一輪復(fù)習(xí)---第十三章波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核

1、原子結(jié)構(gòu)與原子核 練習(xí)例1-1、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（ ） 只要有光照射在金屬表面上，就一定發(fā)生光電效應(yīng) B對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“最小頻率”，入射光的頻率必須大于這個(gè)頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)C用不可見(jiàn)光照射金屬一定比用可見(jiàn)光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要大D光電子的動(dòng)能越大，光電子形成的電流強(qiáng)度就越大例1-2、對(duì)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek= h- W，下面的理解正確的有（ ）只要是用同種頻率的光照射同一種金屬，那么從金屬中逸出的所有光電子都會(huì)具有同樣的初動(dòng)能EkB式中的W表示每個(gè)光電子從金屬中飛出過(guò)程中克服金屬中正電荷引力所做的功C逸出功W和極限頻率0之間應(yīng)滿足關(guān)系式W= h0

2、D光電子的最大初動(dòng)能和入射光的頻率成正比例2-1、盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，提出（ ）原子的核式結(jié)構(gòu)模型 原子核內(nèi)有中子存在電子是原子的組成部分 原子核是由質(zhì)子和中子組成的例2-2、在盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有極少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是（ ）原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上正電荷在原子中的分布是均勻原子中存在著帶負(fù)電的電子電子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中例2-3、（2007年江蘇模擬題）日光燈正常工作時(shí)，燈管內(nèi)的稀薄汞蒸氣由于氣體放電而發(fā)射幾種特定的光子。課本上的彩頁(yè)上有汞的明線光譜彩圖。光譜中既有可見(jiàn)光，又有紫外線。其中只有紫外線全被管壁上的熒光粉吸收，并

3、使熒光粉受到激發(fā)而發(fā)射波長(zhǎng)幾乎連續(xù)分布的可見(jiàn)光。日光燈燈光經(jīng)過(guò)分光鏡后形成的光譜是（）與白熾燈燈光的光譜相同的連續(xù)光譜與太陽(yáng)光光譜相同的光譜 連續(xù)光譜與汞的明線光譜(除紫外線外)相加的光譜 吸收光譜 例2-4、有關(guān)氫原子中巴爾末系光譜線，下列說(shuō)法正確的是（）只要外來(lái)光使氫原子從基態(tài)躍遷到較高能級(jí)，就一定能產(chǎn)生巴耳末系譜線只要外來(lái)光使氫原子從基態(tài)躍遷到n2的能級(jí)，就一定能產(chǎn)生巴耳末系譜線，而且均在可見(jiàn)光范圍內(nèi)氫原子中巴爾末系最長(zhǎng)波長(zhǎng)約為3.64×107m氫原子中巴爾末系最短波長(zhǎng)約為3.64×107m例2-5、如右圖所示為氫原子的4個(gè)能級(jí)，其中E1為基態(tài)若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)

4、E2,一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3，下列說(shuō)法正確的是 （ ）原子A可能輻射出3種頻率的光子B原子B可能輻射出3種頻率的光子C原子A能夠吸收原子B發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E4D原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E4例2-6、氫原子輻射出一個(gè)光子后，則 （ ）電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大 B電子的動(dòng)能增大C氫原子的電勢(shì)能增大 D原子的能級(jí)值增大nEn/eV4321-0.85-1.51-3.40-13.6ab例2-7、如圖所示，是氫原子四個(gè)能級(jí)的示意圖，當(dāng)氫原子從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)時(shí)，輻射出光子a，當(dāng)氫原子從n=3的能量級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)，輻射出光子b。則以下說(shuō)法中正確的是（ ）光子a

