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第15 讲 近代物理
第15 讲近代物理........................................................................1
2
一．常见命题角度：.....................................................................2
二．常用类型与方法：...................................................................2
三．思维导图...........................................................................3
3
.6
一．光谱及光电效应（玻尔理论应用）.....................................................6
【题型1：光谱与氢原子光谱】............................................................6
【题型2：能级与光电效应结合】..........................................................6
【题型3：光电效应及图像】..............................................................7
二．原子核式结构模型与波尔理论.........................................................7
【题型1：α 粒子散射实验】.............................................................8
【题型2：波尔理论】....................................................................8
三．原子核的组成与衰变.................................................................9
【题型1：衰变方程与守恒定律】..........................................................9
【题型2：半衰期的计算与应用】..........................................................9
四．核反应与核能计算..................................................................10
【题型1：核反应类型判断】.............................................................10
【题型2：核能（质量亏损）计算】.......................................................10
【题型3：核反应与动量/能量综合】......................................................10
11
一：基础练............................................................................11
二：提能练............................................................................13
三：拔高练............................................................................16
一．常见命题角度：
1.
原子结构（氢原子）：命题集中于能级跃迁分析，计算光子能量/波长，判断可能的光谱线（组合数
Cn
2），涉及电离能、电离后动能等。
2.
原子核：重点考查衰变规律（α、β 衰变方程书写，电荷/质量数推断）、半衰期计算与统计应用、
核反应类型判断（裂变、聚变、人工转变等）及核能计算（Δ E = Δm⋅c
2，单位换算
1u≈931.5MeV）。
3.
光电效应：主要结合爱因斯坦方程Ek =hν -W 0，判断截止频率、最大初动能、遏止电压等，区分频
率与光强的影响。
二．常用类型与方法：
1.
守恒法：核反应（质量数、电荷数守恒）、衰变（动量守恒分析反冲核）。
2.
公式直接应用法：跳用氢原子能级公式、半衰期公式、光电效应方程。
3.
图像分析法：解读光电效应的Ek - ν曲线、I -U曲线。
4.
模型综合法：将衰变与磁场（洛伦兹力）结合，分析粒子径迹；或与动量守恒结合，计算反冲核动能。
三．思维导图
1.(2025·四川省·高考真题)某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10
-10m的狭缝。下列粒子束穿过
该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是()
A.德布罗意波长约为7.9×10
-13m的中子
B.德布罗意波长约为8.7×10
-12m的质子
C.德布罗意波长约为2.6×10
-11m的氮分子
D.德布罗意波长约为1.5×10
-10m的电子
2.(2025·广东省·高考真题)有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两
种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为Ek，下列说法正确的是()
A.使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子
