
O
ν
I(ν)
ν?1
ν+1
ν0
Δν
光梳是一種復(fù)色光,包含頻率等間距分布的多種單色光,其中各單色光光強 I(ν) 與頻率 ν 的關(guān)系如圖所示。各單色光的頻率可以表示為 νk = ν0 + k·Δν(k = 0,±1,±2,…),其中 ν0 是中心頻率,相鄰兩單色光的頻率差為 Δν。
某光梳的光強 I 與頻率 ν 的關(guān)系如題圖所示,則光強 I 與波長 λ 的關(guān)系可1.D(3分)
能為
O
λ
A
I
O
λ
B
I
O
λ
C
I
O
λ
D
I
太陽能(2023學(xué)年寶山二模三1、2、3、4、5)
太陽是一顆自己能發(fā)光發(fā)熱的氣體星球,太陽能來源于太陽內(nèi)部氫的核聚變,太陽能既便捷又環(huán)2.C
3.C
4.1.64×10?18,2,1
5. EQ \F(h,λ) , EQ \F(PSλ,4πhcL2)
6.vm = 6 m/s
2023學(xué)年寶山二模3
保。
太陽因核聚變釋放出巨大的能量,同時其質(zhì)量不斷減少。若太陽每秒鐘減少的質(zhì)量為 4×109 kg,由愛因斯坦質(zhì)能方程可算得,太陽每秒鐘輻射出的能量最接近于( )
A.109 JB.1018 JC.1026 JD.1035 J
在中國“人造太陽”全超導(dǎo)托卡馬克實驗裝置中,氘核(21H)和氚核(31H)聚變結(jié)合成一個新的原子核,并放出一個中子,該新的原子核為( )
A.氕核B.氧核C.氦核D.氮核
1
?13.6
?1.51
?0.85
0
?3.40
2
3
4
n
E /eV
∞
3.2022 年 10 月,我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡可用于探測頻率為 2.47×1015 Hz的氫原子譜線,該譜線對應(yīng)的光子能量為________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。根據(jù)如圖所示的氫原子能級圖,可知此譜線來源于太陽中氫原子 n =_____和_____能級之間的躍遷。(已知普朗克常量 h = 6.63×10-34J·s)
“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星可以觀測太陽輻射的硬 X 射線,這種射線光子的波長很短,設(shè)其波長為 λ。若太陽均勻地向各個方向輻射硬 X 射線,輻射的總功率為 P,衛(wèi)星探測儀鏡頭正對著太陽。已知探測儀鏡頭面積為 S,衛(wèi)星離太陽中心的距離為 L,普朗克常量為 h,光速為 c。則硬X射線光子的動量為_________,探測儀鏡頭每秒可接收到________個該種光子。
(計算)太陽能汽車是利用太陽能電池,將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能,再利用電動機驅(qū)動汽車的一種新型汽車,目前正處在實驗階段。某輛實驗車,太陽能電池板的總面積 S = 8 m2,太陽光照射到電池板單位面積上的輻射功率 P0 = 1 kW/m2,對電動機的供電效率 η1 = 15%,提供的電壓 U = 120 V,電動機的內(nèi)阻 r = 2 Ω,實驗車內(nèi)部機件摩擦的能耗率 η2 = 10%,在水平路面行駛時車受到的阻力 Ff = 150 N。求這輛實驗車在該路面上行駛的最大速率。
物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)(2023學(xué)年崇明二模一4、5)
物質(zhì)是由分子或原子組成,電子的發(fā)現(xiàn)揭開了人類探索物質(zhì)微觀世界的序幕,人們意識到原子并非是組成物質(zhì)的最小粒子,原子內(nèi)部還有復(fù)雜的結(jié)7.(1)B
8.A
2023學(xué)年崇明二模1
構(gòu)。
完成下列問題(21 分)
原子的模型:玻爾在盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,引入了量子化概念,提出了玻爾原子理論。根據(jù)這一理論,原子從一個能量狀態(tài)躍遷到另外一個能量狀態(tài),會吸收或發(fā)射一定頻率的光子。
(1)如果氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài),則該氫原子( )
A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量減少
C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量減少
原子核內(nèi)部有結(jié)構(gòu):盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子以后,猜想在原子核內(nèi)除質(zhì)子外還存在著另一種粒子 X,后來科學(xué)家用 α 粒子轟擊鈹核實驗證實了這一猜想,該核反應(yīng)方程為:42He + 94Be → 126C+ mnX,則( )
A.X 是中子,m = 1,n = 0B.X 是電子,m = 1,n = 0
C.X 是中子,m = 0,n = 1D.X 是電子,m = 0,n = 1
陰極射線管(2023學(xué)年崇明二模三9、10)
如圖(1)是一個經(jīng)過改裝的陰極射線管,其簡化模型如圖(2)所示.將陰極 K 和陽極 A 與直流高壓電源相連,陰極射線中帶電粒子自 K 射出,并在 AK 間加速.從 A 處狹縫射出的粒子沿直線向右運動。CD 為一對平行金屬板,接在另一個直流電源上,CD 間電場對粒子束產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)作用,使粒子做類平拋運動。粒子束從 CD 板右側(cè)射出后沿直線射到右端熒光屏上 P 點。管外 CD 極板前后兩側(cè)加裝 a 和 b 兩個載流線圈,通電線圈產(chǎn)生一個與 CD 間電場和粒子束運動方向都垂直的勻強磁場 B。調(diào)節(jié)線圈中電流,可使得粒子束無偏轉(zhuǎn)地沿直線射到熒光屏上的 O 點。已知 KA 間加速電壓為 U1,CD 間偏轉(zhuǎn)電壓為 U2,CD 板的長度為 L,板間距離為 d,忽略粒子從陰極 K 發(fā)出時的初速度和重力的9.電子, = 2 \* GB3 ②或“湯姆孫”
10.C
2023學(xué)年崇明二模3
大小。
直流高壓電源
陰極K
陽極A
a
b
P
O
D
C
載流線圈
平行金屬板
+
?
