ）
A．阴极射线是电子流，J.J.汤姆孙测出了电子的比荷，并精确测定了电子电荷量
B．J.J.汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布于球内，电子镶嵌其中;该理论无法解释α 粒
子散射现象，后被卢瑟福核式结构模型所取代
C．通过α 粒子散射实验可以估算出原子核尺度数量级为10-10 m
D．卢瑟福根据α 粒子散射实验指出原子的全部正电荷和全部质量都集中在一个很小的区域——原子核
【答案】B
【详解】A．阴极射线是电子流，J.J.汤姆孙测出了电子的比荷，密立根精确测定了电子电荷量，故A 错
误。
B．J.J.汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布于整个球内;该理论无法解释α 粒子散射现
象，后被卢瑟福核式结构模型所取代，故B 正确。
C．通过α 粒子散射实验可以估算出原子核尺度数量级为10-15 m，故C 错误。
D．卢瑟福根据α 粒子散射实验指出原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的区域——原子
核，故D 错误。
故选B。
20.电子的发现揭示了（ ）
A．原子可再分
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．原子具有核式结构
C．原子核可再分
D．原子核由质子和中子组成
【答案】A
【详解】电子的发现，不仅揭示了电的本质，而且打破了几千年来人们认为原子是不可再分的陈旧观念，
证实原子也有其自身的构造，揭开了人类向原子进军的第一幕，迎来了微观粒子学（基本粒子物理学）的
春天；故选A。
21.关于玻尔氢原子理论，下列说法正确的是（ ）
A．氢原子的能级不连续，但氢原子的电子可以在任意轨道上运行
B．氢原子的电子只能在特定轨道上运行，但能量可以任意取值
C．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会释放光子
D．氢原子的基态是最低能级，电子绕核运动的动能最小
【答案】C
【详解】AB．根据玻尔原子理论可知，氢原子的电子只能在特定轨道上运行，每个轨道具有对应的能量，
所以能量只能取分立值，氢原子的能级是不连续的，故AB 错误；
C．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会以光子的形式释放能量，故C 正确；
D．氢原子的基态是最低能级，此时电子的轨道半径最小，由库仑力提供向心力得k e
2
r
2 =m v
2
r
可得电子的动能为Ek= 1
2 m v
2= k e
2
2r
则处于基态时，电子的动能最大，故D 错误。
故选C。
22.氢原子的光谱如图所示，图中的Hα、Hβ、Hγ、Hδ四条谱线都在可见光区。这四条谱线对应的光子能量最
高的是（ ）
A．Hα谱线
B．Hβ谱线
C．Hγ谱线
D．Hδ谱线
【答案】D
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【详解】根据E =hν = hc
λ
根据光谱线可知，Hδ谱线的波长最短，则Hδ谱线对应的光子能量最高。
故选D。
23.2024 年5 月10 日晚至5 月11 日晨，全球多地出现罕见极光（如图）。人们看到的极光，主要是太阳喷
出的高速电子撞击空气中的一些原子，造成这些原子处于激发态，其核外电子由高能级轨道向低能级轨道
跃迁时发出的。极光光谱中最重要的谱线是氧原子发出的波长为λ0=5.577×10
−7 m的绿线，称为极光绿
线。下列说法正确的是（ ）
A．极光中含有多种颜色的光，极光光谱是连续谱
B．极光绿线是氧原子的特征谱线
C．激发态氧原子的核外电子向低能级轨道跃迁时，其动能减小，电势能增大
D．激发态氧原子的核外电子向低能级轨道跃迁时，其动能和电势能都减小
【答案】B
【详解】A．极光中含有多种颜色的光，均是由于空气中某些原子受激发后发射出的，其能量只能等于一
些特定值，所以极光光谱是分立的线状谱，A 错误；
B．线状谱中的亮线是原子的特征谱线，B 正确；
CD．根据玻尔理论，向低能级跃迁时，电子动能增加，电势能减小，CD 错误。
故选B。
24.下列关于光谱的说法正确的是（ ）
A．月光是连续谱
B．日光灯产生的光谱是连续谱
C．酒精灯中燃烧的钠蒸气所产生的光谱是线状谱
D．气体发出的光只能产生线状谱
【答案】C
【详解】A．月光是反射的太阳光，不是连续谱，故A 错误；
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．日光灯是稀薄气体发光，所以产生的是线状谱，故B 错误；
C．酒精灯中燃烧的钠蒸气属于稀薄气体发光，产生线状谱，故C 正确；
D．高气压体发出的光能产生连续谱，故D 错误。
故选C。
25.氢原子第n能级的能量为En= E1
n
2 (n=1、2、3、⋅⋅⋅, E1=−13.6eV)。已知可见光的光子能量在
1.62eV 到3.11eV 之间，由此可知氢原子（ ）
A．从n=2的能级向基态跃迁时发出的光是可见光
B．从n=3的能级向n=2的能级跃迁时发出的光是可见光
C．从n=2的能级向基态跃迁时发出的光与从n=3的能级向n=2的能级跃迁时发出的光从空气中射入同一
玻璃时，前者的折射率较小
D．从n=2的能级向基态跃迁时发出的光与从n=3的能级向n=2的能级跃迁时发出的光都从同一玻璃射向
空气时，前者发生全反射的临界角较大
【答案】B
【详解】A B．由题意可得，E2=−3.40eV，E3=−1.51eV，氢原子从n=2的能级向基态跃迁时发出的光
子能量为10.2eV，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时发出的光子能量为1.89eV，故A 错误，B 正确；
C．由ε = h c
λ 可知，氢原子从n=2的能级向基态跃迁时发出的光比从n=3的能级向n=2的能级跃迁时发出
的光的波长短，它们射入同一玻璃时，前者的折射率较大，故C 错误；
D．根据sinC = 1
n可知，在同一玻璃和空气的交界面发生全反射时，前者的临界角较小，D 项错误。
故选B。
26.我国自主研发的氢原子钟已运用于北斗卫星导航系统中，氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来
获取精准时间频率信号的设备，对提高导航的精度极为重要。氢原子能级如图所示，大量处于n＝3 能级
的氢原子向低能级跃迁的过程中，下列说法正确的是（ ）
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．氢原子最多能发出2 种不同频率的光
B．氢原子发出光子中的最大能量为12.09eV
C．氢原子发出光子中的最小能量为0.66eV
D．氢原子由n＝2 能级跃迁到n＝1 能级时发出光子的频率最高
【答案】B
【详解】A．大量处于n＝3 能级的氢原子向低能级跃迁的过程中，最多能发出C3
2=3种不同频率的光，选
项A 错误；
BD．氢原子发出光子中能量最大的对应从3 到1 的跃迁，光子能量为（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.09eV，
该跃迁对应的光子频率最高，选项B 正确，D 错误；
C．氢原子发出光子中的最小能量对应从3 到2 的跃迁，光子能量为（-1.51eV）-（-3.4eV）=1.89eV，选项
C 错误；
故选B。
27.氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n= 4能级，a、b、c是氢原子跃迁过程中所产生
的光，a、b、c三种光在真空中的波长分别为λ1、λ2、λ3。下列说法正确的是（ ）