B.使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于Ek
C.频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子
D.频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于Ek
3.(2025·湖北省·高考真题)PET (正电子发射断层成像)是核医学科重要的影像学诊断工具，其检查原理是将
含放射性同位素(如
的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。
的衰变方程为
，其中
是中微子。已知
的半衰期是110分钟。下列说法正确的是()
A.X为
B.该反应为核聚变反应
C.1克
经110分钟剩下0.5克
D.该反应产生的
在磁场中会发生偏转
4.(2025·安徽省·高考真题)2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行，标志
着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核(❑90
232Th)俘获x个中子(❑0
1n)，共发生y次
β衰变，转化为易裂变的铀核(❑92
233U )，则()
A.x =1, y =1
B.x =1, y =2C.x =2, y =1 D.x =2, y =2
5.(2025·湖南省·高考真题)关于原子核衰变，下列说法正确的是()
A.原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量
B.大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期
C.放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长
D.采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期
6.(2025·甘肃省·高考真题)利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。H e
+离子相对基态
的能级图(设基态能量为0)如图所示。用电子碰撞H e
+离子使其从基态激发到可能的激发态，若所用电
子的能量为50eV ，则H e
+离子辐射的光谱中，波长最长的谱线对应的跃迁为()
A.n= 4→n=3能级
B.n= 4→n=2能级
C.n=3→n=2能级
D.n=3→n=1能级
7.(2025·云南省·高考真题)2025年3月，我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着
我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破。碳14的衰变方程为
，则()
A.X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的
B.X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的
C.X为质子，是由核内中子转化而来的
D.X为中子，是由核内质子转化而来的
8.(2025·湖南省·高考真题)关于原子核衰变，下列说法正确的是()
A.原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量
B.大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期
C.放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长
D.采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期
9.(2025·广西省·高考真题)已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13eV 、2.25eV 、2.29eV 、
3.20eV 。用光子能量为2.20eV 的单色光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金属是()
A.铷
B.钾
C.钠
D.钙
10.(2025·河南省·高考真题)由于宇宙射线的作用，在地球大气层产生有铍的两种放射性同位素❑4
7 Be和
❑4
10 Be。测定不同高度大气中单位体积内二者的原子个数比，可以研究大气环境的变化。已知❑4
7 Be和
❑4
10 Be的半衰期分别约为53天和139万年。在大气层某高度采集的样品中，研究人员发现❑4
7 Be和
❑4
10 Be的总原子个数经过106天后变为原来的3
4 ，则采集时该高度的大气中❑4
7 Be和❑4
10 Be的原子个数
比约为()
A.1:4
B.1:2
C.3:4
D.1:1
11.(2025·青海省·高考真题)我国首台拥有自主知识产权的场发射透射电镜TH - F 120实现了超高分辨率成
像，其分辨率提高利用了高速电子束波长远小于可见光波长的物理性质。一个静止的电子经100V 电压
加速后，其德布罗意波长为λ，若加速电压为10kV ，不考虑相对论效应，则其德布罗意波长为()
A.100 λ
B.10 λ
C. 1
10 λ
D. 1
100 λ
12.(2025·重庆省·高考真题)在科学实验中可利用激光使原子减速，若一个处于基态的原子朝某方向运动，
吸收一个沿相反方向运动的能量为E的光子后跃迁到相邻激发态，原子速度减小，动量变为P。普朗克
常量为h，光速为c，则()
A.光子的波长为E
hc
B.该原子吸收光子后质量减少了E
c
2
C.该原子吸收光子后德布罗意波长为h
p
D.一个波长更长的光子也能使该基态原子跃迁到激发态
13.(2025·福建省·高考真题)（多选）核反应方程为