+
?
?
圖 1
D
陰極K
陽極A
+
?
?
C
+
O
P
圖 2
d
L
U1
U2
?
完成下列問題(18 分)
自 K 射出的帶電粒子是____________。它是由物理學(xué)家_________(選填: = 1 \* GB3 ①盧瑟福, = 2 \* GB3 ②湯姆孫, = 3 \* GB3 ③玻爾, = 4 \* GB3 ④法拉第)最早發(fā)現(xiàn)并通過實驗確定這種帶電粒子屬性的。
該粒子從陰極 K 發(fā)出后,向陽極 A 運動過程中,其電勢能和動能變化情況是( )
A.電勢能增加,動能減小B.電勢能增加,動能增加
C.電勢能減小,動能增加D.電勢能減小,動能減小
上海光源(2023學(xué)年奉賢二模三3)
上海光源是一臺同步輻射光源,其內(nèi)部加速到接近光速的電子在磁場中偏轉(zhuǎn)時會沿軌道切線發(fā)出波長連續(xù)的電磁波,包含遠(yuǎn)紅外到 X 射線波段,被廣泛用于各種前沿科學(xué)11.(2) EQ \F(hc,λ) ? W
(3) EQ \F(h,\R(2mEk)) (4) EQ \F(BeR,m)
(5)t = EQ \F(BRd,U)
2023學(xué)年奉賢二模3
研究。
上海光源的核心之一是加速電子的回旋加速器,如圖所示,兩個 D 形金屬盒分別和某高頻交流電源兩極相接,兩盒放在磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面向下,電子源置于盒的圓心附近。已知電子的初速度不計,質(zhì)量為 m,電荷量大小為 e,最大回旋半徑為 R,普朗克常量為 h。則
(2)(2分)用高速電子輻射產(chǎn)生的波長為 λ 的 X 射線照射在金屬鋅片上,會產(chǎn)生光電效應(yīng),已知金屬鋅的逸出功為 W,光速為 c,則打出光電子的最大初動能為____________;
(3)(2分)當(dāng)加速器中電子的動能為 Ek 時,其物質(zhì)波的波長為____________;
(4)(2分)電子加速后獲得的最大速度 vm =_________;
(5)(4分)(計算)已知兩 D 形盒間加速電場的電勢差大小恒為 U,盒間窄縫的距離為 d,其電場均勻,求電子在電場中加速所用的總時間 t。
微觀粒子的碰撞(2023學(xué)年虹口二模五1、2、3、4)
通過對微觀粒子碰撞的研究,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子、中子和中微子等基本粒子,對微觀世界的認(rèn)識不斷深12.A
13.α 粒子,核式結(jié)構(gòu)
14.質(zhì)子,126C
15.(1)ΔEk = EQ \F(48,169) Ek0
(2)28 次
2023學(xué)年虹口二模5
入。
下列粒子中,質(zhì)量最小的是( )
A.電子B.質(zhì)子C.中子D.α 粒子
右圖為盧瑟福所做微觀粒子撞擊的實驗裝置圖。該裝置中,放射源 R 放出的粒子是_________________。轉(zhuǎn)動顯微鏡,在熒光屏 S 上觀察到有個別粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn),據(jù)此提出了原子的_________________模型。
查德威克用釙放出的 α 射線轟擊鈹,從而發(fā)現(xiàn)了中子。裝置圖中的粒子 B 為_________________,發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為:94Be + 42He → _________ + 10n。
(計算題)在核反應(yīng)堆中常用石墨做減速劑。已知碳核質(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍,碰撞前中子的動能為 Ek0,碳核均處于靜止?fàn)顟B(tài),中子與碳核相遇即發(fā)生彈性正碰。
(1)與碳核發(fā)生一次碰撞,中子損失的動能 ΔEk 為多少?