A．大量处于n= 4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生4 种不同频率的光
B．λ1= λ2+ λ3
C．λ2> λ3
D．与c光相比，b光光子能量更大
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】C
【详解】A．大量处于n= 4能级的氢原子向低能级跃迁时，根据C 4
2 =6
可知最多产生6 种不同频率的光，故A 错误；
BC．根据h ν1=h c
λ1
= E4−E1，h ν2=h c
λ2
= E4−E2，h ν3=h c
λ3
= E2−E1
可得λ2> λ3> λ1，h c
λ1
=h c
λ2
+h c
λ3
则有λ1= λ2 λ3
λ2+ λ3
，故B 错误，C 正确；
D．与c光相比，b光光子能量更小，故D 错误。
故选C。
28.（多选）波尔的原子结构模型认为：氢原子的核外电子（带电量为−e）在不同的轨道上绕原子核（带
电量为+e）做匀速圆周运动，氢原子具有的总能量为核外电子动能和“电子-原子核”系统的电势能的总
和。已知系统具有的电势能与电子绕原子核运动的半径r的关系为Ep=−kQq
r
（取无穷远为零势能点），
万有引力忽略不计。则（ ）
A．轨道半径越大，核外电子动能越大
B．轨道半径越大，核外电子动能越小
C．轨道半径越大，氢原子系统总能量越大
D．轨道半径越大，氢原子系统总能量越小
【答案】BC
【详解】AB．对半径为r的氢原子，库仑力充当向心力，得k e
2
r
2 =m v
2
r
动能Ek = 1
2 m v
2= k e
2
2r
则半径r越大，动能Ek越小，A 错误，B 正确；
CD．氢原子系统总能量E = 1
2 mv
2+(−k e
2
r )=−k e
2
2r
则半径r越大，总能量E越大， C 正确， D 错误。
故选BC。
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
29.（多选）质子数与中子数互换的核互为镜像核，例如H
2
3 e是H
1
3 的镜像核，同样H
1
3 也是H
2
3 e的镜像核。下
列说法正确的是（ ）
A．N
7
13 和C
6
13 互为镜像核
B．N
7
15 和O
8
16 互为镜像核
C．N
7
15 和O
8
15 互为镜像核
D．互为镜像核的两个核质量数相同
【答案】ACD
【详解】AC．根据镜像核的定义及质量数A 等于质子数Z 和中子数N 之和，可知❑7
13 N和❑6
13C的质子数与
中子数互换了，互为镜像核；N
7
15 和O
8
15 的质子数与中子数互换了，互为镜像核，故AC 正确；
B．N
7
15 的质子数为7，中子数为8；而O
8
16 的质子数和中子数都为8，没有互换，不是镜像核，故B 错误；
D．互为镜像核的质子数与中子数互换，质子数与中子数之和不变，所以互为镜像核的两个核质量数相
同，故D 正确。
故选ACD。
30.（多选）关于天然放射现象，下列说法正确的是（ ）
A．是玛丽·居里夫妇首先发现的
B．说明了原子核不是单一的粒子
C．原子序数大于83 的元素都能自发地发出射线
D．γ 射线的实质是高速电子流
【答案】BC
【详解】AB．首次发现天然放射现象的是法国物理学家贝克勒尔，放射现象表明了原子核的可变性，即原
子核不是单一的粒子。故A 错误，B 正确；
C．原子序数大于83 的元素都能自发地发出射线，故C 正确；
D．γ 射线的实质是光子流。故D 错误。
故选BC。
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
05 原子核的衰变
31.❑
137Cs释放出β 射线后变为❑
137 Ba，并伴随γ 射线产生，其半衰期为30.17 年，下列说法正确的是（
）
A．β 射线实际为❑2
4 He粒子流且带正电
B．γ 射线的穿透能力和电离能力比β 射线都强
C．一个❑
137Cs核比一个❑
137 Ba核多一个中子
D．10 个❑
137Cs核经过30.17 年后还有5 个❑
137Cs核没有发生衰变
【答案】C
【详解】A．β 射线是高速电子流（带负电），而α 射线才是氦核（H
2
4 e，带正电），故A 错误；
B．γ 射线穿透能力比β 射线强，但电离能力更弱，故B 错误；
C．
C
55
137 s的中子数为137−55=82，
B
56
137 a的中子数为137−56=81，故一个❑
137Cs核比一个❑
137 Ba核多
一个中子，故C 正确；
D．半衰期是统计规律，对少量原子核不适用，故D 错误。
故选C。
32.2025 年3 月，国内首款碳14 核电池原型机“烛龙一号”研制成功。该核电池工作原理是：碳14 衰变为
氮14 并释放β粒子，半导体材料捕获这些β粒子并转化为电流。碳14 的半衰期长达5730 年，下列说法正
确的是（ ）
A．当环境温度升高时，“烛龙一号”中碳14 的半衰期会变长
B．经过5730 年后，“烛龙一号”中的碳14 将全部发生衰变
C．“烛龙一号”的使用寿命只有几十年
D．碳14 衰变过程中，质量数和电荷数都守恒
【答案】D
【详解】A．半衰期由核内部本身的因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关，故A 错误；
B．半衰期是指半数原子衰变的时间，所以经过5730 年后，“烛龙一号”中的碳14 只有一半发生衰变，故
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B 错误；
C．碳14 的半衰期长达5730 年，因此理论上“烛龙一号”使用寿命也长达几千年，故C 错误；
D．原子核衰变的过程中，质量数守恒，电荷数也守恒，故D 正确。
故选D。
33.放射性元素衰变快慢有一定的规律，医用碘131 是不稳定的，会发生β 衰变，现有碘131 质量为m0，测
出不同时刻未衰变碘的质量m与初始时刻质量m0的比值，作出其比值对数log2
m
m0随时间t变化规律如图所
示，下列说法正确的是（ ）
A．碘131 的半衰期为16 天
B．经过16 天已衰变碘131 的质量为m0
4
C．每经过8 天，未衰变碘131 质量变为衰变前的一半
D．对于任意选定的几个碘131 原子核可以根据半衰期预测它们的衰变时间
【答案】C
【详解】ABC．根据半衰期公式有m=m0( 1
2 )
t
T
变形可得log2
m
m0 =−t
T
根据图像可知−1
T = −1
8
解得T =8天
则每经过8 天，未衰变碘131 质量变为衰变前的一半，经过16 天已衰变碘131 的质量为
Δm=m0−m0( 1
2 )
16
8 = 3
4 m0，故AB 错误，C 正确；
D．半衰期具有统计意义，个别原子核不适用，故D 错误；
故选C。
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
34.在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料—PuO2作为发电能源为火星车供电。
PuO2中的Pu 元素是❑94
238Pu，其半衰期为87.7 年，衰变方程为❑99
288Pu→U
Z
A +2
4 He，下列说法正确的是（
）
A．U
Z
A 中的A为236，Z 为92
B．α衰变放出的α粒子流的电离作用和穿透能力都很强
C．大约要经过263 年会有未衰变时12.5 %的Pu 原子核发生衰变
D．温度的升高或与其他元素形成化合物不影响Pu 元素的半衰期
【答案】D
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒，生成铀核的质量数为A =238−4 =234
质子数为Z=94−2=92，故A 错误；
B．α 粒子电离作用强，但穿透能力弱（仅需一张纸即可阻挡），故B 错误；
C．由衰变周期公式计算可得m余
