2020年全国大市名校高三期末一模物理试题解析汇编近代物理1、（2020·安徽黄山一模）下列说法正确的是A. 90232Th 衰变成20882Pb 要经过6次α衰变和4次β衰变 B. 氢原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道的过程，原子要吸收光子，电子的动能减少，原子的电势能增大C. 发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D. 原子核的结合能越大，原子核越稳定【答案】AB 【解析】A. 90232Th 衰变成20882Pb 要经过232-20864=次α衰变和82-90-26=4n =⨯（）次β衰变，选项A 正确； B. 氢原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道的过程，原子要吸收光子，电子的动能减少，原子的电势能增大，选项B 正确； C. 由光电效应方程0-k E h W ν=可知发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率不成正比，选项C 错误； D. 原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，选项D 错误。

故选AB 。

2、（2020·安徽蚌埠第二次检测）如图为氢原子能级示意图。

光子能量为12.75eV 的一束光照射处于基态的大量氢原子，大量氢原子将发生能级跃迁，发出的光可能有几种频率A. 3种B. 4种C. 5种D. 6种【答案】D 【解析】根据波尔理论，可知当光子能量为12.75eV 时，氢原子到达的最大能级为第4能级，结合数学公式24=6C 得出放出不同频率光子种类数目为6，故D 正确ABC 错误。

故选D 。

3、（2020·江苏省苏北四市高三上学期期末）下列说法正确的是A. 库仑力和核力都是一种强相互作用B. 光电效应说明了光具有粒子性C. 运动的实物粒子具有波动性D. 结合能越大，原子核越稳定【答案】BC 【解析】A ．库仑力是一种电磁相互作用，核力是强相互作用，在原子核内核力比库仑力大的多，故A 错误； B ．光电效应和康普顿效应都说明了光是由一份一份光子组成的，体现了光的粒子性，故B 正确； C ．德布罗意提出运动的实物粒子具有波动性，其动量P 与波长λ满足h Pλ=，故C 正确； D ．比结合能反映平均拆开一个核子的难易程度，故比结合能越大，原子核越稳定，故D 错误；故选BC 。

4、（2020·江苏省常州市高三上学期期末）.关于黑体辐射图象，下列判断正确的是_______.A. T 1<T 2<T 3<T 4B. T 1>T 2>T 3>T 4C. 测量某黑体辐射强度最强的光的波长可以得知其温度D. 测量某黑体任一波长的光的辐射强度可以得知其温度【答案】BC 【解析】AB ．因随着温度的升高，辐射强度增强，同时辐射强度的极大值向波长较短方向移动，所以T 1>T 2>T 3>T 4．故A 错误，B 正确； CD ．测量某黑体辐射强度最强的光的波长可以得知其温度，选项C 正确，D 错误；故选择BC 。

5、（2020·湖北省荆门市高三元月调考）下列说法正确的是A. β衰变所释放的电子来源于原子的最内层B. 结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定C. 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关D. 根据波尔理论，氢原子核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大【答案】C 【解析】A ． β衰变所释放的电子来源于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，故A 错误；B ．比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定，故B 错误；C ．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关，故C 正确；D ．根据波尔理论，氢原子核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故D 错误；故选C.6、（2020·河南省洛阳市高三一模）.如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为E k 1和E k 2，普朗克常量为h ，则下列说法正确的是（ ）A. E k 1>E k 2B. 单色光1的频率比单色光2的频率高C. 增大单色光1的强度，其遏止电压会增大D. 单色光1和单色光2的频率之差为12-k k E E h【答案】D 【解析】A ．由于： 11k c E e U ＝ 22k c E e U ＝所以： 12k k E E <A 错误； B ．由： 0k E h W ν＝－可知，单色光1的频率比单色光2的频率低，B 错误； C ．只增大照射光的强度，光电子的最大初动能不变，因此遏止电压不变，C 错误； D ．由：110k E h W ν＝－ 220k E h W ν＝－得： 1212k k E E v v h-－＝ D 正确。

故选D 。

7、（2020·河南省洛阳市高三一模）“东方超环”是我国自主设计建造的世界上第一个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置.2018年11月，有“人造太阳”之称的东方超环实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破，获得的实验参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件，朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步，已知“人造太阳”核聚变的反应方程为234M 112Z H+H He+X+17.6MeV →，关于此核聚变，以下说法正确的是（ ）A. 要使轻核发生聚变，就要利用粒子加速器，使轻核拥有很大的动能B. Z =0，M =1C. 1mol 氘核和1mol 氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV 的能量D. 聚变比裂变更安全、清洁【答案】BD 【解析】A ．“人造太阳”是以超导磁场约束，通过波加热，让等离子气体达到上亿度的高温而发生轻核聚变，故A 错误。

