重难点20光电效应及核反应方程- 学霸向前冲高考物理二轮重难点必刷练习题

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重难点20光电效应及核反应方程  1．利用图a装置，某同学用甲、乙、丙三束色光分别照射同一光电管，研究光电流I与所加电压U之间的关系，得到如图b所示的图象。则下列说法正确的是（　　）
 A．甲光的波长大于乙光的波长 B．乙光的频率小于丙光的频率C．甲光的光强小于乙光的光强 D．甲光产生的光电子的最大初动能最大2．如图所示，滑动变阻器的滑片P处于AB中点时，用一束黄光照射光电管阴极K，电流表中有电流通过。下列说法正确的是（　　）
 A．若将滑动变阻器的滑片P向A端移动，则电流表示数一定变大B．若将电源的正、负极对调则光电子的最大初动能可能为0C．若改用波长大于黄光的红外线照射阴极K，则电流表示数一定变小D．若改用波长小于黄光的紫外线照射阴极K，则电流表示数可能不变3．如图为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=5能级跃迁到n=2能级可产生a光；从n=4能级跃迁到n=2能级可产生b光。a光和b光的波长分别为和，照射到逸出功为2.29eV的金属钠表面均可产生光电效应，遏止电压分别为和，则（　　）A．B．C．b光产生的光电子最大初动能Ek=0.26eVD．=2.86V，a光和b光都是可见光4．如图所示，用频率为和的甲、乙两种光分别照射同一光电管，对应的遏止电压分别为和。已知，则（　　）A．遏止电压 B．用甲、乙光分别照射时，金属的截止频率不同C．增加乙光的强度，遏止电压变大 D．滑动变阻器滑片P移至最左端，电流表示数为零5．根据光的波粒二象性可知，光与其他物体发生相互作用时表现出粒子性，波长为的光子能量为，动量为，为普朗克常量，为光在真空中的传播速度。科研人员用强激光竖直向上照射一水平放置的小玻璃片，激光子全部被吸收，产生的“光压”把小玻璃片托在空中。若小玻璃片质量为，重力加速度为，则激光的发射功率为（　　）A． B． C． D．6．图甲为氢原子的能级图，大量处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，用辐射出的光照射图乙中光电管的阴极K，阴极K的材料为钨，钨的逸出功是4.54eV。则下列说法正确的是（　　）A．能使钨发生光电效应的光有4种B．若将滑动变阻器的滑片右移，电路中的光电流一定增大C．若将电源正、负极反接，电流表示数一定为0D．逸出的光电子的最大初动能为8.21eV7．2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术，其发生的可控核聚变方程为：（X表示某种粒子），则下列说法正确的是（　　）A．X为质子    B．该核反应不存在质量亏损C．该核反应是我国秦山核电站利用核能的方式 D．原子核比原子核稳定8．由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现。已知一个原子核经过一系列α衰变和β衰变后变成，下列说法正确的是（　　）A．衰变过程中共发生了7次α衰变和6次β衰变B．一次衰变过程可以同时放出α粒子、β粒子和γ粒子C．的半衰期与任意一个原子核发生衰变的时间相等D．的人工放射性同位素比天然放射性物质半衰期更短，放射性废料更容易处理9．天然放射性元素的应用范围，已经从早期的医学和钟表工业扩大到核动力工业和航天工业等多种领域。下列有关放射性元素的说法中正确的是（　　）A．放射性元素衰变的快慢与温度有关，温度越高衰变越快B．铀238核发生一次α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，核子数减少了4个C．α、β、γ三种射线中，α射线穿透能力最强，γ射线电离能力最强D．β衰变的实质在于原子核内的质子转化为一个中子和一个电子10．2020年11月24日4时30分，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器。该探测器顺利到达月球表面并取回月壤。月壤中含有氦，2个氦-3聚变可以产生氦和质子，已知氦-3、氦-4和质子的质量分别为、和。下列说法正确的是（　　）
 A． B．C． D．11．已知某种核电池的电能由Pu衰变释放的能量提供，该衰变方程形式上可表示为Pu→。某次由静止Pu衰变释放的能量为E，射出的α粒子动能是Eα，假定Pu衰变释放的能量全部转化为新核和α粒子的动能。则（　　）A．A=234，Z=92，B．A=234，Z=92，C．A=236，Z=94，D．A=236，Z=94，12．现有两动能均为E0=0.35 MeV的H在一条直线上相向运动，两个H发生对撞后能发生核反应，得到He和新粒子，且在核反应过程中释放的能量完全转化为He和新粒子的动能。已知H的质量为2.014 1 u，He的质量为3.016 0 u，新粒子的质量为1.008 7 u，核反应时质量亏损1 u释放的核能约为931 MeV（如果涉及计算，结果保留整数）。则下列说法正确的是（　　）A．核反应方程为H＋H→He＋HB．核反应前后不满足能量守恒定律C．新粒子的动能约为3 MeVD．He的动能约为4 MeV13．2020年12月1日报道：中国科学院成都研究所的“人工太阳”将在2020年年底投入使用，这一科技成果令世界各国科学界刮目相看。人工太阳是利用氘核核聚变实现的，反应方程是，下列说法正确的是（　　）A．该反应过程中满足电荷守恒和质量守恒B．重核裂变比轻核聚变更为安全、清洁C．聚变反应相比裂变反应中平均每个核子释放的能量多D．目前核反应堆产生的能量主要来自轻核聚变14．目前，在居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含有铀、钍、镭等的花岗岩等岩石会释放出放射性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（　　）A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡核，经过7.6天就只剩下一个氡原子核了B．β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化为质子和电子所产生的C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强D．发生α衰变时，生成的核与原来的原子核相比，中子数减少了415．如图所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的波长分别是λa、λb、λc，下列关系式正确的是（　　）A．λb＝λa+λc B． C． D．16．美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压U0与入射光频率ν的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h.电子电量用e表示，下列说法正确的是（　　）A．入射光的频率增大，为了测遏止电压，则滑动变阻器的滑片P应向M端移动B．增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大C．由UC -­ν图象可知，这种金属的截止频率为νcD．由UC -­ν图象可求普朗克常量表达式为h＝17．如图所示，两束颜色不同的单色光a，b平行于三棱镜底边BC从AB边射入，经三棱镜折射后相交于点P，下列说法中正确的是（　　）A．三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率B．a光照到某金属能发生光电效应，则b光照到此某金属上也一定能发生光电效应C．让a光和b光通过同一双缝干涉实验装置，b光的条纹间距小于a光的条纹间距D．在利用a光和b光做衍射实验时，b光的实验现象更明显18．钍基熔盐堆核能系统（TMSR）是第四代核能系统之一、其中钍基核燃料铀由较难裂变的钍吸收一个中子后经过若干次β衰变而来；铀的一种典型裂变产物是钡和氪。以下说法正确的是（　　）A．题中铀核裂变的核反应方程为U＋n→Ba＋Kr＋3nB．钍核衰变的快慢由原子所处的化学状态和外部条件决定C．钍核经过2次β衰变可变成镤PaD．在铀核裂变成钡和氪的核反应中，核子的比结合能增大19．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（X）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（He）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（  ）
 A．新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY=RB．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I=C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙20．氢原子能级图的一部分如图所示，a、b、c分别表示氢原子在不同能级间的三种跃迁途径，设在a、b、c三种跃迁过程中，放出光子的能量和波长分别是Ea、Eb、Ec和λa、λb、λc，则（　　）A．λb=λa＋λc B． =＋ C．λb=λaλc D．Eb=Ea＋Ec