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專題14原子結(jié)構(gòu)、原子核和波粒二象性一、單選題1.如圖所示為氫原子能級示意圖的一部分,根據(jù)玻爾理論,下列說法中正確的是()A.從n=4能級躍遷到n=3能級比從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出電磁波的波長長B.處于n=4的定態(tài)時電子的軌道半徑r4比處于n=3的定態(tài)時電子的軌道半徑r3小C.從n=4能級躍遷到n=3能級,氫原子的能量減小,電子的動能減小D.從n=3能級躍遷到n=2能級時輻射的光子可以使逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)A光電效應(yīng),A正確D錯誤;根據(jù)玻爾理論,能級越高,半徑越大,所以處于n=4的定態(tài)時電子的軌道半徑比處于n=3的定態(tài)時電子的軌道半徑大,B錯誤;從n=4能級躍遷到n=3能級,氫原子向外發(fā)射電子,能量減小,根據(jù)可知,電子越大的半徑減小,則電子的動能增大,C錯誤.2.下列有關(guān)光的現(xiàn)象中,不能用光的波動性進(jìn)行解釋的是()A.光的衍射現(xiàn)象B.光的偏振現(xiàn)象C.泊松亮斑D.光電效應(yīng)D光的衍射、偏振都是波特有的性質(zhì),故能說明光具有波動性(偏振是橫波特有的屬性),AB不符合題意;泊松亮斑是由于光的衍射形成的,能用光的波動性進(jìn)行解釋,故C不符合題意;光電效應(yīng)說明光具有粒子性,D符合題意.3.用波長為的紫外線照射鎢的表面,釋放出來的光電子中最大的動能是。由此可知,鎢的極限頻率是(
)。(普朗克常量,光速,結(jié)果取兩位有效數(shù)字)A.B.C.D.B據(jù)可得:,代入數(shù)據(jù)得:故選B4.如圖所示為氫原子能級的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級躍遷時輻射出若干不同顏色的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是(
)。A.最容易發(fā)生衍射由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子波長最長B.由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子頻率最小C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D.用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)DA:由圖象根據(jù)可得:由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子頻率最高,波長最短,最不容易衍射;故A錯誤B:由圖象根據(jù)可得:由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光子頻率最??;故B錯誤C:大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級躍遷時輻射出光子種數(shù)為;故C錯誤D:n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子能量,照射逸出功為6.34eV的金屬鉑時,能發(fā)生光電效應(yīng);故D正確點睛:要區(qū)分一群原子躍遷時放出的光子種數(shù)和一個原子發(fā)生躍遷時放出的光子種數(shù)。5.以下關(guān)于物理學(xué)家對科學(xué)的貢獻(xiàn)的說法中正確的是A.波爾的氫原子結(jié)構(gòu)模型成功的解釋了氫原子的發(fā)光機(jī)制B.愛因斯坦的光電效應(yīng)方程表明光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關(guān)C.伽利略測出了重力加速度并指出自由落體運動就是加速度為g的勻加速直線運動D.法拉第在一次講課中無意發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線使下面的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象.他認(rèn)為那是因為通電導(dǎo)線周圍存在磁場的緣故AA波爾理論很好地解釋了氫原子光譜,波爾的氫原子結(jié)構(gòu)模型成功的解釋了氫原子的發(fā)光機(jī)制,故A正確;B愛因斯坦的光電效應(yīng)方程表明,打出的光電子的初動能與金屬的逸出功和入射光的頻率均有關(guān),故B錯誤;C伽利略并未測出重力加速度,故C錯誤;D發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的科學(xué)家是奧斯特,故D錯,故選A6.已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz,在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng),下列說法正確的是()A.鈣的逸出功大于鉀的逸出功B.鈣逸出的電子的最大初動能大于鉀逸出的電子的最大初動能C.比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子.鉀逸出的光電子具有較大的波長D.比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子.鈣逸出的光電子具有較大的動量A根據(jù)可知,鈣的截止頻率較大,則逸出功大于鉀的逸出功,選項A正確;根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知可知,鈣逸出的電子的最大初動能小于鉀逸出的電子的最大初動能,選項B錯誤;根據(jù)可知,比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子.鉀逸出的光電子具有較小的波長,選項C錯誤;根據(jù)可知,比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子.鈣逸出的光電子具有較小的動量,選項D錯誤;故選A.7.如圖所示為氫原子的能級示意圖,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子,用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉.下列說法正確的是()A.這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短B.這群氫原子能發(fā)出6種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最小C.這群氫原子發(fā)出不同頻率的光,只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)D.金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVDeV=10.2eV,可見,E>2.49eV,能使金屬鈉的表面發(fā)生光電效應(yīng).