(2)一個中子至少與碳核發(fā)生幾次碰撞,其動能才可減小為原來的萬分之一?
防火防災(zāi)(2023學(xué)年黃浦二模三1、2、3)
鋰電池在使用時電池溫度過高容易導(dǎo)致電池隔膜損壞,引起短路。鋰電池內(nèi)部熱量積累過多,引發(fā)“鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)”,造成電池爆炸燃燒。消防員走進學(xué)校,給同學(xué)們講解日?;馂?zāi)防控和疏散逃生常識,樹立消防安全意識,增強自防自救能16.ACD(2分)
17.(1)0.075(2分)(2)51(2分)
18.(1)5×10?7(2分)(2)ke(2分)
2023學(xué)年黃浦二模3
力。
(多選)原子物理中同樣有“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”,鈾 235 發(fā)生此反應(yīng)需要的條件有( )
A.受到慢中子轟擊B.受到快中子轟擊
C.鈾塊的體積大于臨界體積D.將天然鈾制成濃縮鈾
镅 241
煙霧粒子
有一類防火常用的煙霧探測器,原理是其放射源處的镅 24195Am 放出的 α 粒子,使殼內(nèi)氣室中的空氣電離而導(dǎo)電,當(dāng)煙霧粒子進入殼內(nèi)氣室時,就會阻擋部分 α 粒子使電流減小從而觸發(fā)警報。
(1)半衰期為 433 年的镅 0.3 微克,經(jīng)過 866 年后剩余镅的質(zhì)量為___________微克。
(2)24195Am 發(fā)生一次 α 衰變所產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多___________個。
煙霧
外殼
接報警系統(tǒng)
散射的光束
S
C
6
Uc/V
0
ν/×1014 Hz
(b)
(a)
另一類光電煙霧探測器的原理如圖(a),當(dāng)有煙霧進入時,來自光源 S 的光被煙霧散射后進入光電管 C,光射到光電管中的鈉表面時會產(chǎn)生光電流。傳感器檢測到光電流大于預(yù)設(shè)范圍便會觸發(fā)警報。金屬鈉的遏止電壓 Uc 隨入射光頻率 ν 的變化規(guī)律如圖(b)所示。
(1)光源 S 發(fā)出的光波波長應(yīng)小于___________m。
(2)圖(b)中圖像的斜率為 k,普朗克常量 h = ___________。(電子電荷量 e)
實驗和理論(2023學(xué)年嘉定二模一1、2、3、4)
物理學(xué)中,實驗與理論密不可分,實驗通過觀察和測量為理論提供依據(jù)和驗證,而理論則通過對實驗數(shù)據(jù)的分析與解釋,提煉出普適規(guī)律并對新的現(xiàn)象做出19.(1)E(2)C(3)B(4)D(5)A
20.ABD
21.2
22.(1)C
(2)增大;減小
2023學(xué)年嘉定二模1
預(yù)測。
(配對)將下列物理實驗與其對應(yīng)的推理結(jié)論進行配對。
A.奧斯特實驗B.邁克耳孫-莫雷實驗 C.α粒子轟擊鈹原子核實驗
D.焦耳定律實驗E.密立根油滴實驗F.α粒子散射實驗
(1)( )間接驗證了電子電荷的存在,并測定了元電荷的數(shù)值。
(2)( )獲得一種穿透性極強的中性粒子流,為原子核模型理論提供重要的證據(jù)。
(3)( )未能觀察到地球相對于以太的運動,對以太假說產(chǎn)生了質(zhì)疑,為愛因斯坦的相對論提供了實驗基礎(chǔ)。
(4)( )揭示了電能轉(zhuǎn)化為熱能的定量關(guān)系,驗證了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律在電熱效應(yīng)中的有效性。
(5)( )首次發(fā)現(xiàn)了電流能夠產(chǎn)生磁場,揭示了電與磁的相互聯(lián)系。
(多選)下列物理現(xiàn)象中可以在牛頓力學(xué)的框架下得到解釋的有( )
A.地球繞太陽公轉(zhuǎn)B.鳥的飛行C.中子星的自轉(zhuǎn)
D.子彈的飛行E.激光F.加速器中高能粒子的運動
G.引力波H.量子通信I.電子的運動
一個質(zhì)量為 m、半徑為 R 的天體所產(chǎn)生的引力場強弱通常用一個數(shù) EQ \F(mG,Rcx) 來描寫,其中 G 為引力常量,c 為真空中的光速。對于黑洞,這個值接近于 1。根據(jù)國際單位制推斷 c 的指數(shù) x 的數(shù)值為______。
玻爾運用經(jīng)典理論結(jié)合量子化假設(shè)描述了氫原子的軌道和能級。
(1)n 為量子數(shù),rn、En 分別表示第 n 條可能的軌道半徑和電子在半徑為 rn 軌道上運動時氫原子的能量,r1 為核外電子第 1 條(離原子核最近的一條)可能的軌道半徑。以下符合玻爾理論的是( )
n
A
O
1
2
3
4
rn
n2
B
O
1
r1
2
3
4
rn
r1
En
n
C
O
1
2
3
4
En
n2
D
O
1
2
3
4
E1
E1
(2)氫原子從一個軌道躍遷到另一軌道時向外輻射電磁波,電子繞核運動的動能______,電子與氫原子核間的電勢能______。(選填“增大”“減小”或“不變”)
統(tǒng)計規(guī)律(2023學(xué)年金山二模一3、4)
大量隨機事件的整體表現(xiàn)所顯示的規(guī)律性叫做23.(1)0.625(2)B
