文档文本内容
1 / 4 第15 讲 近代物理 1.（2024·江西高考2 题）近年来，江西省科学家发明硅衬底氮化镓基系列发光二极管（LED），开创了国际上第 三条LED 技术路线。某氮化镓基LED 材料的简化能级如图所示，若能级差为2.20 eV（约3.52×10－19 J），普朗 克常量h＝6.63×10－34 J·s，则发光频率约为（ ） A.6.38×1014 Hz B.5.67×1014 Hz C.5.31×1014 Hz D.4.67×1014 Hz 2.（多选）（2024·浙江1 月选考14 题）下列说法正确的是（ ） A.相同温度下，黑体吸收能力最强，但辐射能力最弱 B.具有相同动能的中子和电子，其德布罗意波长相同 C.电磁场是真实存在的物质，电磁波具有动量和能量 D.自然光经玻璃表面反射后，透过偏振片观察，转动偏振片时可观察到明暗变化 3.（2024·湖北武汉二模）人工合成的稀有气体元素118 号元素118 294Og 经过一系列衰变后成为新元素100 258Fm，下列说 法正确的是（ ） A.若增大压强，可以增大118 294Og 的半衰期 B.118 294Og 的中子数比100 258Fm 的中子数多18 C.118 号元素118 294Og 经过8 次α 衰变和2 次β 衰变后成为新元素100 258Fm D.若118 294Og 的半衰期为T，12 个118 294Og 经过2 个半衰期后剩余3 个118 294Og 4.（2024·河北唐山三模）ITER 是指国际热核聚变实验堆，也被誉为“人造太阳”。其运行原理是在装置的真空室 内加入少量氢的同位素氘（1 2H）和氚（1 3H），通过高温和高压使其产生等离子体，然后提高其密度、温度使其发 生聚变反应，反应过程中会产生2 4He，并且会产生巨大的能量。关于聚变反应，下列说法正确的是（ ） A.所有的同位素都可以用于核聚变反应 B.聚变反应放出的能量主要来源于质量亏损 C.1 2H 与1 3H 核在聚变反应过程中不会产生中子 D.聚变反应中带正电的氘（1 2H）和氚（1 3H）需通过几千摄氏度的高温克服核子间的强相互作用 5.（2024·四川德阳模拟）离子烟雾报警器是一种常见且广泛使用的火灾报警设备。某离子烟雾报警器中装有放射 性元素镅241，其半衰期为432.2 年，衰变方程为95 241Am→93 237Np＋X＋γ。下列说法正确的是（ ） A.夏天气温升高，镅241 的衰变速度会变快 B.X 是α 粒子，具有很强的电离本领 C.镓237 的比结合能比镅241 的比结合能小 D.衰变前后核子总数不变，因此衰变前后总质量也不变 2 / 4 6.（2024·浙江1 月选考12 题）氢原子光谱按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式1 λ ＝R∞ ( 1 2 2 －1 n 2)，n＝3，4，5，6。用Hδ和Hγ光进行如下实验研究，则（ ） A.照射同一单缝衍射装置，Hδ光的中央明条纹宽度宽 B.以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，Hδ光的侧移量小 C.以相同功率发射的细光束，真空中单位长度上Hγ光的平均光子数多 D.相同光强的光分别照射同一光电效应装置，Hγ光的饱和光电流小 7.（2024·山东潍坊三模）如图所示为氢原子能级图，用频率为ν 的单色光照射大量处于基态的氢原子，氢原子辐 射出频率分别为ν1、ν2、ν3的三种光子，且ν1＜ ν2＜ ν3。用该单色光照射到某新型材料上，逸出光电子的最大初 动能与频率为ν2光子的能量相等。下列说法正确的是（ ） A.ν3 ＞ ν1＋ν2 B.ν＝ν1＋ν2＋ν3 C.该单色光光子的能量为12.75 eV D.该新型材料的逸出功为1.89 eV 8.（2024·辽宁大连三模）如图甲所示的光电管是基于光电效应的一种光电转换器件，光电管可将光信号转换成电 信号，在自动控制电路中有广泛应用。光电管的基本工作原理如图乙所示，当有光照在金属K 极上时，电路导通； 无光照射时，电路不通。下列说法正确的是（ ） A.只要照射到金属K 极上的光足够强电路就能导通 B.只有入射光的频率小于某一定值，电路才能导通 C.电路导通情况下，通过电阻的电流方向是从下向上 D.电路导通情况下，光照越强，电阻R 上的电压越大 9.（2024·陕西西安三模）心脏起搏器中的微型核电池以钽铂合金作外壳，内装有钚238，可在患者胸内连续安全 使用10 年以上。现有某型号核电池，质量为160 g，体积仅18 mm3，内装150 mg 钚（94 238Pu）。已知钚的半衰期 为87.7 年，钚衰变时会放出α 射线和γ 光子，生成新核X。下列说法正确的是（ ） A.新核X 的中子数为142 3 / 4 B.该核电池中的核反应属于核裂变 C.温度升高，钚的半衰期将小于87.7 年 D.经过43.85 年，150 mg 的钚还剩余75 mg 10.（2024·河北邯郸模拟）如图所示的是氢原子的能级示意图，已知可见光的光子能量范围为1.62～3.11 eV，锌 的逸出功为3.34 eV，下列说法正确的是（ ） A.氢原子由激发态跃迁到基态后，核外电子的动能减小，原子的电势能增大 B.处于n＝3 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离 C.一个处于n＝4 能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出6 种不同频率的光子 D.一群处于n＝4 能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eV 11.（2024·四川攀枝花模拟）宇宙中一些炽热的恒星通过热核反应正源源不断地向外辐射能量，其中一种热核反应 为21 2H→X＋0 1n，若1 2H、X 的比结合能分别为E1、E2，光在真空中传播的速度为c，下列说法正确的是（ ） A.该反应是吸热反应 B.核反应中的X 为2 4He C.X 的中子数为1 D.核反应中质量亏损为4（E2－E1） c 2 12.（2024·河南郑州二模）氚核的质量是3.016 050 u，质子的质量为1.007 277 u，中子的质量是1.008 665 u。已知1 u 相当于931 MeV 的能量，h＝6.63×10－34 J·s，一个质子和两个中子结合为氚核时，下列说法正确的 是（ ） A.本次核反应释放能量2.66 MeV B.本次核反应吸收能量7.97 MeV C.氚核的结合能为7.97 MeV，比结合能为2.66 MeV D.如果这些能量对应一个光子能量，则该光子的频率是1.92×1015 Hz 13.（2024·河北石家庄二模）大量处在激发态n 的氢原子向基态跃迁时能向外辐射三种波长不同的光子，三种光子 的波长分别为λ1、λ2、λ3，且有λ1＞λ2＞λ3，波长为λ1的光能使某种金属发生光电效应现象。则下列说法正确的是（ ） A.n＝4 B.波长为λ3的光一定能使该金属发生光电效应现象 4 / 4 C.λ1＝λ2＋λ3 D.三种光复合而成的细光束由玻璃射入空气，入射角由0°逐渐增大时，波长为λ1的光先发生全反射