m =(
1
2)
263
87.7 ≈12.5 %
大约要经过3 个半衰期会有87.5 %的Pu 原子核发生衰变，故C 错误；
D．半衰期由原子核内部结构决定，与温度、化学状态无关，故D 正确。
故选D。
35.（多选）下列图片及其相应描述正确的是（ ）
A．图甲是衰变现象中的三种射线，它们的偏转方向是正确的
B．图乙是电子的干涉现象，证实了电子的粒子性
C．图丙是核裂变反应堆的控制系统，为了减慢反应速率，应将镉棒插入深些
D．图丁是轧钢机钢板厚度自控装置的改装图，利用了α 粒子的穿透性很强
【答案】AC
【详解】A．α 射线带正电，β 射线带负电，γ 射线不带电，根据左手定则，在磁场中α 射线向左偏，β 射
线向右偏，γ 射线不偏转，图甲的偏转方向正确，故A 正确；
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．图乙是电子束穿过铝箔后的图样，这是电子的衍射现象，证实了电子的波动性，不是粒子性，故B 错
误；
C．核裂变反应堆中，镉棒能吸收中子，插入深些，吸收中子多，可减慢反应速率，故C 正确；
D．图丁轧钢机钢板厚度自控装置，利用的是γ 射线穿透性很强，不是α 粒子，α 粒子穿透性弱，故D 错
误。
故选AC。
06 核反应
36.2025 年3 月，我国新一代人造太阳“中国环流三号”实现原子核温度1.17 亿度、电子温度1.6 亿度的
“双亿度”突破，将人类向“能源自由”的终极目标推进了一大步。人造太阳利用氘核与氚核聚变反应释
放能量，核反应方程为H
1
2 +1
3 H→2
4 He+X，真空中光速为c。关于人造太阳装置及核聚变相关原理，下列说
法正确的是（ ）
A．X 为质子
B．H
2
4 e的比结合能大于H
1
2 的比结合能
C．中国环流三号产生的能量主要来源于氢原子被加速后获得的动能
D．若某次聚变反应释放的能量为ΔE，则亏损的质量为Δ E
2c
2
【答案】B
【详解】A．核反应满足质量数守恒和电荷数守恒，可得核聚变方程为H
1
2 +1
3H→2
4 He+0
1n
X 为中子，故A 错误；
B．核聚变反应释放能量，生成核更稳定，H
2
4 e的比结合能大于H
1
2 的比结合能，故B 正确；
C．中国环流三号产生的能量主要来源于氘核与氚核的核聚变反应，故C 错误；
D．根据爱因斯坦质能方程Δ E = Δmc
2
23
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
可知亏损的质量为Δm= Δ E
c
2
故D 错误。
故选B。
37.（多选）央视曝光“能量石”的核辐射严重超标，该“能量石”含有放射性元素钍❑90
232Th，❑90
232Th连
续衰变方程为❑90
232Th→62
4 He+ y−1
0 e+X，❑90
232Th半衰期长达1.4×10
10年。则 （ ）
A．X 比❑90
232Th少(12+ y)个中子
B．衰变产生的α射线比β射线穿透能力强
C．X 的比结合能大于❑90
232Th的比结合能
D．100 个❑90
232Th经过1.4×10
10年还剩50 个
【答案】AC
【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X 的质量数为232−6×4 =208
电荷数为90−6×2+ y =78+ y
所以X 的中子数为208−（78+ y ）=130−y
Th
90
232
的中子数为232−90=142
所以X 比
Th
90
232
少（12+ y ）个中子，故A 正确；
B．α射线比β射线穿透能力弱，故B 错误；
C．衰变过程放出能量，所以X 的比结合能大于
Th
90
232
的比结合能，故C 正确；
D．半衰期是大量放射性元素的统计规律，对个别的放射性原子没有意义，故D 错误。
故选AC。
38.钚的核裂变反应方程式为P
94
a u+ X
0
b →Y+
56
c
S
c -106
94 r+2 n
0
1 ，在该方程式中，关于a、b 和c 的数值搭配合理
的是（ ）
A．a=238、b=2、c =144
B．a=239、b=1、c =144
C．a=238、b=2、c =143
D．a=239、b=1、c =143
【答案】B
24
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【详解】根据核裂变特点可知X 为中子，质量数b=1
根据核反应的质量数守恒和电荷数守恒，可知有a+b=c +94+2，94+0=56+c−106+2×0
解得c =144，a=239
故选B。
39.一静止的铝原子核13
27 Al俘获一速度为1.0×10
7 m/s的质子❑1
1H后，变为处于激发态的硅原子核❑14
28Si，
下列说法不正确的是（ ）
A．核反应方程为1
1H+ 13
27 Al→14
28Si
B．核反应过程中系统动量守恒
C．核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和
D．硅原子核速度的数量级为10
5m/s，方向与质子初速度的方向一致
【答案】C
【详解】A． 核反应方程满足质量数守恒（1+27=28）和电荷数守恒（1+13=14），正确书写为
❑1
1 H +13
27 Al→14
28 Si，故A 正确。
B． 核反应过程中，系统（铝原子核和质子）不受外力，动量守恒，故B 正确。
C． 核反应释放能量，根据质能方程E = Δmc
2，质量发生亏损，生成物的总质量小于反应物的质量之
和，故C 错误。
D． 由动量守恒mp v0=mSiv
代入mSi=28mp，得v = v0
28 ≈3.57×10
5 m/s，数量级为10
5，方向与质子初速度相同，故D 正确。
本题要求选择不正确的选项，故选C。
40.太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，其中一种核反应方程为❑2
4He+X→4
8 Be+γ，方
程中X 表示某种粒子，❑4
8 Be是不稳定的粒子，其半衰期为T，则（ ）
A．X 粒子是❑2
4 He
B．此核反应是裂变反应
C．若使❑4
8 Be的温度降低，其半衰期会减小
D．经过2T 时间，一定质量的❑4
8 Be还有1
8没有发生衰变
【答案】A
【详解】A．设X 粒子的质量数为A，电荷数为Z，根据核反应过程质量数守恒有4+ A =8
25
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
解得A = 4
根据核反应过程电荷数守恒有2+ Z = 4
解得Z =2
所以X 粒子为❑2
4He，故A 正确；
B．此反应为两个轻核结合成较重的核，属于聚变反应，而非裂变，故B 错误；
C．半衰期由原子核内部结构决定，与温度无关，即若使❑4
8 Be的温度降低，其半衰期不变，故C 错误；
D．经过n个半衰期，剩余质量为m=m0(
1
2)
n
由经过2T 时间可知n=2
则剩余质量为m=m0(
1
2)
2
= 1
4 m0
即一定质量的❑4
8 Be还有1
4 没有发生衰变，故D 错误。
故选A。
41.正电子发射计算机断层扫描是核医学领域较先进的临床检查影像技术，使用C
6
11 作为原料产生正电子，
其反应方程式为C
6
11 →B
5
11 + e
1
0 。真空中存在垂直于纸面的匀强磁场，某个静止的C
6
11 原子核在其中发生衰
变，生成的硼核及正电子运动轨迹及方向如图所示，则（ ）
A．正电子动量大于硼核动量
B．空间中磁场方向垂直纸面向外
C．半径较大的轨迹是硼核轨迹
D．正电子运动周期小于硼核周期
【答案】D
【详解】A．静止的C
6
11 原子核在其中发生衰变，生成硼核及正电子，由动量守恒定律可得0= pB+ pe，可知
正电子动量和硼核动量大小相等，方向相反，故A 错误；