24.波粒二象性,eU1/(ν1 ? ν0)
2023學(xué)年金山二模1
統(tǒng)計規(guī)律。
若有 10 g 某放射性元素,其半衰期是 T。
(1)經(jīng)過時間 4T 后,該元素還剩________g;
(2)若將該元素和另一元素(半衰期大于 T)化學(xué)反應(yīng)后形成化合物,化合物中該元素的半衰期為 T?,則( )
A.T? > TB.T? = TC.T? < T
Uc
ν
ν1
ν0
O
U1
單光子的雙縫干涉實驗現(xiàn)象顯示了光具有________。在體現(xiàn)光具有粒子性的光電效應(yīng)現(xiàn)象中,若某金屬在不同單色光照射下反向遏止電壓 Uc 與入射光頻率 ν 之間的關(guān)系如圖所示,則可知普朗克常數(shù) h = ________(用 U1、ν0、ν1 和 e 表示)。
原子與原子核(2023學(xué)年靜安二模一1、2、3、4)
隨著人們對物質(zhì)結(jié)構(gòu)不斷探索,人們對組成物質(zhì)的粒子有了越來越多的認(rèn)識25.D
26.D
27.b,a,波動(或波粒二象)
28.D
2023學(xué)年靜安二模1
和應(yīng)用。
打破原子不可分的物質(zhì)觀的基礎(chǔ)是( )
A.α 粒子散射實驗B.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
C.β 射線的發(fā)現(xiàn)D.對陰極射線的研究
氫原子的核外電子,由外層軌道向內(nèi)層軌道躍遷放出光子的過程中( )
A.原子電勢能的增加量等于電子動能的減少量
B.原子電勢能的增加量小于電子動能的減少量
C.原子電勢能的減少量等于電子動能的增加量
D.原子電勢能的減少量大于電子動能的增加量
a 光的干涉圖樣
b 光的干涉圖樣
如圖是 a、b 兩光分別經(jīng)過同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣,其中_______光的波長更長。若用 a、b 兩光照射某金屬,僅其中一種光能使該金屬表面逸出光電子,則該光為_______光。電子通過雙縫也能產(chǎn)生干涉圖樣,這說明電子具有___________性。
科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是 21H + 21H→32He + 10n,若 21H 的質(zhì)量為 m1,32He 的質(zhì)量為 m2,10n 的質(zhì)量為 m3,真空中的光速為 c。氘核聚變反應(yīng)中釋放的能量為( )
A.(2m1 + m2 – m3) cB.(2m1 ? m2 – m3) c
C.(2m1 + m2 – m3) c2D.(2m1 ? m2 – m3) c2
測定金屬的逸出功(2023學(xué)年閔行二模四1、2、3)
金屬的逸出功是材料科學(xué)、電子工程等領(lǐng)域研究和應(yīng)用的重要參數(shù)之一,對現(xiàn)代科技和生活產(chǎn)生著深遠(yuǎn)影響。
用圖(a)所示裝置得到圖(b),選擇有效區(qū)域后得到圖中的間距 Δx,已知雙縫間距為 d,雙縫到光強分布傳感器的距離為 D,則激光器中的單色光29. EQ \F(Δxd,7D)
30.(1)B(2)eUc
31. EQ \F(7hcD,Δxd) ? eUc
2023學(xué)年閔行二模4
波長為________。
圖(b)
0
2
4
6
?2
?4
?6
x/mm
光強
Δx
激光器
雙縫
光強分布
傳感器
圖(a)
分別用兩束單色光 a、b 在圖(c)中研究光電效應(yīng),得到光電流和電壓的關(guān)系如圖(d)所示。
圖(d)
I
Ima
Imb
U
O
? Uc
a
b
A
K
V
μA
光束
窗口
圖(c)
(1)判斷單色光 a、b 的光強 I 和頻率 ν 的大小關(guān)系( )
A.頻率 νa > νb,光強 Ia > Ib
B.頻率 νa = νb,光強 Ia > Ib
C.頻率 νa > νb,光強 Ia = Ib
(2)已知元電荷 e,光電子的最大初動能為________。
若第 2 題中的光束來自第 1 題中的激光器,則圖(c)中金屬板 K 的逸出功 W =________。(已知普朗克常量為 h,光速為 c)。
宇宙(2023學(xué)年浦東二模一1)
宇宙中除了地球和其他天體外,還充滿著各種射線、星際磁場、32.D
2023學(xué)年浦東二模1
星際塵埃等物質(zhì)。
(2分)宇宙射線中含有 α 射線。α 粒子是( )
A.光子B.電子C.氫原子D.氦原子核
新型推進器(2023學(xué)年浦東二模三9、10)
進氣口
點火塞
B
A
v
靜止
有一種新型推進器結(jié)構(gòu)如圖所示,絕熱氣缸的進氣口可以注入一定質(zhì)量的燃料氣體,活塞 A 把氣體壓縮到一定程度后點火塞點火,點燃燃料氣體,靜止的活塞 B 被高溫氣體推動,獲33.1, EQ \F(E0,h)
34.(1)A(2)4∶1
2023學(xué)年浦東二模3
得速度 v。
∞
1
-E0
0
量子數(shù)
能量
新型推進器采用了氫氣作為燃料氣體。
(1)(2分)相比同位素氘核(21D),氫核(11H)少了_______個中子。
(2)(2分)氫原子的能級圖如圖所示,普朗克常量為 h,若要使基態(tài)氫原子完全電離,則需要吸收光子的頻率至少為________。
