专题突破练 近代物理
1．(2025·天津卷)下列关于光的说法正确的是 ( )
A．光电效应揭示了光具有波动性
B．光从真空进入介质，波长不变
C．光纤通信利用了光的全反射现象
D．油膜呈现彩色条纹是光的偏振现象
C 解析：光电效应揭示了光具有粒子性，故A错误；光从真空进入介质，频率不变，波速减小，根据ν＝λf，可知波长变短，故B错误；光纤通信利用了光的全反射现象，故C正确；油膜呈现彩色条纹是光的薄膜干涉现象，故D错误。
2．(经典高考题)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
答案：C
3．(2025·广西卷)已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13 eV、2.25 eV、2.29 eV、3.20 eV。用光子能量为2.20 eV的单色光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金属是 ( )
A．铷 B．钾
C．钠 D．钙
A 解析：当光子的能量大于金属的逸出功时就能发生光电效应，可知能量是2.20 eV的光子分别照射到四种金属板上，会发生光电效应的金属板是铷，A正确。
4．(2023·湖北卷)2022年10月，我国自主研发的夸父一号太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测波长为121.6 nm的氢原子谱线(对应的光子能量为10.2 eV)。根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子 ( )
A．n＝2和n＝1能级之间的跃迁
B．n＝3和n＝1能级之间的跃迁
C．n＝3和n＝2能级之间的跃迁
D．n＝4和n＝2能级之间的跃迁
A 解析：由题图中可知n＝2和n＝1能级之间的能量差值为ΔE＝E2－E1＝－3.4 eV－(－13.6 eV)＝10.2 eV，与探测器探测到的谱线能量相等，故可知此谱线来源于太阳中氢原子n＝2和n＝1能级之间的跃迁，A正确。
5．(经典高考题)如图为氢原子的能级示意图。已知蓝光光子的能量范围为2.53～2.76 eV，紫光光子的能量范围为2.76～3.10 eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为 ( )
A．10.20 eV B．12.09 eV
C．12.75 eV D．13.06 eV
C 解析：氢原子从n＝4能级跃迁到n＝2能级只辐射蓝光，则需激发氢原子到n＝4能级，则激发氢原子的光子能量为ΔE＝E4－E1＝12.75 eV，C正确。
6．(经典高考题)碘125衰变时产生γ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．
B 解析：设刚植入时碘的质量为m0，经过180天后的质量为m，根据m＝m0()，代入数据解得m＝m0()＝m0()3＝m0，B正确。
7．(2025·四川卷)某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10-10 m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是 ( )
A．德布罗意波长约为7.9×10-13 m的中子
B．德布罗意波长约为8.7×10-12 m的质子
C．德布罗意波长约为2.6×10-11 m的氮分子
D．德布罗意波长约为1.5×10-10 m的电子
D 解析：当波通过尺寸与其波长相近的障碍物或狭缝时，会发生明显的衍射现象。对于粒子而言，德布罗意波长λ决定了其波动性，衍射的明显程度通常与波长λ和狭缝宽度的比值相关，当接近或大于1时，衍射现象非常明显，则可知电子的衍射现象最明显，故选D。
8．(经典高考题)如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦的光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知 ( )
A．钠的逸出功为hνc
B．钠的截止频率为8.5×1014Hz
C．图中直线的斜率为普朗克常量h
D．遏止电压Uc与入射光的频率ν成正比
A 解析：根据遏止电压与最大初动能的关系有eUc＝Ekmax，根据光电效应方程有Ekmax＝hν－W0，结合题图可知，当Uc为0时，解得W0＝hνc，A正确；钠的截止频率为νc，根据题图可知，截止频率小于8.5×1014Hz，B错误；结合遏止电压与光电效应方程可解得Uc＝ν－，可知题图中直线的斜率表示，C错误；根据遏止电压与入射光的频率关系式可知，遏止电压Uc与入射光频率ν成线性关系，不是正比关系，D错误。
9．(2025·重庆卷)在科学实验中可利用激光使原子减速，若一个处于基态的原子朝某方向运动，吸收一个沿相反方向运动的能量为E的光子后跃迁到相邻激发态，原子速度减小，动量变为p。普朗克常量为h，光速为c，则 ( )
A．光子的波长为
B．该原子吸收光子后质量减少了
C．该原子吸收光子后德布罗意波长为
D．一个波长更长的光子也能使该基态原子跃迁到激发态
C 解析：光子能量公式为E＝，λ＝，故A错误；原子吸收光子后，能量增加E，根据质能方程Δm＝，质量应增加而非减少，故B错误；德布罗意波长公式为λ＝，题目明确吸收后原子动量为 p，因此波长为，故C正确；吸收光子跃迁需光子能量严格等于能级差。波长更长的光子能量更低(E′＝＜E)，无法满足跃迁条件，故D错误。
10．(多选)(2025·黑吉辽蒙卷)某理论研究认为，Mo原子核可能发生双β衰变，衰变方程为Mo―→Ru＋ye。处于第二激发态的Ru原子核先后辐射能量分别为0.590 8 MeV和0.539 5 MeV的γ1、γ2两光子后回到基态。下列说法正确的是 ( )
A．A＝100
B．y＝2
C．γ1的频率比γ2的大