B．由硼核及正电子运动方向，根据左手定则，可知空间中磁场方向垂直纸面向里，故B 错误；
C．根据洛伦兹力提供向心力qvB =m v
2
R
26
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
解得R = mv
qB
可知半径较大的轨迹是电荷量小的正电子轨迹，故C 错误；
D．硼核的m
q 比正电子的大，由T = 2πR
v
= 2πm
qB
可知正电子运动周期小于硼核周期，故D 正确。
故选D。
42.2024 年6 月，嫦娥六号成功从月球背面采样1935.3g 月壤返回地面。2025 年3 月，中国科学院国家天文
台公布月壤的研究结果，发现月壤中有含量极高的氦-3 同位素。氦-3 是安全可控的核聚变原料，核反应式
为：❑2
3He+1
2H→2
4 He+ X+18.3 MeV。对于该核反应，下列说法正确的是（ ）
A．X为质子
B．X为中子
C．X为电子
D．X为正电子
【答案】A
【详解】A．根据核反应中的质量数守恒和电荷数守恒可知，X 的质量数为3+2−4 =1；X 的电荷数为
2+1−2=1
质子（H
1
1 ）的质量数1，电荷数1，符合条件，故A 正确；
B．中子（n
0
1 ）的质量数1，电荷数0，不满足电荷数守恒，B 错误；
C．电子（e
−1
0 ）的质量数0，电荷数−1，不符合质量数、电荷数守恒，C 错误；
D．正电子（e
1
0 ）的质量数0，电荷数+1，不符合质量数守恒，D 错误。
故选A。
43.位于连云港的田湾核电站是我国最重要的核电基地之一，其核反应堆利用
U
92
235 作为核燃料，铀235 在发
生核裂变反应时会释放大量能量，并产生中子和其它裂变产物，已知
U
92
235 的核反应方程式如下：
U
92
235 +0
1n→56
144 Ba+Z
AX+30
1n，以下说法中正确的是（ ）
A．该核反应需要持续不断的提供大量中子
B．Ba 比铀235 结合能更大
27
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．温度升高，
U
92
235 的半衰期变短
D．核反应方程中X 的质子数比中子数少53
【答案】B
【详解】A．该核反应为链式反应，每次裂变释放的中子（如3 个）可引发后续裂变，无需持续提供中
子，故A 错误。
B．核裂变中，重核分裂为中等核，比结合能（单位核子的平均结合能）增大。Ba 作为裂变产物，比铀
235 更稳定，结合能更大，故B 正确；
C．半衰期是原子核的固有属性，与温度无关，故C 错误；
D．根据电荷守恒定律和质量数守恒定律，X 的质子数为Z=92−56=36，质量数为
A =235+1−144−3=89，故中子数为53，质子数比中子数少17，故D 错误。
故选B。
44.下列核反应中表示核裂变的是（ ）
A．
U
92
238 →
T
90
234 h+ H
2
4 e
B．
U
92
235 + n
0
1 →
B
56
144 a+ K
36
89 r+3 n
0
1
C．C
6
14 →N
7
14 +
e
−1
0
D．B
4
9 e+ H
2
4 e→C
6
12 + n
0
1
【答案】B
【详解】A．铀−238 衰变为钍−234 和氦−4（α 粒子），属于α 衰变，故A 错误；
B．铀−235 吸收中子后分裂为钡−144、氪−89 并释放3 个中子，符合核裂变的定义（重核分裂为中等质量
核并释放中子），故B 正确；
C．碳−14 通过β 衰变生成氮−14 和电子，属于放射性衰变，故C 错误；
D．铍−9 与氦−4 结合生成碳−12 和中子，属于人工核反应（如中子产生实验），非裂变，故D 错误。
故选B。
45.四种温度下黑体的辐射强度与λ 的关系如图所示，其中1700K 时辐射强度最大的为a 光，1100K 时辐射
强度最大的为b 光，下列说法正确的是（ ）
28
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．a 光的频率小于b 光的频率
B．若用b 光照射某金属材料没有发生光电效应，则换用a 光照射也一定不会发生光电效应
C．a 光光子的能量大于b 光光子的能量
D．a 光光子的动量小于b 光光子的动量
【答案】C
【详解】A．根据黑体辐射的规律可知，温度升高时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，则a 光的
频率大于b 光的频率，故A 错误；
B．因a 光的频率大于b 光的频率，若用b 光照射某金属材料没有发生光电效应，若νa≥ν0，则换用a 光照
射会发生光电效应，而νa<ν0时，换用a 光照射不会发生光电效应，可知换用a 光照射不一定发生光电效
应，故B 错误；
C．因νa>νb，则可知h νa>h νb，即a 光光子的能量大于b 光光子的能量，故C 正确；
D．光子的动量为p= h
λ = hν
c ，因νa>νb，则a 光光子的动量大于b 光光子的动量，故D 错误。
故选C。
46.大量处于n= 4能级的氢原子向低能级跃迁过程中，能发出x种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲
电路中的光电管K极上，只有两种光能在电路中形成光电流，其形成的电流随电压变化的图像如图乙所
示。已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．x =5
29
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．电极K金属的逸出功可能为12.10eV
C．图乙中a 光是氢原子从n=3能级跃迁到基态发出的光
D．图乙中b 光的光子能量为12.09eV
【答案】D
【详解】A．一群处于第4 能级的氢原子，原子最终都回到基态，总共能发出C4
2 =6种不同频率的光，故
x =6，故A 错误；
B．由于只有2 种频率的光能发生光电效应，分析可知，这三种是分别是从n= 4，n=3，两个激发态跃迁
到基态时放出的光子，其它的光子不会产生光电效应，从n=3跃迁到n=1放出的光子能量
Δ E = E3−E1=12.09eV
要小于逸出功，因此阴极金属的逸出功不可能为12.10eV，故B 错误；
C．图乙中的a 光的遏止电压最大，照射时光子的能量最大，氢原子由第4 能级向基态跃迁发出的，故C 错
误；
D．图乙中的b 光的遏止电压最小，氢原子由第3 能级向基态跃迁发出的，光子能量为
Δ E = E3−E1=12.09eV
故D 正确。
故选D。
47.如图是工业生产中用到的光控继电器示意图（部分），它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等组
成。当用紫光照射光电管阴极K 发生光电效应时，回路中产生光电流，电磁铁吸住衔铁。下列说法正确的
是（ ）
A．为增大光电流，b 端应该接电源正极
B．红光照射阴极K 时一定能发生光电效应
C．减小紫光的强度，光电子的最大初动能不变
D．若将电源正负极对调，衔铁一定断开
【答案】C
【详解】A．示意图中，为了尽可能增大光电流，A、K 之间应接正向电压，则a 端接电源的正极，故A 错
误；
B．因为紫光的频率大于红光的频率，根据发生光电效应的条件可知，用红光照射阴极K 时不一定能发生
30
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
光电效应，故B 错误；
C．根据光电效应方程Ekm =hv −W 0
可知减小紫光的强度，光电子的最大初动能不变，故C 正确；
D．将电源正负极对调，电路中可能仍然有电流，衔铁不一定断开，故D 错误。
故选C。
48.光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流变大，则工作电路立即报警。图乙为a、b两种单色光分