對比氫氣(H2)和乙烷(C2H6),右表給出了其燃燒時的相關(guān)參數(shù)。在一定條件下,v 的大小近似由四個量決定:T、M、c 和損失比 k(無量綱)。其中:T 為缸內(nèi)氣體點燃時的溫度、M 為氣體的摩爾質(zhì)量,c 為氣體定壓摩爾熱容。
(1)(3分)v 的表達(dá)式可能為( )
A.v = k EQ \b\bc(\F(cT,M))\s\up8(0.5) B.v = k EQ \b\bc(\F(cT,M)) C.v = k EQ \b\bc(\F(cT,M))\s\up8(1.5) D.v = k EQ \b\bc(\F(cT,M))\s\up8(2)
(2)(2分)分別點燃等質(zhì)量的氫氣和乙烷,活塞 B 被推動的過程中所受合外力的沖量為 I1 和 I2,則 EQ \F(I1,I2) 為__________。
氫原子光譜(2023學(xué)年普陀二模二3、4)
1
?13.6
?1.51
?0.85
?0.54
0
?3.40
2
3
4
5
n
E /eV
∞
氫原子光譜是指氫原子內(nèi)的電子在不同能級躍遷時所發(fā)射或吸收不同波長的光子而得到的光譜。玻爾理論對其進行了解釋,如圖為氫原子的能級圖。(普朗克常35.6;1.6×1014
36.12.86
2023學(xué)年普陀二模二
量 h = 6.63×10?34 J·s,元電荷e = 1.6×10-19C)
一群處于 n = 4 能級上的氫原子,躍遷到基態(tài)最多能發(fā)出______種不同頻率的光,其中最小頻率為______Hz(保留 2 位有效數(shù)字)。
一群處于 n = 5 激發(fā)態(tài)的氫原子自發(fā)躍遷,輻射出的光子中僅有一種能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),且光電子的最大初動能為 0.2 eV,則該金屬的逸出功 W = ______eV。
人工放射性(2023學(xué)年普陀二模五16、17)
1934 年,約里奧-居里夫婦用 α 粒子轟擊鋁箔 2713Al,獲得了中子和 3015P,放射性同位素 3015P 又衰變產(chǎn)生 3014Si 和正電子。磷 30 是首個通過人工方法37.C
38.01e;0.25
2023學(xué)年普陀二模五
獲得的放射性同位素。
同位素具有相同的( )
A.核子數(shù)B.中子數(shù)C.質(zhì)子數(shù)
磷 30 具有放射性,其衰變方程為 3015P→3014Si + ______。3015P 的半衰期是 2.5 min,4g 3015P 經(jīng)過 10 min 后還剩______g。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(2023學(xué)年青浦二模一5)
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(簡稱北斗系統(tǒng))是中國著眼于國家安全和經(jīng)濟社會發(fā)展需要,自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是為全球用戶提供全天候、高精度的定位、導(dǎo)航的國家39.BD
2023學(xué)年青浦二模1
重要基礎(chǔ)設(shè)施。
1
?13.6
?1.51
?0.85
0
?3.40
2
3
4
n
E /eV
∞
(4分)【多選】北斗導(dǎo)航衛(wèi)星中的“北斗三號”搭載了氫原子鐘,原子鐘通過氫原子能級躍遷產(chǎn)生電磁波校準(zhǔn)時鐘。氫原子的部分能級結(jié)構(gòu)如圖,則( )
A.用 10.5 eV 的光子照射,能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)
B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后,原子的電勢能增大
C.一群處于 n = 4 能級的氫原子向低能級躍遷時,最多可以輻射出 3 種不同頻率的光子
D.一群處于用 n = 2 能級的氫原子向低能級躍遷時,發(fā)出的光照射金屬鉑(鉑逸出功為 6.34 eV),能發(fā)生光電效應(yīng)
“綠色、低碳、節(jié)能”(2023學(xué)年松江一模三2)
采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可以承受的措施,從能源生產(chǎn)到消費的各個環(huán)節(jié),降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費,有效、合理地利用40.A
2023學(xué)年松江一模3
能源。
核電站發(fā)電的能量來自于______(選涂:A.核裂變B.核聚變C.化學(xué)變化)。
從經(jīng)典走向量子(2023學(xué)年松江二模五1、2、3、4、5)
物理學(xué)自伽利略開端,至今已有三百多年的歷史,其中 20 世紀(jì)之前的物理學(xué)被稱為經(jīng)典力學(xué)。此后,量子力學(xué)飛速發(fā)展,成為了當(dāng)前的物理學(xué)41.C
42.3,B
43.(1)C
44.(1)376
(2)波粒二象
(3)0.01
45.?????
