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1、（12）近代物理2022年高考物理真题模拟试题专项汇编1.【2022年全国甲卷】两种放射性元素的半衰期分别为。和 2%,在 r=0 时刻这两种元素的原子N核总数为M在，=2%）时刻，尚未衰变的原子核总数为了，则 在 公/时 刻，尚未衰变的原子核总数为（）、N c N 厂 N 一 NA.B.C.D.12 9 8 62.【2022年全国乙卷】一点光源以113 W 的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6x10 m 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3x10/个。普朗克常量为/i=6.63xl0-34 J s.R 约为（）A.1x102 m B.3xl02 m C.6xl02
2、 m D.9xl02 m3.【2022年湖南卷】关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是（）A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律C.光电效应揭示了光的粒子性D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性4.【2022年山东卷】碘 125衰变时产生丫射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病。碘 125的半衰期为60天,若将一定质量的碘125植入患者病灶组织，经 过 180天剩余碘125的质量为刚植入时的（）A.B.-C.-D.一16 8 4 25.【2022年广东卷】目前科学家已经能够制备出能量量子数较大的氢原子。氢原子第能级的能
3、量为E“=与，其 中&=-13.6eV。如图是按能量排列的电磁波谱，要使=20的氢原子吸收一个n-光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（）红外线 紫 外 线-r-10:10 10 10,102 101能fiVcVA.红外线波段的光子B.可见光波段的光子C.紫外线波段的光子D.X射线波段的光子6.【2022年浙江卷】如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于=3 的激发态,在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29 eV的金属钠。下列说法正确的是（）n E/eV00-04-0.853-1.512-3.41-13.6A.逸出光电子的最大初动能为10.80 eVB.=3跃迁到
4、=1放出的光电子动量最大C.有 3 种频率的光子能使金属钠产生光电效应D.用 0.85 eV 的光子照射，氢原子跃迁到=4 激发态7.【2022年浙江卷】秦山核电站生产：C 的核反应方程为;N+n T C +X,其 产 物 的 衰 变 方程为：C f；4N+：e。下列说法正确的是（）A.X是;H B.：C 可以用作示踪原子C；e 来自原子核外 D.经过一个半衰期，10个：4C 将剩下5 个8.【2022年河北卷】如图是密立根于1916年发表的纳金属光电效应的遏止电压U,与入射光频率v的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量心由图像可知（）5
5、v 6 7 8 9 10 11 12 v/IO14HzA.钠的逸出功为牝.B.钠的截止频率为8.5xl0i4HzC.图中直线的斜率为普朗克常量h D.遏 止 电 压 与 入 射 光 频 率 v 成正比9.【2022年辽宁卷】2022年 1 月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为X+aM g-：；A 1,已知X、；Mg、：；A l的质量分别为町、色、叫,真空中的光速为c,该反应中释放的能量为现 下列说法正确的是（）A.X 为笊核；H B.X 为氤核：H C.E=（mt+m2+/n,）c2 D.E=（w,+m2-m
6、3）c2答案以及解析1.答案：C解析：设”0时刻J,甲、乙两种放射性元素原子核数分别为2、N2,则有+%=%=2%时，甲经过两个半衰期，未衰变原子核数为3，乙经过个半衰期，未衰变原子核数为与，由已知条4 2件有；N +N T =Ng,解得2=2彳 乂 愀=1 ；%;/=4 右时，甲经过四个半衰期，未衰变原子核数为N，4 2 3 3 3 16乙经过两个半衰期，未衰变原子核数为华，则 此 时 未 衰 变 原 子 核 总 数 为+解得4 1 6 4N =9N,C项正确。82 .答案：B解析：根据题述，点光源向所有方向均匀辐射，即距离点光源为R的球面上单位时间所接收的光的能量等于点光源单位时间所辐射的
7、光的能量。点光源辐射功率尸=4 兀/?2、4,其 中 心=手，联立解得R =3 x l（）2m,选项B正确。3 .答案：C解析：本题考查原子结构理论以及粒子的波粒二象性的基本内容。卢瑟福的核式结构模型解释了a粒子散射实验现象，A项错误；玻尔的原子理论只解释了氢原子光谱分立特征，对于稍微复杂一点的 原 子（如氯原子），玻尔的原子理论就无法解释它的光谱现象，这说明玻尔理论还没有完全揭示微观粒子的运动规律，B项错误；电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的波动性，D项错误。4 答 案:B解析：本题考查半衰期公式。半衰期的次数 =t =3,根据半衰期公式机喇=加 原（；）可得，剩余的质量为刚植入时的J,
8、B项正确。O5 .答案：A解析：本题考查氢原子的电离、氢原子的能级公式、光子的发射和吸收。由题意可知，氢原子在”=2 0 能级的能量后=与=二 空 e V =-3.4x l O-2 e V,氢原子的电离能为3.4x 叱e V ,被吸收的YT 40 0光子的能量为3.4x 1 0-eV,对照电磁波谱可知，被吸收的光子属于红外线波段，A项正确。6 .答案：B解析：本题考查玻尔理论、光子的动量、光电效应的规律。大量氢原子处于”=3 的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，放 出 光 子 的 最 大 能 量 为 区=12.09 e V,照射到逸出功为2.29 eV 的金属钠，发生光电效应时，逸出光电子的最
9、大初动能为线,“=机-皿，最大初动能为9.80 eV,A项错误；根据光子的动量公式0=2=竺，可知发生光电效应时，光电子的能量越大，则对应的动量越zt c大，=3跃迁到 放出的光电子的能量最大，所以其动量最大，B 项正确；大量氢原子处于 =3 的激发态，在向低能级跃迁时放出3 种不同频率的光子，有 2 种频率的光子能量大于逸出功,所以有2 种频率的光子能使金属钠产生光电效应，C 项错误；大量氢原子处于=3 的激发态，跃迁到第4 能级，吸收的能量为(-0.85)eV-(-L51)eV=0.6 6 e V,根据玻尔理论，氢原子发生跃迁时，吸收或放出的光子的能量等于两能级的差值，D 项错误。7.答案：AB解析：本题考查核反应方程及半衰期的概念。8.答案：A9.答案：B选项正误原因A秦山核电站生产;4c 的核反应方程为L n Y*C+；H,可知X 是;HBq具有放射性，可以用作示踪原子CX：4C 衰变得到的觊是原子核内的中子转化为质子得到的，不是来自原子核外DX半衰期是对大量原子核的统计规律，对极少数原子核不适用，所以经过一个半衰期，10个;4 c 不一定剩下5个