别照射K 极时，光电子到达A极时动能的最大值Ekm与光电管两端电压U的关系图像，电子的电荷量为e。
下列说法正确的是（ ）
A．图乙中图线a、b的斜率均为e
B．单色光a、b的频率之比为1：2
C．用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹间距较大
D．图甲中电源电压及滑动变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，一定会报警
【答案】A
【详解】A．根据Ekm=Ue+hν-W 逸出功
由图像可知，斜率k=e
即图乙中图线a、b 的斜率均是电子电量的大小e，选项A 正确；
B．由图像可知E0=hνa-W 逸出功，2E0=hνb-W 逸出功
可知单色光a、b 的频率之比不等于1：2，故B 错误；
C．根据Ekm=Ue+hν-W 逸出功
截距为hν-W 逸出功，因b 截距较大，可知b 光频率较大，波长较小，根据Δ x = l
d λ
可知用同一装置做双缝干涉实验，b 光的条纹间距较小，故C 错误；
D．图甲中电源电压及滑动变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则光照强度减小，单位时间逸出的光
电子数目减小，则放大器的电流将减小，则不一定会报警，选项D 错误。
31
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
故选A。
49.（多选）如图所示为某实验小组探究金属甲和金属乙的遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图（图中所标
物理量均为已知量）。电子的电量为e，普朗克常量为h，金属甲的逸出功为W1，金属乙的逸出功为W2。
下列说法正确的是（ ）
A．W1>W2
B．W 2=h ν2
C．h= eU 0
ν2−ν1
D．h= eU 0
ν2
【答案】BC
【详解】A．根据光电效应方程有Ekmax1=hν −W 1，Ekmax 2=hν −W 2
根据动能定理有eU c1= Ekmax1，eU c2= Ekmax2
解得U c1= h
e ν −W 1
e ，U c2= h
e ν −W 2
e
根据图像可知，甲图像与纵轴截距的绝对值小于乙图像与纵轴截距的绝对值，则有W1<W2，故A 错误；
B．根据甲、乙图像，当遏止电压为0 时，结合上述解得W1=hν1，W2=hν2，故B 正确；
CD．根据图像可知，U 0= h
e ν2−W 1
e
结合上述解得h= eU 0
ν2−ν1
，故C 正确，D 错误。
故选BC。
50.如图所示，等腰直角三棱镜ABC，直角边长为a，一束波长为λ 的单色光垂直AB 面从距离B 点0.6a 位
置的D 点处射入棱镜，棱镜对该光的折射率为n=√3，下列说法正确的是（ ）
32
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．有折射光从AC 面射出
B．使入射光绕D 点顺时针转动60°的过程中，该光在棱镜BC 界面上会发生全反射
C．入射光绕D 点顺时针转动，当入射角等于60°时，该光在棱镜中传播所用的时间t = 2√3a
3c
D．当入射角等于60°，在AB 界面上发生折射的光子动量变化的大小为Δ p= h
λ ，方向垂直于AB 向右
【答案】D
【详解】A．如图所示
光打到AC 面的点E，可知光线与法线的夹角为45
∘，设发生全反射时的临界角为C，有sinC = 1
n = √3
3
而1
2 < √3
3 < √2
2
则30
∘<C <45
∘
即在到AC 面的点E 发生全反射，没有折射光从AC 面射出，故A 错误；
B．如图所示
33
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
当入射角等于60°时，光线如虚线所示，取该过程中的某一角α，如图中实线所示，设折射角为β，光线打
到BC 面时，与其法线夹角为γ
有sin α
sin β =n=√3
因α <60
∘，则β <30
∘
由几何关系，有γ = 45
∘−(45
∘−β)= β
则γ <30
∘<C
则该光在棱镜BC 界面上不会发生全反射，故B 错误；
C．如图所示
作水平线DE 和竖直线D1 E1相交于点D1，竖直线D1 E1与BC相交于点G，设D1 E1=h1，E1G =h2，则由
几何关系，有
DE =
h1
tan30
∘−h1=0.4 a
得h1= (√3+1)a
5
h2=0.6a−h1= (2−√3)a
5
34
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
则D E1=
h1
sin30
∘=2h1= 2(√3+1)a
5
E1 F1=
h2
cos30
∘= (4√3−6)a
15
则s= D E1+ E1 F1= 2√3a
3
速度v = c
n = √3c
3
则光在棱镜中传播所用的时间t = s
v = 2a
c ，故C 错误；
D．如图所示
由公式p= h
λ
可得空气中光子动量为p1= h
λ
在三棱镜中，动量为p2= h
λ
' = hν
c
n
= √3h
λ
则由几何关系，可知p1、p2、Δ p构成底角为30
∘，顶角为120
∘的等腰三角形，
则Δ p= p1= h
λ ，且方向垂直于AB 向右，故D 正确。
故选D。
51.在核物理实验室中，科学家们使用电场加速氢的三种同位素氕H
1
1 、氘H
1
2 、氚H
1
3 。若氕、氘、氚从静止开
始经相同的电压加速（不考虑相对论效应），则它们的德布罗意波长之比为（ ）
A．1: 1
√2 : 1
√3
B．1:√2:√3
C．1:2:3
D．√3:√2:1
35
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】A
【详解】三种同位素经相同电压U 加速后，根据动能定理得qU = 1
2 mv
2
解得v =√
2qU
m
动量为p=mv =√2qUm
德布罗意波长公式为λ = h
p =
h
√2qUm
它们的德布罗意波长之比为λ1: λ2: λ3=1: 1
√2 : 1
√3
故选A。
52.（多选）实物粒子和光都具有波粒二象性。下列选项中，突出体现波动性的是（ ）
A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样
B．人们利用中子衍射来研究晶体的结构
C．电子显微镜的精度会因电子的衍射而受到影响
D．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关
【答案】ABC
【详解】A．电子束通过双缝形成干涉图样，干涉是波的特性，说明电子具有波动性，故A 正确；
B．中子衍射研究晶体结构，衍射是波动性的表现，故B 正确；
C．电子显微镜精度受电子衍射影响，衍射现象体现波动性，故C 正确；
D．光电效应中光电子动能与频率相关，反映光的粒子性，与波动性无关，故D 错误。
故选ABC。
53.在物理发展史上许多科学家都作出了不可磨灭的贡献，下列说法正确的是（ ）
A．汤姆孙对阴极射线的研究发现电子，并提出了原子的核式结构模型
B．贝克勒尔发现天然放射现象，通过科学家们进一步研究说明原子核是有结构的
C．玻尔的原子理论具有局限性，它只能解释氢原子光谱中可见光部分的实验规律
D．爱因斯坦的光电效应理论认为“光子”不仅具有能量，而且还具有动量
【答案】B
【详解】A．物理学家汤姆孙通过对阴极射线大量研究最早发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”，
卢瑟福和他的助手用α粒子轰击金箔，发现极少数α粒子大角度偏转，提出了原子的核式结构模型，故A
错误；