2023學(xué)年松江二模5
前沿領(lǐng)域。
下列物理學(xué)家按物理學(xué)發(fā)展進程進行排序,正確的是( )
A.伽利略、麥克斯韋、愛因斯坦、牛頓
B.牛頓、麥克斯韋、愛因斯坦、伽利略
C.伽利略、牛頓、麥克斯韋、愛因斯坦
D.愛因斯坦、伽利略、牛頓、麥克斯韋
80 g 某放射性元素發(fā)生 α 衰變,經(jīng)過 9 天還剩下 10 g,則該元素的半衰期為_____天;該衰變產(chǎn)生的射線照射帶正電驗電器,電荷很快消失,是利用了射線的______(選涂:A.穿透本領(lǐng)B.電離本領(lǐng))。
1
?13.60
?1.51
?0.85
0
?3.40
2
3
4
n
E /eV
∞
玻爾在盧瑟福的基礎(chǔ)上引入了軌道量子化的概念。如圖為氫原子的能級圖,可見光光子的能量范圍約為 1.62 eV ~ 3.11 eV。則這些原子( )
A.最多可產(chǎn)生 2 種不同頻率的光
B.從 n = 2 的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)出的光是可見光
C.從 n = 3 躍遷到 n = 4的激發(fā)態(tài),需吸收能量為 0.66 eV 的光子
D.從 n = 3 的激發(fā)態(tài)電離,所需照射光的光子能量至少為 13.60 eV
單色光
λ
雙縫
屏
圖樣
d
L
Δx
人類對光的本性的認(rèn)識經(jīng)歷了曲折的、螺旋式上升的過程,推動了量子力學(xué)的發(fā)展。
(1)托馬斯·楊通過雙縫干涉實驗證明光具有波動性,實驗裝置如圖。雙縫間距 d = 0.938 mm,光屏到雙縫的距離 L = 65.6 cm,相鄰明條紋中心間距 Δx = 0.263 mm,則光的波長 λ 為_________nm(保留 3 位有效數(shù)字)。
(2)實驗中,調(diào)弱光源的強度,若每次只有一個光子通過雙縫裝置,隨著相機拍攝幀數(shù)的增加,分別得到如下 5 幅圖像,這說明光具有_________性。
法國物理學(xué)家德布羅意提出物質(zhì)波的概念,既所有實物粒子都具有波動性。若質(zhì)量為 me = 9.1×10?31 kg的電子經(jīng)電場加速后的速度 v = 7.28×107 m/s,則其物質(zhì)波的波長為_____nm(普朗克常量h = 6.63×10?34 J·s)。
原子與原子核(2023學(xué)年徐匯一模一1、2、3、4、5)
隨著電子、原子、原子核的發(fā)現(xiàn),人們對組成物質(zhì)的粒子有了越來越多46.下,波動
47. EQ \(ˉ,u) EQ \(ˉ,u) EQ \(ˉ,d) ,? 1/3
48.C
49.BD
50.(1)310n
(2)8.2×1010 J
2023學(xué)年徐匯一模1
的認(rèn)識。
陰極
陽極
+
?