B ．根据质量数和核电荷数守恒，可以求出M Z X 为中子10n ，即Z =0，M =1，故B 正确。

C ．1个氘核和1个氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV 的能量，故C 错误。

D ．轻核聚变产生物为氦核，没有辐射和污染，所以聚变比裂变更安全、清洁，故D 正确。

故选BD.8、（2020·福建省厦门市高三上学期期末）.2018 年 8 月 23 日，我国“十一五”期间重点建设的十二大科学装置之首——“中国散裂中子源”项目，正式投入运行。

这标志着我国成为继英美日三国之后，第四个拥有散裂中子源的国家。

散裂中子源除了在科学研究方面有极为重要作用外，其产生的中子还能用来治疗癌症。

下列关于中子的说法正确的是( )A. 卢瑟福用 α 粒子轰击49Be ，产生126C ，发现了中子B. 放射性 β 射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗C. 氘核聚变反应会释放出能量，其核反应方程为 22311120H H He n +→+D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度【答案】CD 【解析】A ．查德威克用α粒子轰击铍核，发现了中子；卢瑟福发现了质子，故A 错误。

B ．放射性 β 射线其实质是高速电子流，选项B 错误； C ．氘核聚变反应会释放出能量，其核反应方程为 22311120H H He+n +→，选项C 正确； D ．核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度，选项D 正确；故选CD ．9、（2020·福建省南平市高三一模）.单色光B 的频率为单色光A 的两倍，用单色光A 照射到某金属表面时，从金属表面逸出的光电子最大初动能为E 1。

用单色光B 照射该金属表面时，逸出的光电子最大初动能为E 2，则该金属的逸出功为（ ） A. E 2－E 1 B. E 2－2E 1 C. 2E 1－E 2 D. 122E E + 【答案】B 【解析】根据光电效应方程：用单色光A 照射到某金属表面时1E h W ν=-逸出功用单色光B 照射到某金属表面时22E h W ν=⋅-逸出功解得21=-2W E E 逸出功A ．E 2－E 1，与结论不相符，选项A 错误； B ．E 2－2E 1，与结论相符，选项B 正确； C ．2E 1－E 2，与结论不相符，选项C 错误； D ．122E E +，与结论不相符，选项D 错误；故选B 。

10、（2020·江苏省常州市高三上学期期末）如图甲所示为氢原子的能级图，大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路阴极K 上时，电路中电流随电压变化的图象如图丙，则金属的逸出功W =_____eV ；将上述各种频率的光分别照射到电路阴极K 上，共有______种频率的光能产生光电流.【答案】 (1). 6.75 (2). 3【解析】[1]．大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时，发出频率最高的光子是对应着从n =4到n =1的跃迁，频率最高光子的能量为m 4112.75eV h E E υ=-=由图可知辐射光电子的最大初动能为6eV ，根据km E hv W =-逸出功可知金属的逸出功12.756eV 6.75eV W =-= [2]．从n =4到低能级的跃迁中能辐射出6种不同频率的光子，其中光子能量大于6.75eV 的跃迁有：n =2到n =1的跃迁，辐射光子的能量为（-3.4）-（-13.6）eV =10.2eV ； n =3到n =1的跃迁，辐射光子的能量为（-1.51）-（-13.6）eV =12.09eV ； n =4到n =1的跃迁，辐射光子的能量为（-0.85）-（-13.6）eV =12.75eV ；其余跃迁光子能量小于6.75eV ： n =4到n =2的跃迁，辐射光子的能量（-0.85）-（-3.4）eV =2.55eV ；所以各种频率的光分别照射到电路阴极K 上，共有3种频率的光能产生光电流.11、（2020·江苏省苏北四市高三上学期期末）天然放射性元素铀可以放出三种射线，其中能被一张纸挡住的是_____（选填“α”“β”或“γ”）射线。

1934年，约里奥一居里夫妇用该射线去轰击2713Al ，首次获得了人工放射性同位素3015P ，该核反应方程为_______。

【答案】 (1). α (2). 427301213150He Al P n +→+【解析】[1] α射线贯穿能力很弱，电离作用很强，一张纸就能把它挡住，α射线是高速氦核流；β射线能贯穿几毫米厚的铝板，电离作用较强，是原子核中的一个中子转化成一个质子，同时释放出β射线；γ射线穿透本领最强，甚至能穿透几厘米厚的铅板，是原子核发生衰变时释放的能量以γ光子的形式辐射出来的； [2] 1934年，约里奥—居里夫妇用α射线去轰击铝箔，发现了中子，其人工核反应方程为： 427301213150He Al P n +→+。