B．法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核是有结构的，故B 正确；
36
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．玻尔的原子理论只成功解释了氢原子光谱的实验规律，不能解释其他原子光谱，这说明了玻尔模型也
是有局限性的，故C 错误；
D．爱因斯坦的光电效应理论认为“光子”具有能量，但没有认为“光子”具有动量，故D 错误。
故选B。
54.核能的利用离不开人类对微观世界的不断探索。下图表示了科学家对原子认识的演变史，下列说法正确
的是（ ）
A．德布罗意基于电子的发现事实建构了枣糕模型
B．卢瑟福建构的行星模型（核式结构模型）不仅揭示了原子内存在原子核而且揭示了原子核的组成结构
C．玻尔基于行星模型（核式结构模型）和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广
D．基于量子理论建构的电子云模型完全否定了玻尔模型的正确性及其科学研究价值
【答案】C
【详解】A．汤姆孙基于道尔顿的实心小球模型和电子的发现事实建构了枣糕模型，也叫西瓜模型，故A
错误；
B．卢瑟福建构的行星模型揭示了原子内存在原子核，但是并没有揭示原子核内部的组成结构，故B 错
误；
C．玻尔基于行星模型和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广，该模型对于氢原子以
外的原子不成立，故C 正确；
D．基于量子理论建构的电子云模型并没有完全否定玻尔模型的正确性及其科学研究价值，故D 错误。
故选C。
55.（多选）关于光谱，下列说法正确的是( )
A．一切光源发出的光谱都是连续谱
B．各种原子的发射光谱是线状谱
C．原子吸收光谱中的每一条暗线都跟这种原子的发射光谱中的一条亮线相对应
D．做光谱分析时，利用连续谱和线状谱都可以鉴别物质和确定物质的化学组成
【答案】BC
【详解】A．炽热的固体、液体或高压气体发光产生连续谱，但稀薄气体发光产生线状谱，故A 错误；
37
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．光谱包括发射光谱和吸收光谱两种，其中发射光谱分为连续谱和线状谱，线状谱和吸收光谱都能体现
不同原子的特征，称为原子光谱，各种原子的发射光谱都是线状谱， 故B 正确；
C．原子都是由原子核和电子组成的，但不同原子的原子结构不同，各种原子的原子光谱都有各自的特征
谱线，原子吸收光谱中的每一条暗线都跟这种原子的发射光谱中的一条亮线相对应，故C 正确；
D．只有线状谱和吸收光谱与原子的结构有关，可以用来鉴别物质，故D 错误。
故选BC。
56.（多选）我国自主研发的氢原子钟已成功应用于北斗卫星导航系统，氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳
定的特性来获取精准时间频率信号的设备，对提高导航的精度极为重要。氢原子的部分能级图如图所示，
已知可见光的光子能量范围为1.62∼3.11eV，根据玻尔原子理论，当大量处于n= 4能级的氢原子向低能
级跃迁时，下列说法正确的是（ ）
A．最多可辐射出5 种频率的光子
B．最多可辐射出2 种频率的可见光光子
C．氢原子由n= 4能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量最小
D．氢原子由n= 4能级跃迁到n=1能级辐射出的光子动量最大
【答案】BD
【详解】AB．大量处于n= 4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出C4
2 =6种不同频率的光子，其中
只有从n= 4能级向n=2能级跃迁和从n=3能级向n=2能级跃迁时辐射出的光子能量分别为
Δ E1=−0.85eV −(−3.4 eV )=2.55eV ，Δ E2=−1.51eV −(−3.4 eV )=1.89eV 为可见光光子，故A 错
误，B 正确；
CD．根据光子动量p= h
λ = hν
c 、E =hν
可知，氢原子从n= 4能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量最大，光子动量最大，故C 错误，D 正确。
38
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
故选BD。
57.（多选）已知
R
88
226 a是
R
88
228 a的一种同位素，则下列说法正确的是（ ）
A．两者具有相同的质子数和不同的质量数
B．两者具有相同的中子数和不同的原子序数
C．两者具有相同的核电荷数和不同的中子数
D．两者具有相同的核外电子数和不同的化学性质
【答案】AC
【详解】同位素是同一种元素，故质子数、核外电子数及化学性质相同，但中子数不同，质量数不同。故
AC 正确，BD 错误。
故选AC。
58.（多选）下列说法中正确的是（ ）
A．极限频率越大的金属逸出功越大
B．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
C．汤姆孙根据α 粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型
D．贝可勒尔根据天然放射现象发现了原子核的存在
【答案】AB
【详解】A．根据逸出功W 0=h νc可知，极限频率越大的金属逸出功越大。故A 正确；
B．放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性。故B 正
确；
C．卢瑟福根据α 粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型。故C 错误；
D．贝可勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核具有复杂的结构，不是发现原子核的存在。故D 错误。
故选AB。
59.（多选）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（X
Z
A ）发生了一次α衰变。放射出
的α粒子（H
2
4 e）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和
电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（ ）
39
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．新核Y在磁场中做圆周运动的半径为RY=
4
A −4 R
B．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I = q
2B
2πm
C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为
Δm=
A(qBR)
2
2m( A −4)c
2
D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中的运动轨迹正确的是图丙
【答案】BC
【详解】A．α衰变满足动量守恒0=mv −mY vY
粒子在磁场中做圆周运动半径r = mv
Bq
α粒子半径R = mv
qB
新核Y半径R = mY vY
Bq
由质量数A = 4+( A −4)
电荷数qY= Z −2
结合动量守恒mv =mY vY
解得RY=
2
Z −2 R
A 错误；
B．α粒子做圆周运动周期T = 2πm
qB
环形电流I = q
T = q
2B
2πm
B 正确；
C．由动量守恒mv =mY vY
40
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