5、的能量大于光子b的能量光子a的頻率大于光子b的頻率光子a的波長(zhǎng)大于光子b的波長(zhǎng)在真空中光子a的傳播速度大于光子b的傳播速度例2-8、在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中，物理學(xué)史也成為一個(gè)重要的資源，通過(guò)學(xué)習(xí)大師們進(jìn)行科學(xué)研究的方法有助于提高同學(xué)們的科學(xué)素養(yǎng)。本題所列舉的科學(xué)家都是為物理學(xué)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)的人物。下面列舉的事例中正確的是（ ）湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)電子盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出原子核式結(jié)構(gòu)理論盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)成功地解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象玻爾把普朗克的量子理論運(yùn)用于原子系統(tǒng)上，成功解釋了氫原子光譜規(guī)律nE/eV4321-0.85-1.51-3.40-13.605-0.540例2-9、如圖

6、所示，氫原子從n>2的某一能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)，輻射出能量為2.55eV的光子。問(wèn)最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子？請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。練習(xí)（一）1、(2008年廣東)有關(guān)氫原子光譜的說(shuō)法正確的是（）氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜氫原子光譜說(shuō)明氫原子只發(fā)出特點(diǎn)頻率的光氫原子光譜說(shuō)明氫原子能級(jí)是分立的氫原子光譜線的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無(wú)關(guān)關(guān)于粒子散射實(shí)驗(yàn)（ ）絕大多數(shù)粒子經(jīng)過(guò)金屬箔后，發(fā)生了角度不太大的偏轉(zhuǎn)粒子在接近原子核的過(guò)程中，動(dòng)能減小，電勢(shì)能減小粒子在離開(kāi)原子核的過(guò)程中，動(dòng)能增大，電勢(shì)能增大對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分

7、析，可以估算原子核的大?。?008年汕頭二模）下列說(shuō)法正確的是（）氫原子中的電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，輻射一定頻率的電磁波各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，說(shuō)明原子只發(fā)出幾種特定頻率的光太陽(yáng)的連續(xù)光譜中有許多暗線，說(shuō)明太陽(yáng)內(nèi)部缺少著相應(yīng)的元素進(jìn)行光譜分析時(shí)，可以利用明線光譜，也可以利用吸收光譜.（2008年茂名一模）下列對(duì)玻爾原子理論的說(shuō)法中，正確的是（ ）玻爾原子理論繼承了盧瑟福原子模型，但對(duì)原子能量和電子軌道引入了量子化假設(shè)玻爾原子理論對(duì)經(jīng)典電磁理論中關(guān)于做加速運(yùn)動(dòng)的電荷要輻射電磁波的觀點(diǎn)，提出了電子在可能軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)不輻射電磁波的假設(shè)玻爾原子理論用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)建立了原子發(fā)光頻率與原子能量變化之

8、間的定量關(guān)系玻爾原子理論保留了較多的經(jīng)典物理理論，圓滿解釋了原子光譜n=3n=2n=1cab（2009年金中月考）氫原子能級(jí)圖的一部分如圖所示，a、b、c分別表示氫原子在不同能級(jí)之間的三種躍遷途徑，設(shè)在a、b、c三種躍遷過(guò)程中，放出光子的能量和波長(zhǎng)分別是a、b、c和a、b、c，則關(guān)系正確的是（ ） bacbacba·c（2008年廣東模擬試題）根據(jù)玻爾理論，氫原子從某一定態(tài)E1躍遷到另一定態(tài)E2，設(shè)h為普朗克恒量，則可能發(fā)生的情況有（ ） . 發(fā)出頻率=的光子，電子的軌道半徑減小 . 吸收頻率=的光子，電子的軌道半徑增大. 發(fā)出頻率=的光子，電子的動(dòng)能增大. 吸收頻率=的光子，電子的

9、動(dòng)能減?。?008年深圳中學(xué)5月模擬）如圖所示，表示汞原子可能的能級(jí)（不是全部），一個(gè)自由電子的總能量為9.0 eV，與處于基態(tài)的汞原子發(fā)生正碰（不計(jì)汞原子的動(dòng)量變化），則電子可能剩余的能量為（碰撞過(guò)程中無(wú)能量損失）（）0.2 eV 1.4 eV2.3 eV 5.5 eV2-3.40-13.611E/eV-0.85-1.51n43（2008年汕頭一模）圖示為氫原子的部分能級(jí)圖關(guān)于氫原子能級(jí)的躍遷，下列敘述中正確的是（）用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)用能量為11.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) 用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的