，现真空中有两个动量
大小相等，方向相反的氘核与氚核相撞，发生核反应，设反应释放的能量几乎转化为❑2
4 He与❑0
1n的动
能，则()
A.该反应有质量亏损
B.该反应为核裂变
C.❑0
1n获得的动能约为14 MeV
D.❑2
4 He获得的动能约为14 MeV
一．光谱及光电效应（玻尔理论应用）
氢原子能级与光谱是高频重点，常与光谱分析、光电效应结合考查。题型以选择题、计算题为主，涉
及跃迁光子能量/波长计算、激发态谱线条数判断、类氢离子（如He⁺）能级应用等，常需区分“激发”与
“电离”，并关联光电效应方程分析光电子动能或遏止电压，难度覆盖基础到综合。常用方法：
1.
用能级公式Eₙ=E₁/n² 计算光子能量ΔE=|Eₘ-Eₙ|=hν。
2.
激发态n 跃迁低能级时，谱线条数N=Cₙ²=n(n-1)/2。
3.
结合光电效应方程Eₖ=hν-W₀ 判断光电效应及计算Eₖ、Uₖ。
【题型1：光谱与氢原子光谱】
1.(2025·湖南省长沙市·模拟题)如图所示为氢原子的发射光谱和氢原子能级图，H α、H β、H γ、H δ是其中
的四条光谱线及其波长，分别对应能级图中从量子数为n=3、4、5、6的能级向量子数为n=2的能级跃
迁时发出的光谱线。已知可见光波长在400nm∼700nm之间，下列说法正确的是()
A.该谱线由氢原子的原子核能级跃迁产生
B.四条光谱线中，能量最大的光子对应的H α谱线对应的可见光是红光
C.H γ谱线对应的光，照射逸出功为2.25eV 的金属，可使该金属发生光电效应
D.氢原子从n=2的能级向n=1的能级跃迁时会辐射出红外线
【题型2：能级与光电效应结合】
2.(2025·浙江省杭州市·模拟题)（多选）用相同装置做两种单色光的双缝干涉实验，干涉图样如图甲;用不
同色光做光电效应实验，光电流与电压的关系如图乙;氢原子的局部能级图及三种能级跃迁如图丙。则()
A.甲图中的①的光子动量比②的光子动量小
B.乙图中的①的光子频率比②的光子频率大
C.若甲图中的①光对应乙图的②光，则甲图中的②光可能与乙图中的③光对应
D.若乙图中的②光对应丙图的②光，则乙图中的①光可能与丙图的①光对应
3.(2025·四川省南充市·模拟题)（多选）我国“羲和号”实验卫星实现了国际上首次太阳H α波段光谱成像
的空间探测。如图所示，按照玻尔理论，H α和H β分别为氢原子由n= 4和n=5能级向n=2能级跃迁产生
的谱线，下列说法正确的是()
A.在真空中H α的传播速度比H β的传播速度小
B.在真空中H α的波长比H β的波长大
C.H α对应的光子能量为2.55eV
D.用H α照射处于n=2能级的氢原子，该氢原子能被电离
【题型3：光电效应及图像】
4.(2025·四川省南充市·模拟题)如图甲为用金属铷为阴极的光电管观测光电效应的实验装置，实验测得铷的
截止电压U C与入射光频率ν的关系图像如图乙所示，图线与横轴的交点坐标为5.15×10
14 Hz。已知普
朗克常量h=6.63×10
-34 J ⋅s。下列说法正确的是()
A.欲测截止电压，应选择电源左端为正极
B.入射光的频率ν不同时，U C - ν图像的斜率不同
C.入射光的强度增大，则光电子的最大初动能增大
D.金属铷的逸出功约为3.41×10
-19J
二．原子核式结构模型与波尔理论
原子核式结构模型考点聚焦物理学史与模型理解，常以选择题形式考查α 粒子散射实验现象（如少数
粒子大角度偏转）与结论（原子核小且带正电）的对应关系，需关联汤姆孙“枣糕模型”与卢瑟福“核式
结构模型”的差异，强调实验推导模型的逻辑过程，难度基础但需精准记忆历史实验细节。常用方法：
1.
熟记α 粒子散射实验现象及结论。
2.
对比“枣糕模型”与“核式结构模型”核心差异。
3.
理解实验现象如何推翻旧模型、支持新模型。
【题型1：α 粒子散射实验】
5.(2025·辽宁省·联考题)在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正
确的理论认识。以下实验解读错误的是()
A.卢瑟福利用图甲装置实验提出了原子核式结构模型
B.汤姆孙利用图乙装置发现质子，测得了质子的比荷
C.戴维孙和汤姆孙用晶体做了电子束衍射的实验，得到类似图丙的衍射图样，从而证实了电子的波动性
D.图丁康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长λ0相同的成分，
还有波长大于λ0的成分
【题型2：波尔理论】
6.(2026·广东省·单元测试)如图所示为氢原子能级图，已知可见光的光子能量范围为1.62eV < E<3.11eV ，
紫外线的光子能量范围为3.11eV < E<124 eV 。则对于大量处于n= 4激发态的氢原子辐射的光子，下列
说法正确的是()
A.包含5种不同频率的光子
B.有3种是可见光
C.有3种是紫外线
D.其中一种光子是γ光子(能量超过1 MeV )
7.(2025·广西壮族自治区·联考题)氢原子的能级公式En= E1
n
2 ( E1<0，量子数n=2，3，4⋯)，E1是基态氢
原子的能量值，处于n=2能级的氢原子向基态跃迁时发出的光子波长为λ，动量为p1，处于n=3能级的
氢原子向基态跃迁时发出的光子波长为λ2动量为p2，则下列说法正确的是()
A.λ1 p1> λ2 p2
B.λ1 p1< λ2 p2
C.p1> p2D.λ1> λ2
三．原子核的组成与衰变
原子核的组成与衰变考点以选择题为主，聚焦基础概念与规律应用。典型考法涉及衰变方程书写
（α/β 衰变特征）、守恒定律验证（质量数、电荷数守恒），及半衰期计算（N/m 随时间衰减规律）。需
关联新核属性推断、射线反冲分析，强调统计规律对大量原子核的适用性，难度基础但需精准掌握衰变类
型与公式逻辑。
常用方法：
1.
明确α 衰变（质量数-4，电荷数-2）与β 衰变（质量数不变，电荷数+1）的方程特征。
2.
应用守恒定律验证衰变方程正确性。
3.
用半衰期公式N=N₀(1/2)(t/T)或m=m₀(1/2)(t/T)计算剩余量或时间。
4.