动能Ek= (mv)
2
2m + (mY vY)
2
2mY
化简得mv =qBR
因为质能方程Δmc
2= Ek
推导得Δm=
A(qBR)
2
2m( A −4)c
2
C 正确；
D．粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力Bqv =m v
2
r
得轨道半径r = mv
Bq
因α粒子与新核动量大小相等，α粒子电荷qα =2
新核电荷qY= Z −2
所以α粒子轨道半径rα大于新核轨道半径rY，又因二者带正电，速度方向相反，根据左手定则，洛伦兹力
方向使它们的运动轨迹为内切圆，而图丙为外切圆，D 错误。
故选BC。
60.氡（
R
86
222 n）是一种天然的放射性元素，氡核发生衰变后变成钋核（
P
84
218 o），氡的衰变规律如图所示。
已知
R
86
222 n核质量为m1=222.0175u，
P
84
218 o核质量为m2=218.0089u，α粒子的质量为mα = 4.0026 u，原
子质量单位1u 相当于931.5MeV 的能量。
(1)写出衰变方程；
(2)原子核
R
86
222 n衰变为
P
84
218 o的过程中释放的能量为多少MeV；
41
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(3)假设一块矿石中含有4kg 的
R
86
222 n，经过19 天后，还剩多少
R
86
222 n。
【答案】(1)
R
86
222 n→84
218Po+2
4 He
(2)5.589 MeV
(3)0.125kg
【详解】（1）根据质量数和电荷数守恒可得衰变方程为
R
86
222 n→84
218Po+2
4 He
（2）上述衰变过程的质量亏损为Δm=m1−(m2+mα)=0.006 u
释放的能量为Δ E = Δm×931.5 MeV=5.589 MeV
（3）由图可知，
R
86
222 n的半衰期为T =3.8d
剩余的质量为m=m0( 1
2 )(
t
T)= 4×( 1
2 )(
19
3.8)kg=0.125kg
61.（多选）关于经典力学、相对论与量子论的说法正确的是（ ）
A．当物体的速度接近光速时，经典力学就不适用了
B．相对论和量子力学的出现，使经典力学失去了意义
C．量子力学能够描述微观粒子运动的规律性
D．万有引力定律也适用于强相互作用力
【答案】AC
【详解】A．经典力学只适用于低速、宏观的物体，故当物体的速度接近光速时，经典力学就不适用了，
故A 正确；
B．相对论和量子力学的出现，并没有否定经典力学，而是作为某些条件下的特殊情形，被包括在新的科
学成就之中，故B 错误；
C．量子力学能够描述微观粒子运动的规律性，故C 正确；
D．万有引力定律既适用于质点间的引力计算，也适用于匀质球体间的相互作用力计算，不适用于强相互
作用力，故D 错误。
故选AC。
62.2023 年3 月，我国新一代人造太阳“中国环流三号”可控核聚变技术取得重大进展。其核反应方程为
❑1
2H+1
3H→2
4 He+X，下列说法正确的是（ ）
42
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．当前核电站主要是利用核聚变发电
B．反应中释放出的X 粒子是电子
C．核聚变又叫热核反应
D．❑1
2H原子核比❑2
4 He原子核的比结合能更大
【答案】C
【详解】A．当前核电站利用的是核裂变发电，故A 错误；
B．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒，可知X 为中子n
0
1 ，故B 错误；
C．核聚变需极高温度，称为热核反应，故C 正确；
D．聚变反应释放能量，反应后的❑2
4 He比反应前的❑1
2H更稳定，所以❑1
2H原子核比❑2
4 He原子核的比结合
能更小，故D 错误。
故选C。
63.某放射性元素的一个原子核静止在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中。由于发生了
α（或β）衰变而得到两种粒子，其中一种是α（或β）粒子，另一种是反冲核。如图所示为衰变后两种粒
子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹，已知衰变前原子核的质量为m，衰变后形成的两种新粒子的质量分别
为m1、m2，在磁场中的轨迹半径分别为R1、R2。两圆半径之比为R1: R2=1:45，则以下说法正确的是（
）
A．该原子核发生的是α衰变，得到的两种新粒子在磁场中做圆周运动的绕向相反
B．原来静止的原子核的原子序数为92，反冲核的轨道半径为R2
C．衰变过程释放的核能E =(m−m1−m2)c
2，得到的射线很容易穿透黑纸
D．该衰变的衰变方程可能为❑92
238U→2
4 He+90
234Th
【答案】D
【详解】A．两圆形轨迹外切，可知是α衰变，两种新粒子均带正电，根据左手定则可知两种新粒子在磁场
中做圆周运动的绕向相同，故A 错误；
B．根据牛顿第二定律可得qvB = mv
2
R
43
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
解得R = mv
qB
可见，粒子做圆周运动的轨道半径与动量成正比、与电荷量成反比。根据动量守恒定律可知，原来静止的
原子核衰变后两种新粒子动量等大反向。若原来静止的原子核的原子序数为92，反冲核的原子序数应为
90，氦原子核的原子序数为2。由已知条件可知，反冲核的轨道半径为R1，故B 错误；
C．衰变过程释放的核能为E =(m−m1−m2)c
2
得到的射线是α射线，但α射线在空气中电离本领较强，贯穿本领较弱，空气中一张纸就能把α射线挡住，
故C 错误；
D．根据质量守恒定律与电荷数守恒定律可知，该衰变的衰变方程可能为❑92
238U→2
4 He+90
234Th
故D 正确。
故选D。
64.查德威克发现中子的核反应方程为❑2
4 He+ X→❑6
12C+❑0
1n，已知❑2
4 He核的质量为mHe、X 核的质量为
mX、❑6
12C核的质量为mC，中子的质量为mn，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（ ）
A．该核反应不满足质量数守恒
B．该核反应不满足能量守恒定律
C．该核反应方程中的X是氧原子核
D．该核反应释放的能量为(mHe+mX−mC−mn)c
2
【答案】D
【详解】A．反应式左边质量数4+X，右边12+1=13，故X 质量数为9；电荷数左边2+Z=6，Z=4，则X 为
❑4
9 Be
所有核反应都满足质量数守恒、电荷数守恒，故A 错误。
B．核反应遵循能量守恒定律，质量亏损对应释放的核能，故B 错误。
C．X 的电荷数为4，对应铍核❑4
9 Be而非氧核，故C 错误。
D．释放能量为质量亏损乘以c
2，即(mHe+mX−mC−mn)c
2，故D 正确。
故选D。
44
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
65.（2023·全国甲卷·高考真题）在下列两个核反应方程中X+ N
7
14 →Y+8
17O、Y+3
7Li→2X，X 和Y 代表两种
不同的原子核，以Z 和A 分别表示X 的电荷数和质量数，则（ ）
A．Z =1，A =1
B．Z =1，A =2
C．Z =2，A =3
D．Z =2，A = 4
【答案】D
【详解】设Y 电荷数和质量数分别为m 和n，根据核反应方程质量数和电荷数守恒可知第一个核反应方程
的核电荷数和质量数满足
A +14 =n+17，Z +7 =m+8
第二个核反应方程的核电荷数和质量数满足
n+7=2 A，m+3=2Z
联立解得
Z =2，A = 4
故选D。
