第十三章 近代物理【测】(全国通用)(原卷版)
近代物理考卷(以往)
近代物理考卷（以往）一、选择题（每题2分，共20分）A. 爱因斯坦B. 普朗克C. 波尔D. 海森堡A. 波粒二象性B. 波动性C. 频率性D. 能量子性A. 原子光谱B. 磁共振C. 超导现象D. 水波现象4. 下列哪个方程是描述相对论性粒子运动的？A. 薛定谔方程B. 狄拉克方程C. 玻尔兹曼方程D. 洛伦兹方程5. 下列哪个物理学家提出了不确定性原理？A. 爱因斯坦B. 海森堡C. 波尔D. 玻恩A. 杨氏双缝实验B. 帕斯卡实验C. 贝尔实验D. 汤姆逊实验7. 下列哪个物理概念是描述原子核内部结构的？A. 电子云B. 壳层模型C. 费米液体D. 强子结构A. α粒子散射B. β粒子衰变C. γ射线辐射D. 电子穿透势垒9. 下列哪个物理学家提出了宇宙背景辐射的概念？A. 爱因斯坦B. 伽莫夫C. 哈勃D. 霍金A. 吴健雄实验B. 费米实验C. 查德威克实验D. 莱顿实验二、填空题（每题2分，共20分）1. 量子力学的基本方程是______方程。
2. 普朗克常数的单位是______。
3. 根据波尔理论，氢原子的能级公式为______。
4. 光电效应实验中，光电子的最大初动能与光的频率成______比。
5. 超导现象发生在温度低于______K时。
6. 希格斯玻色子是______的粒子。
7. 宇宙大爆炸理论认为，宇宙起源于一个极高密度、极高温度的______。
8. 狭义相对论的两个基本假设是：光速不变原理和______。
9. 量子计算机的基本单元是______。
10. 量子隐形传态是一种利用量子纠缠实现的______传输方式。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述普朗克量子假说的主要内容。
2. 解释光电效应及其与经典电磁理论的矛盾。
3. 简述波尔理论的主要内容及其对原子光谱的解释。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 一束光照射到金属表面，光的频率为v，金属的逸出功为W0。
求光电子的最大初动能。
高考物理二轮复习专题13近代物理初步测含解析51物理
近代物理初步【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中， 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1．物理学家通过对现象的深入观察和研究，获得正确的科学认识，推动了物理学的发展。
下列说法正确的是A．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子的核式结构模型B．玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律C．爱因斯坦通过对光电效应的研究，揭示了光具有波粒二象性D．德布罗意提出微观粒子动量越大，其对应的波长越长【答案】 B2．关于核反应方程，下列说法正确的是（）A．x是负电子，反应过程放出能量 B．x是负电子，反应过程吸收能量C．x是正电子，反应过程放出能量 D．x是正电子，反应过程吸收能量【答案】 C【解析】由反应方程可知x质量数为零，电荷数为+1，则x是正电子，反应过程有质量亏损，放出能量，选项C正确.3．关于光电效应的规律，下面说法正确的是（）A．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，入射光的频率越高，产生的光电子最大初动能也就越大B．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，如果入射光的强度减弱，从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加。
C．对某金属来说，入射光波长必须大于一极限值才能产生光电效应。
D．同一频率的光照射不同的金属，如果都能产生光电效应，则所有金属产生的光电子的最大初动能一定相同。
【答案】 A【解析】从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔只与光和金属种类有关，C错；由光电效应方程可知入射光波长必须小于一极限值，才能产生光电效应，光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的种类有关，CD错；考点：考查了粒子散射实验、玻尔理论、光电效应【名师点睛】考查能量量子化的内容，掌握光电效应方程的应用，理解吸收能量，动能减小，电势能增大，总能量减小；而释放能量后，动能增大，电势能减小，总能量增大；7．氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则( )A．吸收光子的能量为hν1＋hν2B．辐射光子的能量为hν1＋hν2C．吸收光子的能量为hν2－hν1D．辐射光子的能量为hν2－hν1【答案】 D考点：玻尔理论【名师点睛】此题考查了玻尔理论；关键是知道原子由低能态向高能态跃迁时要吸收能量，吸收的能量等于两个能级的能级差；而原子由高能态向低能态跃迁时要放出能量，放出的能量等于两个能级的能级差；知道各种单色光之间的频率关系.8．