10、氫原子電離大量處于基態(tài)的氫原子吸收了能量為12.10eV的光子后，能輻射3種不同頻率的光9、已知?dú)湓踊鶓B(tài)的電子軌道半徑為，量子數(shù)為n的能級(jí)值為(1)求電子在基態(tài)軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能；(2)有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)畫(huà)一能級(jí)圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線；(3)計(jì)算這幾條光譜線中波長(zhǎng)最短的一條的波長(zhǎng)(其中靜電力恒量k=9.0×109N·m2/C2，電子電量e=1.6×10-19C，普朗克恒量h=6.63×10-34J·s，真空中光速c=3.0×108m/s)例3-1、鈾裂變得產(chǎn)物之一氪90是不穩(wěn)定的，它經(jīng)過(guò)一

11、系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯90，這些衰變是（ ）1次衰變，6次衰變 4次衰變2次衰變 2次衰變，2次衰變例3-2、是一種放射性元素，進(jìn)行一系列放射性衰變，由圖可以知道( )表中a是84，b是206是衰變是衰變從衰變成要經(jīng)過(guò)6次衰變，8次衰變例3-3、放射性在技術(shù)上有許多應(yīng)用，不同的放射源可用于不同目的。下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射線。元素射線半衰期元素射線半衰期釙210138d鍶9028y氡2223.8d鈾238、4.5×103y某塑料公司生產(chǎn)聚乙烯膜通過(guò)軋輥把聚乙烯膜軋薄，利用適當(dāng)?shù)姆派渚€來(lái)測(cè)定通過(guò)軋輥后的薄膜厚度是否均勻，可利用的元素是（ ）釙210 氡222 鍶

12、90 鈾238例3-4、如圖所示，是利用放射線自動(dòng)控制鋁板厚度生產(chǎn)的裝置，放射源能放射出、三種射線。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該生產(chǎn)線壓制的是3mm厚的鋁板。那么，在三種射線中哪種射線對(duì)控制厚度起主要作用（）射線射線 射線三種射線都行例4-1、現(xiàn)有三個(gè)核反應(yīng)： 下列說(shuō)法正確的是（ ）是裂變，是衰變，是聚變是聚變，是裂變，是衰變是衰變，是裂變，是聚變是衰變，是聚變，是裂變例4-2、北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館建設(shè)中，大量采用環(huán)保新技術(shù)，如場(chǎng)館周圍的路燈用太陽(yáng)能電池供電、洗浴熱水通過(guò)太陽(yáng)能集熱器產(chǎn)生等太陽(yáng)能產(chǎn)生于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變，其反應(yīng)方程是（）4HHe + 2e N +HeO +HU +nXe +Sr + 10nUTh

13、+He例4-3、關(guān)于半衰期，以下說(shuō)法正確的是（）同種放射性元素在化合物中的半衰期比單質(zhì)中長(zhǎng)升高溫度可以使半衰期縮短氡的半衰期為3.8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)7.6天就只剩下一個(gè)氡的半衰期為3.8天，4克氡原子核，經(jīng)過(guò)7.6天就只剩下1克例4-4、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變，放射出、射線，這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知，下列說(shuō)法正確的是（）氡的半衰期為3.8天，若取個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個(gè)原子核了衰變

14、所釋放的電子是原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱發(fā)生衰變時(shí)，生成核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少了例4-5、（2008年茂名二模）射線的速度約為光速度的10%，射線的速度約為光速度的99%，射線是光子。如圖所示，某放射性元素同時(shí)放出、三種射線，從區(qū)域正中央進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)或者勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中，三種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡都正確的是（）例4-6、物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)根據(jù)這一理論，在太陽(yáng)內(nèi)部個(gè)氫核（）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（）和兩個(gè)正電子（）并放出能量已知質(zhì)子質(zhì)量mp1.0073u，粒子的質(zhì)量m4