D．γ1的波长比γ2的大
ABC 解析：由核反应方程质量数和电荷数守恒可得100＝A＋0，42＝44－y，解得A＝100，y＝2，A、B正确；由题可得γ1光子的能量大于γ2光子的能量，由光子的能量公式ε＝hν，波长λ＝，可得γ1的频率大于γ2的频率，γ1的波长小于γ2的波长，C正确，D错误。
11．(多选)(2025·江西南昌模拟)如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关。已知某车间采用放射性同位素铢－192作为放射源，其化学符号是Ir，原子序数是77，通过β衰变放出γ射线，产生新核X，半衰期为74天，适合透照钢板厚度10～100 mm，已知钢板厚度标准为30 mm，下列说法正确的是 ( )
A．放射性同位素发生衰变时，不遵循质量数守恒
B．上述衰变方程为Ir―→X＋e
C．若有2.0 g铢－192，经过148天有1.0 g衰变
D．若探测器得到的射线变强时，说明钢板厚度小于30 mm，应当增大热轧机两轮之间的厚度间隙
BD 解析：放射性同位素发生衰变时，遵循质量数守恒，A错误；根据电荷数守恒和质量数守恒可得衰变方程为Ir―→X＋e，B正确；148天恰好为两个半衰期，有发生了衰变，因此只剩0.5 g没有衰变，1.5 g发生衰变，C错误；若探测器得到的射线变强时，说明钢板厚度小于30 mm，应当增大热轧机两轮之间的厚度间隙，D正确。专题突破练 近代物理
1．(2025·天津卷)下列关于光的说法正确的是 ( )
A．光电效应揭示了光具有波动性
B．光从真空进入介质，波长不变
C．光纤通信利用了光的全反射现象
D．油膜呈现彩色条纹是光的偏振现象
2．(经典高考题)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
3．(2025·广西卷)已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13 eV、2.25 eV、2.29 eV、3.20 eV。用光子能量为2.20 eV的单色光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金属是 ( )
A．铷 B．钾
C．钠 D．钙
4．(2023·湖北卷)2022年10月，我国自主研发的夸父一号太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测波长为121.6 nm的氢原子谱线(对应的光子能量为10.2 eV)。根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子 ( )
A．n＝2和n＝1能级之间的跃迁
B．n＝3和n＝1能级之间的跃迁
C．n＝3和n＝2能级之间的跃迁
D．n＝4和n＝2能级之间的跃迁
5．(经典高考题)如图为氢原子的能级示意图。已知蓝光光子的能量范围为2.53～2.76 eV，紫光光子的能量范围为2.76～3.10 eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为 ( )
A．10.20 eV B．12.09 eV
C．12.75 eV D．13.06 eV
6．(经典高考题)碘125衰变时产生γ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．
7．(2025·四川卷)某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10-10 m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是 ( )
A．德布罗意波长约为7.9×10-13 m的中子
B．德布罗意波长约为8.7×10-12 m的质子
C．德布罗意波长约为2.6×10-11 m的氮分子
D．德布罗意波长约为1.5×10-10 m的电子
8．(经典高考题)如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦的光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知 ( )
A．钠的逸出功为hνc
B．钠的截止频率为8.5×1014Hz
C．图中直线的斜率为普朗克常量h
D．遏止电压Uc与入射光的频率ν成正比
9．(2025·重庆卷)在科学实验中可利用激光使原子减速，若一个处于基态的原子朝某方向运动，吸收一个沿相反方向运动的能量为E的光子后跃迁到相邻激发态，原子速度减小，动量变为p。普朗克常量为h，光速为c，则 ( )
A．光子的波长为
B．该原子吸收光子后质量减少了
C．该原子吸收光子后德布罗意波长为
D．一个波长更长的光子也能使该基态原子跃迁到激发态
10．(多选)(2025·黑吉辽蒙卷)某理论研究认为，Mo原子核可能发生双β衰变，衰变方程为Mo―→Ru＋ye。处于第二激发态的Ru原子核先后辐射能量分别为0.590 8 MeV和0.539 5 MeV的γ1、γ2两光子后回到基态。下列说法正确的是 ( )
A．A＝100
B．y＝2
C．γ1的频率比γ2的大
D．γ1的波长比γ2的大
11．(多选)(2025·江西南昌模拟)如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关。已知某车间采用放射性同位素铢－192作为放射源，其化学符号是Ir，原子序数是77，通过β衰变放出γ射线，产生新核X，半衰期为74天，适合透照钢板厚度10～100 mm，已知钢板厚度标准为30 mm，下列说法正确的是 ( )
A．放射性同位素发生衰变时，不遵循质量数守恒
B．上述衰变方程为Ir―→X＋e
C．若有2.0 g铢－192，经过148天有1.0 g衰变
D．若探测器得到的射线变强时，说明钢板厚度小于30 mm，应当增大热轧机两轮之间的厚度间隙