若在如圖所示的陰極射線管中部加上平行于紙面向上的電場,陰極射線將向________偏轉(zhuǎn);電子的衍射現(xiàn)象證明了電子具有_________性。
質(zhì)子由 2 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成,表示為 p = uud,則反.質(zhì)子可表示為_________;中子由 1 個 u 夸克和 2 個 d 夸克組成,由此可推算出 d 夸克的電量為______e。(已知質(zhì)子帶電量為 e)
質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為 m1、m2 和 m3。當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核時,釋放的能量是(c 表示真空中的光速)
A.(m1 + m2 – m3) cB.(m3 ? m2 – m1) c
C.(m1 + m2 – m3) c2D.(m3 ? m2 ? m1) c2
P
1
2
3
(多選)在云室中有垂直于紙面的勻強磁場,從 P 點發(fā)出兩個電子和一個正電子,三個粒子運動軌跡如圖中 1、2、3 所示,三個粒子的初速度分別為 v1、v2、v3。根據(jù)軌跡可以推斷出( )
A.正電子的軌跡是 1B.正電子的軌跡是 2
C.v1 > v2 > v3D.v3 > v2 > v1
鈾 235 受到中子轟擊后,會發(fā)生核裂變。
(1)完成核裂變方程:10n + 23592U → 14156Ba + 9236Kr + ______。
(2)(計算)如果按一個鈾 235 原子核裂變時放出 200 MeV 能量計算,1 g 鈾 235 全部裂變后釋放的能量是多少 J?(阿伏加德羅常數(shù) 6.02×1023 ml?1,鈾 235 的摩爾質(zhì)量 235 g/ml,e = 1.60×10?19 C)(結(jié)果保留 2 位有效數(shù)字)
機械波與電磁波(2023學(xué)年徐匯一模二3)
機械波與電磁波在本質(zhì)上雖然不同,但具有波動的共同特51.BD
2023學(xué)年徐匯一模2
征。
1
3
2
4
n
?13.60
?3.40
?1.51
?0.85
E/eV
(多選)可見光的光子能量在 1.61 ~ 3.11 eV 之間,氫原子的部分能級如圖所示,在下述哪些能級之間躍遷所發(fā)出的光是可見光?( )
A.從 n = 4 到 n = 3B.從n = 4 到 n = 2
C.從n = 3 到 n = 1D.從 n = 3 到 n = 2
α 粒子(2023學(xué)年徐匯二模一1、2、3)
α 粒子由2個質(zhì)子和2個中子構(gòu)成,其質(zhì)量和電荷52.10n + 105B→42He + 73Li
53.(1)BE(2)B(3)DE
54.πm/eB
2023學(xué)年徐匯二模1
量分別為 m、2e。
硼中子俘獲治療是目前先進的癌癥治療手段之一,治療時先給病人注射一種含硼(105B)的藥物,隨后用中子照射,硼俘獲中子后,產(chǎn)生高殺傷力的 α 粒子和鋰(Li)離子。請寫出描述該過程的核反應(yīng)方程:_______________。
x
y
z
v
30°
O
若放射出的 α 粒子(不計重力)進入一分布有場強大小為 E 的勻強電場的空間中。如圖所示,α 粒子恰沿與 y 軸成 30° 方向做直線運動。
(1)(多選)空間中電場的場強方向可能( )
A.與 x 軸正方向夾角 30°B.與 y 軸正方向夾角 30°
C.與 z 軸正方向夾角 30°D.與 x 軸負(fù)方向夾角 30°
E.與 y 軸負(fù)方向夾角 30°F.與 z 軸負(fù)方向夾角 30°
(2)沿 x、y 、z 軸三個方向,電勢變化最快的是( )
A.x 軸B.y 軸C.z 軸
(3)(多選)α 粒子運動距離 s 后,電勢能的變化情況可能是( )
A.保持不變B.增加 EesC.減小 Ees
D.增加 2EesE.減小2Ees
若放射出的 α 粒子恰能在磁感強度為 B 的勻強磁場中,做半徑為 R 的勻速圓周運動,則 α 粒子的運動周期 T =________。
X 射線(2023學(xué)年徐匯二模五1、3)
產(chǎn)生 X 射線的最簡單方法是用加速后的電子撞擊金屬靶,經(jīng)加速電場加速后的電子高速撞擊金屬靶而減速,損失的動能越多,放出的光子能量越大55.(1)eUλ/c(2)kg·m2/s
56.(1)3(2)1.1 ~ 1.2
2023學(xué)年徐匯二模5
,并形成 X 射線譜線。1921 年,我國物理學(xué)家葉企孫利用該原理較為精確地測定普朗克常量的大小。
若測得加速電場的電壓為 U、放出 X 射線的最短波長為 λ,已知真空中的光速為 c,元電荷為 e,電子加速前的初速度忽略不計。
(1)普朗克常數(shù)可用所測物理量表示為 h = ______。
(2)h 的單位可用國際單位制中的基本單位表示為______。
波長
O
相
對
強
度
a
b
高加速電壓譜線
低加速電壓譜線
增大加速電壓,電子的動能增大,將可能把靶原子的最內(nèi)層電子撞出而形成空穴。外層電子躍遷回最內(nèi)層填補空穴所釋放的光子在譜線中形成如圖所示的兩條強度峰 a、b。
(1)靶原子中至少應(yīng)有______層電子;
(2)若所有高能級軌道上的電子均有可能向基態(tài)躍遷,則強度峰 a、b 所對應(yīng)的 X 射線光子能量之比 Ea∶Eb ≈ ______(保留兩位有效數(shù)字)。