结合动量守恒分析衰变中核与粒子的反冲运动。
【题型1：衰变方程与守恒定律】
8.(2025·江苏省南通市·联考题)钚227的衰变方程为❑94
227 Pu→X +92
223U，则
A.X是β粒子
B.用一张纸就可以挡住X粒子
C.❑94
227 Pu的结合能比❑92
223U小
D.❑94
227 Pu的质量比❑92
223U小
9.(2026·江苏省徐州市·模拟题)钇90(❑39
90 Y )是医学领域常用的一种放射性同位素。已知钇90发生的一种
核反应方程为：❑39
90 Y →❑40
90 Zr + X，其中X为某种粒子。下列说法正确的是()
A.粒子X为
B.该核反应属于裂变反应
C.α粒子的穿透能力比粒子X强
D.❑39
90 Y 原子核的中子数为51
【题型2：半衰期的计算与应用】
10.(2025·江苏省南京市·联考题)2023年1月，在临淄赵家徐姚遗址中，发现了火塘三处、动物骨骼等，这
是人类用火管理景观的最早的、直接的考古证据。通过对遗址中的红烧土进行碳14年代测定，发现其年
份为距今1.1万至1.5万年。已知❑6
14C的半衰期为5730年，它很容易发生β衰变，变成一个新核。下列
说法正确的是()
A.骨骼中以碳酸钙(CaC O3)形式存在的❑6
14C的半衰期比单质❑6
14C的半衰期更长
B.❑6
14C发生β衰变，其衰变方程为：❑6
14C →5
14 B+1
0e
C.β衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子
D.❑6
14C经过11460年后，红烧土中剩余的❑6
14C为原来的一半
11.(2026·广东省·联考题)2025年3月，国内首款碳-14核电池原型机“烛龙一号”研制成功，衰变方程为
❑6
14C →❑7
14 N + X，由于碳-14半衰期为5730年，该电池具有超长的使用寿命，下列说法正确的是()
A.X为中子
B.X由❑6
14C的核外电子转化而来
C.若将该电池用到登月车上，月球上极低的温度会缩短碳-14的半衰期
D.若核电池中的碳-14含量变为原来的1
16 就不能正常供电，则该电池的使用寿命为22920年
四．核反应与核能计算
核反应与核能计算是高考重点，综合性强，常以选择题、计算题呈现。涉及核反应类型判断（衰
变/人工转变/裂变/聚变）、质量亏损核能计算（ΔE=Δm·c ²）、比结合能分析稳定性，及动量能量综合
问题（如α 衰变中动能分配）。需关联典型反应实例（查德威克发现中子）与公式应用，难度中等偏上，
注重逻辑推导与计算能力。常用方法：
1.
识别核反应类型，熟记典型反应（如裂变/聚变方程）。
2.
用ΔE=Δm·c ²计算核能，注意1u=931.5MeV 换算。
3.
通过比结合能判断核稳定性及放能原因。
4.
应用动量守恒分配衰变/反应中的动能（如E_kα/E_k 核=m_核/m_α）。
【题型1：核反应类型判断】
12.(2026·广东省·单元测试)钍是一种放射性的金属元素，在地球上储量丰富，具有非常可观的应用前景，
下列有关核反应方程及表述正确的是
A.❑90
232Th+0
1n→90
233Th，是核聚变反应
B.❑90
233Th→91
233 Pa+-1
0 e，是核裂变反应
C.❑91
233 Pa→92
233U +-1
0 e，是β衰变
D.❑92
233U +0
1n→56
141Ba+36
92 Kr + γ，是γ衰变
【题型2：核能（质量亏损）计算】
13.(2026·广东省东莞市·其他类型)镁-18(❑12
18 Mg)是科学家通过人工核反应合成的镁的最轻同位素，由于
质子与中子比例严重失衡，❑❑
18 Mg极不稳定，❑❑
18 Mg会先放出两个质子，转变为氖-16(❑❑
16 Ne)，之
后❑❑
16 Ne继续放出两个质子，最终转变为氧-14(❑❑
14O)。下列说法正确的是()
A.❑12
18 Mg内有12个中子
B.❑❑
18 Mg发生的是α衰变
C.❑❑
16 Ne的比结合能比❑❑
14O大
D.❑❑
18 Mg的比结合能比❑❑
16 Ne小
14.(2026·专项测试)（多选）质子的静止质量为mH，中子的静止质量为mn，由一个质子和一个中子结合成
氘核，并放出γ射线，γ射线的能量为E。已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，不计反应前后质子、
中子及氘核的动能。则()
A.氘核的质量为mH +mn
B.氘核的质量为(mH +mn)- E
c
2
C.γ射线的频率为E
c
D.γ射线的频率为E
h
【题型3：核反应与动量/能量综合】
15.(2026·专项测试)（多选）静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y 。已知核X的质量