66.（多选）（2025·浙江·高考真题）如图1 所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R 分别由真空玻璃管
的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2 所示。下列说法正确的
是（ ）
A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q 的中央亮纹比R 宽
B．P、Q 产生的光电子在K 处最小德布罗意波长，P 大于Q
C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q 对应的能级最高
D．对应于图2 中的M 点，单位时间到达阳极A 的光电子数目，P 多于Q
45
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】BC
【详解】A．根据U ce = 1
2 mvm
2 =hν −W 逸出功
因Q 的截止电压大于R，可知Q 的频率大于R 的频率，Q 的波长小于R 的波长，则分别射入同一单缝衍射
装置时，R 的衍射现象比Q 更明显，则Q 的中央亮纹比R 窄，选项A 错误；
B．同理可知P、Q 产生的光电子在K 处Q 的最大初动能比P 较大，根据λ= h
p =
h
√2m Ekm
可知最小德布罗意波长，P 大于Q，选项B 正确；
C．因Q 对应的能量最大，则氢原子向第一激发态跃迁发光时，根据hν = Em−E2
可知三束光中Q 对应的能级最高，选项C 正确；
D．对应于图2 中的M 点，P 和Q 的光电流相等，可知P 和Q 单位时间到达阳极A 的光电子数目相等，选
项D 错误。
故选BC。
67.（多选）（2023·浙江·高考真题）有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料
时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d 的双缝，在与缝相距为L 的观测屏
上形成干涉条纹，测得条纹间距为∆x。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则（ ）
A．电子的动量pe= hL
d Δ x
B．电子的动能Ek=
h L
2
2md
2 Δ x
2
C．光子的能量E =W 0+ chL
d Δ x
D．光子的动量p= W 0
c +
h
2 L
2
2cmd
2 Δ x
2
【答案】AD
【详解】根据条纹间距公式
Δ x = L
d λ
可得
λ = Δ xd
L
A．根据
pe= h
λ
46
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
可得
pe= hL
d Δ x
故A 正确；
B．根据动能和动量的关系
Ek= p
2
2m
结合A 选项可得
Ek=
h
2 L
2
2md
2 Δ x
2
故B 错误；
C．光子的能量
E =W 0+ Ek=W 0+
h
2 L
2
2md
2 Δ x
2
故C 错误；
D．光子的动量
p=m0c
光子的能量
E =m0c
2
联立可得
p= E
c
则光子的动量
p= W 0
c +
h
2 L
2
2cmd
2 Δ x
2
故D 正确。
故选AD。
68.（多选）（2023·浙江·高考真题）氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱
如图1 所示。氢原子从能级6 跃迁到能级2 产生可见光I，从能级3 跃迁到能级2 产生可见光Ⅱ。用同一双
47
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2 和图3 所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4 所示的
实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（ ）
A．图1 中的Hα对应的是Ⅰ
B．图2 中的干涉条纹对应的是Ⅱ
C．Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量
D．P 向a 移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
【答案】CD
【详解】根据题意可知。氢原子发生能级跃迁时，由公式可得
Em−En=hν = hc
λ
可知，可见光I 的频率大，波长小，可见光Ⅱ的频率小，波长大。
A．可知，图1 中的Hα对应的是可见光Ⅱ，故A 错误；
B．由公式有，干涉条纹间距为
Δ x = λ l
d
由图可知，图2 中间距较小，则波长较小，对应的是可见光I，故B 错误；
C．根据题意，由公式可得，光子动量为
p= hν
c = h
λ
可知，Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量，故C 正确；
D．根据光电效应方程及动能定理可得
eU c=hν −W 0
可知，频率越大，遏止电压越大，则P 向a 移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大，故D
正确。
48
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
故选CD。
69.（多选）（2024·重庆·高考真题）我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空
间太阳Hα波段光谱扫描成像。Hα和Hβ分别为氢原子由n = 3 和n = 4 能级向n = 2 能级跃迁产生的谱线
（如图），则（ ）
A．Hα的波长比Hβ的小
B．Hα的频率比Hβ的小
C．Hβ对应的光子能量为3.4eV
D．Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态
【答案】BD
【详解】AB．氢原子n = 3 与n = 2 的能级差小于n = 4 与n = 2 的能级差，则Hα与Hβ相比，Hα的波长
大、频率小，故A 错误、B 正确；
C．Hβ对应的光子能量为
E = (－0.85)eV－(－3.40)eV = 2.55eV
故C 错误；
D．氢原子从基态跃迁到激发态至少需要能量
E = (－3.40)eV－(－13.60)eV = 10.2eV
Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态，故D 正确。
故选BD。
70.（多选）（浙江·高考真题）秦山核电站生产C
6
14 的核反应方程为N
7
14 + n
0
1 →C
6
14 +X，其产物C
6
14 的衰变方
程为C
6
14 →N
7
14 +
e
−1
0 。下列说法正确的是（ ）
A．X 是H
1
1
B．C
6
14 可以用作示踪原子
C．e
−1
0 来自原子核外
D．经过一个半衰期，10 个C
6
14 将剩下5 个
49
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】AB
【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X 的质子数为1，中子数为1，即为H
1
1 ，故A 正确；
B．常用的示踪原子有：C
6
14 ，O
8
16 ，H
1
3 ，故B 正确；
C．e
−1
0 由原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，电子被释放出来，所以e
−1
0 来自原子核内，故C
错误；
D．半衰期是一个统计规律，对于大量原子核衰变是成立的，个数较少时规律不成立，故D 错误。
故选AB。
50