測速(2023學(xué)年楊浦二模二2)
B
A
現(xiàn)代科技發(fā)展提供了很多測量物體運動速度的方法。我們教材介紹的門式結(jié)構(gòu)光電門傳感器如圖所示,兩臂上有 A、B 兩孔,A 孔內(nèi)的發(fā)光管發(fā)射紅外線,B 孔內(nèi)的光電管接收紅57.5.6×1014,不能
2023學(xué)年楊浦二模2
外線。
1.0
8.0
ν/1014 Hz
Uc/V
0
光電門傳感器是根據(jù)光電效應(yīng),利用光電轉(zhuǎn)換元件將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的器件。如圖所示為某種金屬在各種頻率單色光照射下反向遏止電壓 Uc 與入射光頻率 ν 之間的關(guān)系。從圖中數(shù)據(jù)可知該金屬的極限頻率為_______Hz(計算結(jié)果保留 2 位有效數(shù)字)。已知紅外線的波長范圍約在 7×10?7 ~ 1×10?3 m,用紅外線照射該金屬_________(選填“能”或“不能”)產(chǎn)生光電效應(yīng)。(普朗克常量 h = 6.626×10?34 J·s,電子電量 e = 1.6×10?19 C)
原子內(nèi)的各種粒子(2023學(xué)年楊浦二模三1、2、3、4、5、6)
陰極射線的研究和電子的發(fā)現(xiàn)揭開了人類探索物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的序幕,放射性射線的研究深入到原子核的內(nèi)部。已知質(zhì)子質(zhì)量 mp = 1.6726×10?27 kg,中子質(zhì)量 mn =58.AC
59.ABD
60.吸收, EQ \F(λ1λ2,λ2 ? λ1)
61. EQ \F(nh,d)
62.A
63.(1)RY = EQ \F(2Rα,Z ? 2)
(2)Ek = EQ \F(2B2e2Rα2,M)
2023學(xué)年楊浦二模3
1.6749×10?27 kg。
強磁場
N
S
放射源
計
數(shù)
器
薄鋁片
(不定項選擇)如圖,放射源發(fā)出未知射線,移開強磁場后計數(shù)器測得的數(shù)值保持不變,再將薄鋁片移開,計數(shù)器的測得的數(shù)值大幅上升,則未知射線中包含( )
A.α 射線B.β 射線C.γ 射線
(多選)根據(jù)量子理論可以推斷或解釋的是( )
A.實物粒子都具有波動性
B.光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)
C.電子繞原子核旋轉(zhuǎn)對外輻射電磁波,能量會越來越少
D.經(jīng)物質(zhì)散射的光除了傳播方向發(fā)生變化,頻率也會發(fā)生變化
某原子從能級 A 躍遷到能級 B 時輻射出波長為 λ1 的光子,從能級 A 躍遷到能級 C 時輻射出波長為 λ2 的光子,且 λ1 < λ2,則該原子從能級 B 躍遷到能級 C 將____________(選填“吸收”或“發(fā)射”)光子,光子的波長為_____________。
電子顯微鏡可觀測的分子線度為電子的德布羅意波長的 n 倍(n > 1)。已知普朗克常量為 h。能觀測到線度為 d 的分子的電子動量為_____________。
已知 α 粒子的結(jié)合能為 4.347×10?12 J,則 α 粒子的質(zhì)量約為( )
A.6.647×10?27 kgB.6.695×10?27 kgC.6.743×10?27 kg
(計算)在磁感應(yīng)強度大小為 B的勻強磁場中,一個靜止的原子序數(shù)為 Z 的放射性原子核 X 發(fā)生了一次 α 衰變。放射出的 α 粒子在與磁場垂直的平面內(nèi)做半徑為 Rα 的圓周運動。設(shè) α 粒子的質(zhì)量為 mα,產(chǎn)生的新核 Y 的質(zhì)量為 M。電子電量為 e。求:
(1)新核 Y 在磁場中做圓周運動的半徑 RY;
(2)新核 Y 獲得的動能 Ek。
氣體
燃料
T
(K)
M
(kg·ml-1)
c
(J·K?1·ml?1)
H2
4000
0.002
40.0
C2H6
5000
0.030
30.0
這是一份新高考物理二輪專題復(fù)習(xí)精練專題14 原子物理(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考物理二輪專題復(fù)習(xí)精練專題14原子物理原卷版doc、新高考物理二輪專題復(fù)習(xí)精練專題14原子物理解析版doc等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共48頁, 歡迎下載使用。
這是一份2024年高考物理二輪專題復(fù)習(xí)-專題14 原子物理(原卷版+解析版),文件包含專題14原子物理原卷版docx、專題14原子物理解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共29頁, 歡迎下載使用。
這是一份新高考物理二輪復(fù)習(xí)精選練習(xí)專題14原子物理(含解析),共30頁。試卷主要包含了原子物理,光電效應(yīng),玻爾理論,原子核及其衰變等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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