如图所示为氢原子的四个能级，其中E1为基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B处于激发态E3，则下列说法正确的是( )A．原子A可能辐射出3种频率的光子B．原子B可能辐射出3种频率的光子C．原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D．原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4【答案】 B【解析】试题分析：原子A从激发态E2跃迁到E1，只有一种频率光子，A错；一群处于激发态E3的氢原子B 跃迁到基态E1的过程中可能从E3跃迁到E2，从E3跃迁到E1，从E2跃迁到E1，可能有三种频率光子，B对；由原子能级跃迁理论可知，A原子可能吸收原子B由E3跃迁到E2时放出的光子并跃迁到E3，但不能跃迁到E4，C错；A原子发出的光子能量ΔE＝E2－E1大于E4－E3，故不可能使原子B吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4，D错。
2020版高考物理课标Ⅱ专用专题十三 近代物理初步
温馨提示
熟练掌握Ek=hν-W、hν0=W、eU=
1 2
mv2很重要。
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3.[2015课标Ⅰ,35(1),5分,0.425]在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的
关系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量
可表示为
,所用材料的逸出功可表示为
图像中截距、斜率对应的物理意义。
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考点二 原子与原子核
4.(2019课标Ⅰ,14,6分)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
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答案 ACE 保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,单位时间内逸出的光电子个数增加,
则饱和光电流变大,故A正确。饱和光电流的大小与入射光的频率无直接关系,故B错。由Ek=h ν-W,可知C正确。当入射光的频率小于金属的极限频率时,光电效应不能发生,故D错。由eU=
1 mv2=hν-W得eU=hν-W,可见,遏止电压U随ν的增大而增大,与入射光的光强无关,故E正确。
为处于激发态的硅原子核
28 14
Si*。下列说法正确的是
(
)
A.核反应方程为p
27 13
Al
28 14
Si*
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105 m/s,方向与质子初速度的方向一致
专题十三 近代物理初步(试题部分).docx
专题十三近代物理初步探考情悟真题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素解法波粒二象性光电效应2018课标Ⅱ,17,6分 3 能量观念排除法★★☆2017课标Ⅲ,19,6分 3 能量观念2016课标Ⅰ,35(1),5分 2 能量观念2015课标Ⅱ,35(1),5分 3 干涉、衍射科学推理2019北京理综,19,6分 3 科学推理2019江苏单科,12(3) 2 能量观念2018天津理综,5,6分 4 折射率能量观念原子、原子核原子2019课标Ⅰ,14,6分 3 模型建构★★★2019课标Ⅱ,15,6分 2 能量观念2017课标Ⅱ,15,6分 4 动量能量观念2015安徽理综,14,6分 3 牛顿第二定律模型建构2015天津理综,1,6分 2 物质观念原子核2018课标Ⅲ,14,6分 2 科学推理2016课标Ⅲ,35(1),5分 2 动量守恒定律能量观念2019天津理综,6,6分 2 社会责任2018天津理综,1,6分 2 能量观念2015重庆理综,1,6分 2 科学推理2015广东理综,18,6分 2 能量观念分析解读本专题内容是选修3-5模块的两个重要内容之一,由原来的选考内容改为必考内容,命题难度不大,但考点较多,主要包括光电效应、氢原子能级、氢原子光谱、原子结构和原子核。
复习时应注重四个问题:一是精读教材,熟练掌握教材内容,重视课后习题;二是重视与现代科技相联系的题目;三是把重点放在光电效应、氢原子能级跃迁规律、核反应方程的书写及结合能和质量亏损的计算上;四是动量守恒定律在核反应过程中的应用。
