2025年高考上海卷(物理)-量子力学

2026年04月21日 浏览:
2025年高考上海卷)

量子力学(Quantum Mechanics),为物理学理论,是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一,而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。19世纪末,人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统,于是经由物理学家的努力,在20世纪初创立量子力学,解释了这些现象。量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外,迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述(量子场论)。

4. 太阳内部发生的反应是核聚变,即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程;其核反应方程为,则X是(  )

A. H核   B.He核   C.Li核   D.Be核

5. (多选)若复色光的频率,用复色光照射下面金属,可发生光电效应的可能是( )

金属的极限频率

金属

频率

8.07

7 73

5.53

5.44

5.15

选项

A

B

C

D

E

6. 氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动,若电子质量为m,元电荷为e,静电力常数为k,则电子动量大小是______?

7. 一群氢原子处于量子数n=4的激发态,这些氢原子能够自发地跃迁到n=2的较低能量状态,R为里伯德常量,c是真空中的光速;则在此过程中(  )

A. 吸收光子,

B. 放出光子,

C. 吸收光子,

D. 放出光子,

【答案】 4. B 5. CDE

6.

7. D

【解析】

【4题详解】

根据核反应方程,反应前氢核的质量数总和为4,电荷数总和为4×1。反应后两个正电子的质量数总和为2×0=0,电荷数总和为2×1=2。设X的质量数为A,电荷数为Z,则有A+0=4,Z+2=4

解得A=4,Z=2

的质量数为4,电荷数为2,故选B。

【5题详解】

复色光的频率,当光的频率大于金属板的极限频率时,可发生光电效应,对比可知可发生光电效应的钠、钾、铷,故选CDE。

【6题详解】

电子绕氢原子核做匀速圆周运动,库仑力提供向心力

整理得

电子动量大小是

【7题详解】

氢原子从高能级向低能级跃迁时会放出光子,光子的能量等于两个能级的能量差。氢原子能级公式为,光子的能量

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根据巴耳末-里德伯公式

又因为,可得

其中n是跃迁前的能级,k是跃迁后的能级。

氢原子从n=4跃迁到n=2,n=4,k=2,根据可得

且是从高能级向低能级跃迁,放出光子,D正确。故选D。

编辑:小徐