数为A，电荷数为Z，核X、核Y 和α粒子的质量分别为mX、mY和mα，质子和中子的质量分别mp和mn
衰变后α粒子在磁场中运动的半径为R。原子核X衰变时释放的核能全部转化为生成核的动能，则()
A.衰变方程可表示为❑Z
A X →Z -2
A - 4Y +2
4 He
B.核Y 的结合能为[(Z -2)mp+( A - Z -2)mn-mY]c
2
C.核Y 在磁场中运动的半径为Z -2
2
R
D.核Y 的动能为EkY = mY (mX -mY -mα)c
2
mY +mα
一：基础练
1.(2025·湖北省荆州市·模拟题)2025年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深远的
影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，已成为现代科学的重要基石之一、下列与
量子力学的奠基性事件有关的说法中正确的是
A.光电效应现象表明光具有波动性
B.康普顿效应说明光子除了能量以外还具有动量
C.玻尔的原子理论成功解释了大多数原子的光谱现象
D.爱因斯坦的光子假说认为光的能量是可以连续变化的
2.(2025·四川省绵阳市·模拟题)如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时
放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV 的金属钠。下列说法正确的是()
A.逸出光电子的最大初动能为10.80eV
B.n=3跃迁到n=1放出的光电子动量最大
C.有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应
D.用0.85eV 的光子照射，氢原子跃迁到n= 4激发态
3.(2026·江苏省连云港市·其他类型)如图所示为玻尔的氢原子电子轨道示意图.一群处于n= 4能级的原子向
低能级跃迁，下列说法中正确的是()
A.一共能产生3种不同的光子
B.一共能产生4种不同的光子
C.其中从能级n= 4跃迁到n=1产生的光子动量最小
D.其中从能级n= 4跃迁到n=1产生的光子能量最大
4.(2025·广西壮族自治区·模拟题)卢瑟福α粒子散射实验的装置示意图如图所示，荧光屏和显微镜一起分别
放在图中A、B、C、D四个位置观察，下列说法正确的是()
A.只有在A位置才能观察到屏上的闪光
B.卢瑟福α粒子散射实验证明了原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内
C.升高放射源的温度，会使放射源的半衰期变短
D.若放射源中的铀元素的衰变方程是❑92
238 U →Z
ATh+❑2
4 He，则Z =90
5.(2026·江苏省·月考试卷)“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将❑94
238 Pu衰变释放的
核能一部分转换成电能。❑94
238 P u的衰变方程为
，则()
A.衰变方程中的X等于233
B.❑2
4 He的穿透能力比γ射线强
C.❑94
238 P u比❑92
X U的比结合能小D.月夜的寒冷导致❑94
238 P u的半衰期变大
6.(2025·江苏省常州市·模拟题)在测定年代较近的湖泊沉积物形成的年份时，常利用沉积物中半衰期较短的
❑82
210 Pb，其衰变方程为210
82 Pb→210
83 Bi+ X。以下说法正确的是()
A.衰变方程中的X是电子
B.升高温度可以加快❑82
210 Pb的衰变
C.❑82
210 Pb与❑83
210 Bi的质量差等于衰变的质量亏损
D.方程中的X来自于❑83
210 Bi内质子向中子的转化
7.(2025·浙江省·模拟题)（多选）大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，
用这些光分别照射在如图甲所示的光电管的阴极K上，测得3条图线，如图乙所示。已知氢原子的部分
能级图如图丙所示，则下列说法正确的是()
A.将图甲中滑动变阻器的滑片P向右移，则到达A极的光电子的动能将增大
B.随着图甲中滑动变阻器的滑片P向右缓慢移动，电流表中的电流示数一定逐渐增大。
C.用图乙中的c光工作的光学显微镜分辨率最高
D.由图乙可知a、b、c三种光的波长关系：λa< λb< λc
8.(2026·浙江省·同步练习)（多选）如图所示，真空中有一平行板电容器，两极板分别由金属A和金属B(
其极限波长分别为λ A和λB)制成，板的面积均为S，板间距离为d。现用波长为λ1( λ A< λ1< λB)的激光持
续照射两板内表面，稳定后，则()
A.A板带正电，B板带负电
B.仅d增大，电容器带电荷量将减小