【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一波粒二象性1.关于光电效应,下列说法正确的是()A.截止频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多答案 A2.(2020届甘肃兰州摸底,7)(多选)如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,由图可知()A.该金属的极限频率为4.27×1014 HzB.该金属的极限频率为5.5×1014 HzC.该图线的斜率表示普朗克常量D.该金属的逸出功为0.5 eV答案AC3.利用光电管可以把光信号转变为电信号,现把光电管接入如图所示的电路中,闭合开关S,用波长为λ的单色光照射光电管时发生了光电效应,下列说法正确的是()A.照射光电管的单色光越强,光电管中金属的逸出功越大B.照射光电管的单色光波长越长,光电管中金属的逸出功越大C.若把滑片c向左滑动,电流表G的示数一定增大D.若把电源正负极反接,电流表G的示数可能为零答案 D考点二原子、原子核1.(2018安徽A10联盟联考)如图所示为氢原子的能级图,已知金属铂的逸出功为6.34 eV,则下列说法正确的是()A.处于基态的氢原子可以吸收能量为10.5 eV的光子而被激发B.用n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光照射金属铂能发生光电效应C.用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子,一定不能使氢原子发生能级跃迁D.要使处于基态的氢原子发生电离,入射光子的能量只能等于13.6 eV答案 B2.(2020届山西运城摸底,14)一个静止的氮核714N俘获一个速度为1.1×107m/s的氦核变成B、C两个新核,设B的速度方向与氦核速度方向相同、大小为4×106m/s,B的质量数是C的17倍,B、C两原子核的电荷数之比为8∶1。
全国近年高考物理一轮复习第13章近代物理初步49原子核及核反应能力训练(2021年整理)
（全国版）2019版高考物理一轮复习第13章近代物理初步49 原子核及核反应能力训练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（全国版）2019版高考物理一轮复习第13章近代物理初步49 原子核及核反应能力训练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（全国版）2019版高考物理一轮复习第13章近代物理初步49 原子核及核反应能力训练的全部内容。
49 原子核及核反应1．(2017·天津联考)下列说法正确的是（）A．根据天然放射现象，卢瑟福提出了原子核式结构B．一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子吸收光子,能量增加C．铀（错误!U)经过多次α、β衰变形成稳定的铅（错误!Pb)的过程中,有6个中子转变成质子D．机场、车站等地进行安全检查时，能轻而易举地窥见箱内物品,利用了γ射线较强的穿透能力答案C解析卢瑟福提出原子的核式结构的实验依据是α粒子散射实验，A错误；氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，氢原子要放出光子，能量减小,B错误；分析可得铀经过8次α衰变和6次β衰变形成了稳定的铅，而β衰变的本质就是中子转变成质子时释放出电子的过程，故C正确;机场、车站等地进行安全检查，利用的是X射线的穿透本领，D错误。
2．下列说法正确的是（)A．从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线有良好的穿透能力B．玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立C．α衰变的实质是一个中子转化为一个质子和一个电子D．目前核电站利用的是核裂变释放的核能答案D解析从高空对地面进行遥感摄影是利用红外线有良好的穿透能力，A错误；卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，B错误；β衰变的实质是一个中子转化为一个质子和一个电子，C错误；目前核电站利用的是核裂变释放的核能，D正确。
《近代物理》测试
连江五中高三物理《近代物理》测试（完卷时间：45分钟 满分：100分）班级 姓名 座号一、单项选择题（本题共15小题，共45分）1．下列叙述中符合物理学史的有：（ ）A ．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B ．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C ．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D ．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说2．下列关于原子和原子核的说法正确的是（ ）A ．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B ．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C ．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D ．平均结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固3．下图为查德威克研究原子核内部结构的实验示意图，由天然放射性元素钋（PO ）放出α射线轰击铍时会产生粒子流a ，用粒子流a 打击石蜡后会打出粒子流b ，经研究知道( )A.a 为质子，b 为中子B.a 为γ射线，b 为中子C.a 为中子，b 为γ射线D.a 为中子，b 为质子4．原子核23892 经放射性衰变①变为原子23490Th ，继而经放射性衰变②变为原子核23491Pa ，再经放射性衰变③变为原子核23492 。
