物理选修3-5近代物理高考真题汇编（2015-2019年）
编撰：王平平
1.（2019·全国卷I·T14）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.1.51 eV
2.(2019·全国卷Ⅱ ·T15)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HHe+e+2ν,已知H和He的质量分别为mp=1.007 8 u和mα=4.002 6 u,1 u=931 MeV/c2,c为光速。在4个H转变成1个He的过程中,释放的能量约为 ( )
A.8 MeV B.16 MeV C.26 MeV D.52 MeV
3.(2019·天津高考 ·T6)我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破,等离子体中心电子温度首次达到1亿度,为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法正确的是( )
A.核聚变比核裂变更为安全、清洁
B.任何两个原子核都可以发生聚变
C.两个轻核结合成质量较大的核,总质量较聚变前增加
D.两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能增加
4.（2019·北京高考·T19）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。
组 | 次 | 入射光子 的能量/eV | 相对光强 | 光电流 大小/mA | 逸出光电子的 最大动能/eV |
第 一 组 | 1 2 3 | 黑豹乐队主唱4.0 4.0 4.0 | 弱 中 强 | 29 43 60 | 0.9 0.9 0.9 |
第 二 组 | 4 5 6 | 6.0 6.0 6.0 | 弱 中 强 | 27 40 55 | 2.9 2.9 2.9 |
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
5.(2019·江苏高考·T12（2）)100年前,卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来,人们用α粒子轰击Ni核也打出了质子：;该反应中的X是 (选填“电子”“正电子”或“中子”)。此后,对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。目前人类获得核能的主要方式是 (选填“核衰变”“核裂变”或“核聚变”)。
6.(2018·全国卷·T17)用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19 J。已知普朗克常量为6.63×10-34 J·s，真空中的光速为3.00×108 m·s-1。能使锌产生光电效应的单光的最低频率约为( )
A.1×1014 Hz B.8×1014 Hz C.2×1015 Hz D.8×1015 Hz
7.(2018·全国卷Ⅲ ·T14)1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝核，产生了第一个人工放射性核素X：α＋n+X。X的原子序数和质量数分别为 ( )
A.15和28 B.15和30 C.16和30 D.17和31
8.(2018·北京高考·T1)在核反应方程+X中，X表示的是 ( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.α粒子
9.(2018·天津高考·T1)国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是 ( )
A．俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子
B．俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子
C．俘获一个质子，产生并放出一个粒子
D．俘获一个质子，产生并放出一个粒子
10.(2018·天津高考·T5)氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定 ( )
A.Hα对应的前后能级之差最小 B.同一介质对Hα的折射率最大
C.同一介质中Hδ的传播速度最大 D.用Hγ照射某一金属能发生光电效应，则Hβ也一定能
11.(2018·江苏高考 ·T12C(1))已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T，则相同质量的A和B经过2T后，剩有的A和B质量之比为( )
A.1∶4 B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1
12.(2018·江苏高考 ·T12C(2))光电效应实验中，用波长为λ0的单光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当波长为的单光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为 ，A、B两种光子的动量之比为 。(已知普朗克常量为h、光速为c)
13.(2017·全国甲卷·T15)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为→+,下列说法正确的是 ( )
A.衰变后钍核的动能等于α粒子的动能
B.衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小
C.铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D.衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
14.(2017·全国乙卷·T17)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是,已知的质量为2.0136u，的质量为3.0150u，的质量为1.008 7 u,1 u =931 MeV/c2。氘核聚变反应中释放的核能约为( )
A.3.7 MeV内字组词 B. 3.3 MeV C. 2.7 MeV D.0.93 MeV
15.(2017·全国丙卷·T19)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb的单光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是( )
A.若νa>νb,则一定有Ua<Ub B.若νa>ν教师证怎么考b,则一定有Eka>Ekb
C.若Ua<Ub,则一定有Eka<Ekb D.若νa>νb,则一定有hνa-Eka>hνb-Ekb
16.(2017·天津高考·T1)我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证,这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是 ( )
A. +→+ B. +→+
C. +好听稀少的游戏ID→+ D. +→++
17.(2017·北京高考·T18)2017年年初,我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置,衣服发黄怎么洗白发出了波长在100nm(1nm=10-9m)附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲,大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。据此判断,能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h=6.6×10-34J·s,真空光速c=3×108m/s) ( )
A.10-21J B.10-18J C.10-15J D.10-12J
18.(2017·江苏高考·T12C（1）)原子核的比结合能曲线如图所示,根据该曲线,下列判断中正确的有（ ）
A.核的结合能约为14 MeV
B.核比核更稳定
C.两个核结合成核时释放能量
D. 核中核子的平均结合能比核中的大
19.(2017·江苏高考·T12C（2）)质子()和α粒子()被加速到相同动能时,质子的动量
(选填“大于”“小于”或“等于”)α粒子的动量,质子和α粒子的德布罗意波波长之为 。
20.(2016·全国卷I·T35（1）) 现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是 ( )
A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大
B.入射光的频率变高,饱和光电流变大
C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大
D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生
E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关
21.(2016·全国卷III·T35（1）)一静止的铝原子核俘获一速度为1.0×107m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核,下列说法正确的是 ( )
A.核反应方程为 B.核反应过程中系统动量守恒
C.核反应过程中系统能量不守恒
D.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
E.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向与质子初速度方向一致
恋恋不忘吻戏第几集22.（2016·江苏高考·T12C（1））贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。下列属于放射性衰变的是 ( )
A. B.
C. D.
23.(2016·天津高考·T6)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展。下列说法符合事实的是 ( )
A.赫兹通过一系列实验,证实了麦克斯韦关于光的电磁理论
B.查德威克用α粒子轰击获得反冲核,发现了中子
C.贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子核有复杂结构
D.卢瑟福通过对阴极射线的研究,提出了原子核式结构模型
24.（2016·海南高考·T17（1））下列说法正确的是 ( )
A.爱因斯坦在光的粒子性的基础上,建立了光电效应方程
B.康普顿效应表明光子只具有能量,不具有动量
C.玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律
D.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型
E.德布罗意指出微观粒子的动量越大,其对应的波长就越长
25.(2016·北京高考·T13)处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有 ( )
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