C.撤去激光，d增大，板间电场强度将变小
D.若改用波长为λ2( λ1< λ2< λB)的激光照射，则产生的光电子运动的最远距离离B板为
λB λ1- λ1 λ2
λB λ2- λ1 λ2
d
二：提能练
9.(2025·宁夏回族自治区银川市·模拟题)2024年5月6日，太阳爆发了一个X 5.0级耀斑同时伴随着日冕
物质抛射，这一刻被我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功记录，再次刷新了第25太阳活动周最大
耀斑的纪录。太阳内部发生热核反应，其中一种典型的模式为41
1 H →2
4 He+21
0e，已知❑1
1 H、❑2
4 He、
、
的质量分别为mp=1.0078u、mα = 4.0026u、me=0.00055u、mC =12.0000u，1u相当于
931.5 MeV 。下列说法正确的是()
A.该核反应前后的质子数不变
B.该核反应释放的正电子来自原子核外部
C.该核反应生成的❑2
4 He核比
核更稳定D.该核反应释放的核能约为25.6 MeV
10.(2025·湖北省武汉市·模拟题)2025年1月，具有完全知识产权，全球最大“华龙一号”核电基地--
漳州核电机组正式投入商业运行，这标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。关于核反
应和核能，下列说法正确的是()
A.反应方程式
，属于核聚变反应
B.反应方程式❑1
2 H +1
3 H →2
4 He+0
1n，此过程中释放的能量为ΔE = Δmc
2，其中Δm是反应前后的质量亏
损
C.核电站利用核反应堆中发生的核裂变反应来发电，其核废料具有放射性，但不会对环境造成危害
D.氢的同位素
氚)具有放射性，半衰期为12.46年，现有100个氚原子核，经过12.46年后将剩下50个
11.(2026·辽宁省沈阳市·期末考试)如图甲为氢原子能级示意图，图乙为研究光电流与电压关系的电路。
一群处于n=3能级的氢原子自发跃迁，辐射出的光照射光电管的阴极K，通过实验只能得到图丙所示的
2条光电流随电压变化的图线，则下列说法正确的是()
A.图丙中U b的值为- 4.45V
B.变阻器的滑片移动到最左端时，电流表的示数为0
C.这群氢原子向低能级跃迁时可以发出4种不同频率的光
D.b光照射产生的光电子最大初动能大于a光
12.(2026·江苏省徐州市·模拟题)图甲是光电效应的实验装置图，图乙是通过改变电源极性得到的光电
流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像，下列说法正确的有()
A.由图甲可知，闭合开关，电子飞到阳极A的动能比其逸出阴极k表面时的动能小
B.由图甲可知，闭合开关，向右移动滑动变阻器，当电压表示数增大到某一值后，电流表的读数将不再
增大
C.由图乙可知，光线③光子的频率小于光线①光子的频率
D.由图乙可知，①②是同种颜色的光，①的光强比②的小
13.(2026·专项测试)1885年，瑞士科学家巴尔末对当时已知的氢原子在可见光区的4条谱线(记作H α、
H β、H γ和H δ)作了分析，发现这些谱线的波长满足一个简单的公式，称为巴尔末公式。这4条特征谱线
是玻尔理论的实验基础。如图所示，这4条特征谱线分别对应氢原子从n=3、4、5、6能级向n=2能
级的跃迁，下面4幅光谱图中，合理的是(选项图中标尺的刻度均匀分布，刻度们从左至右增大)()
A.
B.
C.
D.
三：拔高练
14.(2026·湖北省·联考题)（多选）在一次核裂变反应中，铀核❑92
235U变成了氙核❑54
136 Xe和锶核❑38
90 Sr，
同时放出了若干中子，这个过程也叫链式反应。已知铀核的平均结合能为7.6 MeV ，氙核的平均结合能
为8.4 MeV ，锶核的平均结合能为8.7 MeV 。下列说法正确的是()
A.该核反应释放的能量约为139.4 MeV
B.该核反应过程中质量守恒
C.铀核❑92
235U分解为其它核子，会释放出能量
D.该核反应方程式为❑92
235U →54
136 Xe+38
90 Sr +90
1n
15.(2025·陕西省咸阳市·模拟题)（多选）用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光
的强弱、光的频率等物理量间的关系。电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，
则()
A.通过电流计G的电流方向由d到c
B.电压U增大，光电流I一定增大
C.用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱无关
D.光的频率不变增大光的强度则光电流增大