放射性衰变①、②和③依次为（ ）A ．α衰变、β衷变和β衰变B ．β衰变、α衷变和β衰变C ．β衰变、β衰变和α衰变D ．α衰变、β衰变和α衰变5．关于核衰变和核反应的类型，下列表述错误的是（ ）A ．238234492902U Th He →+是α衰变 B ．1441717281N He O H +→+是人工核反应 C ．23411120H H He n +→+是轻核聚变 D ．82820343612Se Kr e -→+是重核裂变6．质子的质量为m p ，中子的质量为m n ，氦核的质量为m α，下列关系式正确的是 （ ）A.m α=2m p +2m nB.m α＜2m p+2m nC.m α＞2m p +2m nD.以上关系都不对7．太阳的能量来自于热核反应，其中一种核反应是四个质子聚变成一个α粒子，同时放出两个正电子和两个没有静止质量的中微子。
2020版53B课标Ⅰ物理专题十三 近代物理初步
０２ 命题趋势 １．高考对本专题的命题基本保持原有命题
思路。 ２．在 ２０２０ 年高考中仍将以光电效应、能级
跃迁、核反 应 方 程 及 核 能 的 分 析 和 计 算 为命题重点。
０３ 命题特点 从近几年高考 试 题 来 看： ① 高 考 中 涉 及 的 考点较多；②具有不确定性，考题可能只考 查一个 考 点 也 可 能 同 时 涉 及 多 个 考 点； ③题型为选择题的几率很高，很少出现计 算题。
２．（ 多选） 如图所示，这是一个研究光电效应的电
小，因动量 ｐ ＝
２ｍＥｋｍ ，故动量小，由 λ ＝
ｈ ｐ
，可知波长较大，
则频率较小，选项 Ａ 正确。
４．当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时 （ ）
第十六章 近代物理(测试)(原卷版)-2025年高考物理一轮复习讲练测(新高考)
第十六章 近代物理测试卷（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。
答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I 卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II 卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共60分）一、选择题（共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
） 1．我国自主研发的东方超环（EAST ））是国际首个全超导托卡马克核聚变实验装置，有“人造太阳”之称。
去年，EAST 两次刷新世界纪录，实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒、7000万摄氏度1056秒的离子体运行。
“人造太阳”核反应的方程可能是（ ）A ．235114094192054380U+n Xe+Sr+2n → B ．23411120H+H He+n →C ．226222498962Ra Rn+He →D ．1441717281N+He O+H → 2．关于近代物理研究，下列叙述符合事实的是（ ）A ．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的B ．同种金属发生光电效应时，入射光的频率越低，光电子的最大初动能越大C ．卢瑟福用α粒子轰击147N 获得反冲核178O ，发现了中子D ．玻尔理论表明，氢原子能量越高，氢原子核外电子做圆周运动的动能越小3．目前科学家已经能够制备出能级较高的氢原子。
已知氢原子第n 能级的能量213.6n E n =-eV ，金属钨的逸出功为4.54eV ，如图是按能量大小排列的电磁波谱，其中可见光的能量区间为1.62eV ～3.11eV 。
下列说法正确的是（ ）A ．紫外线波段的光子均不能使基态氢原子电离B ．氢原子跃迁时可能会辐射可见光波段的光子C ．用红外线长时间照射金属钨能产生光电效应D ．用可见光照射处于n ＝20能级的氢原子不能使其电离4．装修石材通常具有一定的辐射，主要是因为其中含有放射性元素氡，氡核（22286Rn ）发生一次衰变后生成新核钋（21884Po ），放出一个粒子X 及一个γ光子。
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第十三章近代物理质量检测卷（时间：90分钟分值：100分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。
每个题目只有一个选项符合要求，选对得4分，选错得0分。