15、.0015u，電子的質(zhì)量me0.0005u1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5MeV的能量試求：（1）寫出該熱核反應(yīng)方程；（2）一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少兆電子伏的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）練習(xí)（二） (2008年全國(guó))三個(gè)原子核X、Y、Z，X核放出一個(gè)正電子后變?yōu)閅核，Y核與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)后生成Z核并放出一個(gè)個(gè)氦（），則下面說(shuō)法正確的是（）X核比Z核多一個(gè)原子X(jué)核比Z核少一個(gè)中子X(jué)核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3X核與Z核的總電荷是Y核電荷的2倍2（2008年天津理綜）一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子，其半衰期為3.8天1g氡經(jīng)過(guò)7.6天衰變掉的質(zhì)量，以及衰變成的過(guò)程放出的粒子是（）0.25g，粒

16、子0.75g，粒子 0.25g，粒子0.75g，粒子據(jù)媒體報(bào)道，叛逃英國(guó)的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡，英國(guó)警方調(diào)查認(rèn)為毒殺利特維年科的是超級(jí)毒藥放射性元素釙（），若該元素發(fā)生衰變，其半衰期是138天，衰變方程為，則下列說(shuō)法中正確的是（）X原子核含有124個(gè)中子X(jué)原子核含有206個(gè)核子射線是由處于激發(fā)態(tài)的釙核從較高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的100g的經(jīng)276天，已衰變掉75g（2008年省模擬題）元素X是Y的同位素，都具有放射性，分別進(jìn)行以下的衰變過(guò)程:，則下列說(shuō)法不正確的是（）與不再是同位素和的原子序數(shù)可能相同和的質(zhì)量數(shù)可能相同的質(zhì)子數(shù)大于上述所有任何元素用中子()轟擊鋁27()，產(chǎn)

17、生鈉24()和X；鈉24具有放射性，它衰變后變成鎂24()和Y。則X和Y分別是（）粒子和電子 粒子和正電子電子和粒子 質(zhì)子和正電子在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中，x表示，且屬于聚變反應(yīng)是（） 新華社合肥2006年9月28日電，世界領(lǐng)先水平的我國(guó)新一代“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)裝置EAST于28日在安徽合肥首次放電成功，這意味著人類在核聚能研究利用領(lǐng)域又邁出了新的一步。關(guān)于核聚變，以下說(shuō)法不正確的是（ ） .與裂變相比輕核聚變輻射極少，更為安全、清潔.世界上已經(jīng)有利用核聚變能來(lái)發(fā)電的核電站.要使輕核發(fā)生聚變，必須使它們的距離達(dá)到10-15m以內(nèi)，核力才能起作用.地球上聚變?nèi)剂系膬?chǔ)量十分豐富，從海水中可以提煉出大量

18、核聚變所需的氘核不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，右圖是按照實(shí)際測(cè)量結(jié)果所畫(huà)的圖線。以下判斷正確的是（）中等大小的核的比結(jié)合能最大，這些核最穩(wěn)定中等大小的核平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損最大把較小的核合并成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)減小把較重的核分裂成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增大9（2008年上海）在下列4個(gè)核反應(yīng)方程中，x表示質(zhì)子的是（） 10（2008年四川理綜）下列說(shuō)法正確的是（） 射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn) 射線比射線更容易使氣體電離 太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)源于重核裂變 核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自輕核聚變11、（2007年廣東模擬）受中子轟擊時(shí)會(huì)發(fā)生裂變，產(chǎn)生和，同時(shí)放出能量。已知每個(gè)釉核裂變釋放的平均能量為200meV。（1）寫出核反應(yīng)方程（2）現(xiàn)要建設(shè)發(fā)電功率為5×105kW的核電站，用作為核燃料，假設(shè)核裂變釋放的能量一半轉(zhuǎn)化為電能，那么該核電站一天消耗多少千克？（阿伏加德羅常數(shù)取6.0×1023mol-1）原子結(jié)構(gòu)與原子核例1-1、 例1-2、 例2-1、【答案】 例2-2、 例2-3、【答案】 例2-4、提