1．（2022·上海·曹杨二中二模）可见光频率范围在3.9×1014 ~ 7.7×1014Hz之间，普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，则可见光光子能量的数量级为（）A．10-16J B．10-19J C．10-20J D．10-48J 2．（2022·上海交大附中模拟）如图，当光照射到光电管的阴极K时电路中能否产生电流取决于（）A．照射光的频率B．照射光的强度C．照射光的波长D．照射光照射的时间3．（2022·安徽·滁州市第四中学三模）一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。
普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34J s。
R约为（）A．1 × 102m B．3 × 102m C．6 × 102m D．9 × 102m 4．（2022·广东·华南师大附中三模）如图是工业生产中大部分光电控制设备（如夜亮昼熄的路灯）用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等组成。
则对该装备，下列说法正确的是（）A．a端为电源负极B．流过电磁铁的电流是交流电C．电磁铁的原理是利用电流的磁效应D ．只要有光照射光电管，回路中就有电流5．（2022·山东日照·三模）用单色光a 、b 、c 分别照射同一光电管，研究产生的光电效应现象，得到光电流I 与光电管两极间所加电压U 的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．a 、c 单色光的颜色相同B ．a 照射光电管时，逸出光电子的最大初动能最大C ．增大b 光的光照强度，逸出光电子的最大初动能增大D ．若b 光照射某金属发生光电效应，a 光照射该金属也一定发生光电效应6．（2022·山东临沂·三模）如图所示为氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线αβγH H H 、、和H δ，都是氢原子中电子从量子数2n >的能级跃迁到2n =的能级时发出的光，据此可以判定（ ）A ．同一介质中δH 光的传播速度最大B ．αH 对应的前后能级之差最小C ．用γH 照射某一金属能发生光电效应，则βH 也一定能D ．四条谱线对应的光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，相邻两个亮条纹的中心距离，αH 光的最小7．（2022·天津市教育招生考试院高三期中）对于下述四个核反应方程说法中正确的有（ ）①941214260Be He C n +→+ ①231141H H He +→+能量①235190136192385400U n Sr Xe x n +→++ ①19164982F Y O He +→+A ．①是链式反应方程B ．①是人工核转变反应方程C ．①是核裂变方程，其中10x =D ．①是α衰变方程，其中Y 是质子 8．（2022·湖北·武汉市第一中学高三开学考试）日本福岛核事故污染水排海事关全球海洋生态环境安全，事关各国人民生命健康，国际社会普遍对日方此举表示强烈不满。
核污染水中含有大量核反应产生的放射性碘131，人吃了被碘131污染的海产品会患病。
已知碘131的衰变方程为131131053541I Xe e -→+，半衰期为8天。
若一样品中某时刻131I 与131Xe 的原子数量之比为4①1，则通过16天后样品中131I 与131Xe 的质量之比（ ）A ．1①2B ．1①4C ．1①8D ．1①169．（2022·陕西师大附中高三开学考试）钴，银白色铁磁性金属，元素符号Co ，早期的中国就已知并用于陶器釉料；6027Co 衰变的核反应方程为6060027281Co Ni e -→+，其半衰期为τ，6027Co 、6028Ni 、01e -的质量分别为1m 、2m 、3m ，下列说法正确的是（ ） A ．经过τ的时间，10个6027Co 核中有5个已经发生了衰变 B ．γ射线的穿透本领比β粒子弱C ．该核反应中释放的能量为()2123m m m c -- D ．β粒子是6027Co 核外的电子电离形成的 10．（2022·四川成都·高三开学考试）2021年11月30日，上海市洋山海关透露，199.5 吨被放射性污染的樟子松板材被退运出境。
原因是在这批进口板材中检测出了人工核素铯137（13755Cs ），且其活度浓度超过了国家规定的免管浓度值。
已知人工核素铯137的半衰期长达30年，衰变时会辐射γ射线。
其衰变方程为13755Cs →13756Ba +X 。
下列说法正确的是（ ）A ．衰变方程中的X 来自于铯（13755Cs ）内中子向质子的转化B ．通过高温暴晒，可使板材中的铯（13755Cs ）尽快衰变殆尽C ．该反应产生的新核13756Ba 与铯（13755Cs ）的比结合能相等D ．衰变时放出的X 离子的穿透性比γ射线强二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。
每小题有多个选项符合题目要求。
全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．（2022·福建省福州第一中学模拟）1899年，苏联物理学家列别捷夫首先从实验上证实了“光射到物体表面上时会产生压力”，我们将光对物体单位面积的压力叫压强或光压。
已知频率为ν的光子的动量为h cν，式中h 为普朗克常量（h =6.63×10-34J·s ），c 为光速（c =3×108m/s ），某激光器发出的激光功率为P =1000W ，该光束垂直射到某平整元件上，其光束截面积为S =1.00mm 2，该激光的波长λ=500nm 下列说法正确的有（ ）A ．该激光器单位时间内发出的光子数可表示为P hcλ B ．该激光定能使金属钨（截止频率为1.095×1015Hz ）发生光电效应C ．该激光不能使处于第一激发态的氢原子（E 2=-3.4eV=-5.44×10-19J ）电离D ．该光束可能产生的最大光压约为6.67Pa12．（2022·江西景德镇·二模）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n =3的激发态，原子在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子。
若用这些光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，则下列说法正确的是（ ）A ．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =2所发出的光波长最长B ．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =1所发出的光频率最高C ．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD ．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV三、填空题：本题共2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。
13．（2022·上海浦东新·模拟）如图，将一个光电管正确连接到电路中，电源的a 端是__________（选填“正”或“负”）极。
若在光电管正常工作时，增大照射光强度，电路中电流将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）14.（2022·上海青浦·二模）大恒星演化到末期发生超新星爆发时，剧烈的压缩使其组成物质中的电子并入质子转化成中子，形成宇宙中最致密的物质：中子星。
电子被压入质子，完成使质子变成中子的核反应方程：0111e H -+→_______；简述中子星致密（密度大）的主要原因：________。
在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的21082Pb ，其衰变方程为2108210823Pb Bi X →+ 。
X 是___________。
四、解答题：本题共4小题，第15题8分，第16题9分，第17题12分，第18题16分，共45分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
18.23592U 受中子轰击发生裂变，产生14156Ba 和9236Kr ，同时释放200MeV 的能量。
现要建设61.010kW ⨯的核电站，用铀235作为核燃料，假设核裂变释放的能量40%被用来发电，则该核电站每天需要纯铀235的质量是多大？（阿伏伽德罗常量取236.0210/mol ⨯个）16.（2022·江苏苏州·三模）如图所示，是研究光电效应的实验装置，某同学进行了如下操作。
（i ）用频率为v 1的光照射光电管，此时电流表中有电流。
调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数U 1。
（ii ）用频率为v 2的光照射光电管，重复（i ）中的步骤，记下电压表的示数U 2。
已知电子的电荷量为e 。
（1）滑动头P 向b 滑动过程中电流表中的电流如何变化？（2）请根据实验结果推导普朗克常量的计算式。
17.（2022·北京·101中学三模）（1）用波长为λ的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B 的匀强磁场中作匀速圆周运动时，其最大半径为R ，电子质量为m ，电量为e ，光速为c ，普朗克常量为h ，求金属的逸出功W ；（2）一个光源以0 1.6W P =的功率向四周均匀地发射能量。
在离光源距离 2.5m R =处放置一小钾箔，钾的逸出功 2.2eV W =，假设入射光的能量是连续地和平稳地垂直传给钾箔，光的平均波长为λ。
①根据爱因斯坦的光子说和质能方程，证明光子动量h p λ=（h 是普朗克恒量）。
①假设钾箔完全吸收所有照射到它上面的能量。
求：a ．钾箔在垂直入射光方向上单位面积上受到光的平均作用力（用题目中的物理符号表示）。
b ．按照经典电磁理论，钾箔只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径115.010m r -=⨯，求：此光源照射条件下，用此光源照射时电子将被逐出的时间。
c ．根据你的计算结果，你认为经典电磁理论在解释光电效应现象时是否合理？谈谈你的看法。
18.（2022·上海徐汇·三模）1945年7月16日，美国的第一颗原子弹在新墨西哥州的沙漠中试爆成功。
由于当时美国对原子弹武器的细节都是绝对保密的，因此试爆后测量的各种数据都是不为人知的。