從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高,發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV.根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得,最大初動能Ekm=12.09eV-2.49eV=9.60eV.故C錯誤,D正確,故選D.點睛:解決本題的關(guān)鍵玻爾理論,以及掌握光電效應(yīng)方程,并能靈活運用,同時掌握光電效應(yīng)發(fā)生條件.8.下列有關(guān)科學(xué)家和所涉及到的物理史實中,正確的說法是:()A.居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔時發(fā)現(xiàn)了中子;B.盧瑟福的利用α粒子散射實驗構(gòu)建了原子的核式結(jié)構(gòu),同時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子;C.愛因斯坦提出光子說,成功解釋的光電效應(yīng),證明光具有粒子性;D.普朗克建立了量子理論,玻爾解釋了各種原子的發(fā)光現(xiàn)象。C查德威克用α粒子轟擊鈹核時發(fā)現(xiàn)了中子,選項A錯誤;盧瑟福利用α粒子散射實驗構(gòu)建了原子的核式結(jié)構(gòu)理論;同時他用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,選項B錯誤;愛因斯坦提出光子說,成功解釋的光電效應(yīng),證明光具有粒子性,選項C正確;普朗克建立了量子理論,玻爾解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象,選項D錯誤;故選C。9.關(guān)于近代物理,下列說法錯誤的是A.輕核聚變反應(yīng)方程中,X表示中子B.α粒子散射實驗現(xiàn)象揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)C.原子核的比結(jié)合能越大,該原子核越穩(wěn)定D.分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出,紅光照射時,逸出的光電子的最大初動能較大D根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒,可知X表示中子,故A說法正確;盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象的結(jié)果提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,揭示了原子的核式結(jié)構(gòu),故B說法正確;原子核的比結(jié)合能越大,該原子核越穩(wěn)定,故C說法正確;分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出,紅光照射時,由于紅光的頻率比紫光更小,根據(jù)光電效應(yīng)方程可知逸出的光電子的最大初動能較小,故D說法錯誤。所以選D。10.下列說法中正確的是A.發(fā)生a衰變時,新核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4B.用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大C.由玻爾理論可知,氫原子輻射出一個光子后,其電勢能減小,核外電子的動能增大,原子總能量不變D.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時一定放出核能D發(fā)生α衰變時,電荷數(shù)少2,質(zhì)量數(shù)少4,知中子數(shù)少2,A錯誤;根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程,入射光的頻率越大,光電子的最大初動能也越大;不可見光的頻率有比可見光大的,也有比可見光小的,B錯誤;由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,能量減小,軌道半徑減小,根據(jù)知,電子的動能增大,由于能量等于電子動能和電勢能的總和,則電勢能減小,C錯誤;比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時會出現(xiàn)質(zhì)量虧損,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得知,一定釋放核能,D正確.11.2016年8月16界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空.中國將成為全球第一個實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間子通信的國家.在量子世界中,一個物體可以同時處在多個位置,一只貓可以處在“死”和“活的疊加狀態(tài)上;所有物體都具有“波粒二象性”,既是粒子也是波;兩個處于“糾纏態(tài)”的粒子即使相距遙遠(yuǎn)也具有“心電感應(yīng)”,一個發(fā)生變化,另一個會瞬時發(fā)生相應(yīng)改變。正是由于子具有這些不同于宏觀物理世界的奇妙特性,才構(gòu)成了量子通信安全的基石.在量子保密信中,由于量子的不可分割、不可克隆和測不準(zhǔn)的特性,所以一旦存在竊聽就必然會被發(fā)者察覺并規(guī)避.通過閱讀以上材料可知:A.電磁波是量子化的B.量子不具有波粒二象性C.可以準(zhǔn)確測定量子的位置D.量子相互獨立互不干擾A電磁波是一份份的能量,所以電磁波是量子化的,同時也具有波粒二象性,A正確B錯誤;微觀的粒子與光子都具有波粒二象性,不能準(zhǔn)確測定量子的位置,C錯誤;由題可知,兩個處于“糾纏態(tài)”的粒子,即使相距遙遠(yuǎn)也具有“心電感應(yīng)”,一個發(fā)生變化,另一個會瞬時發(fā)生相應(yīng)改變,故D錯誤.12.氫原子的基態(tài)能級E1=-13.6eV,第n能級En=,若氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時發(fā)出的光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則以下躍遷中放出的光也一定能使此金屬發(fā)生光電效應(yīng)的是()A.從n=2能級躍遷到n=1能級B.從n=4能級躍遷到n=3能級C.從n=5能級躍遷到n=3能級D.從n=6能級躍遷到n=5能級An=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于n=3躍遷到n=2輻射的光子能量,根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件知,一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng).故A正確.從n=4躍遷到n=3,n=5躍遷到n=3,從n=6躍遷到n=5輻射的光子能量均小于n=3躍遷到n=2輻射的光子能量,都不一定能使金屬發(fā)生光電效應(yīng).故BCD錯誤.故選A.13.如圖所示是實驗室用來研究光電效應(yīng)原理的裝置圖,電表均為理想電表,當(dāng)入射光的能量等于9eV時,靈敏電流表檢測到有電流流過,當(dāng)電壓表示數(shù)等于5.5V時,靈敏電流表示數(shù)剛好等于0。則下列說法正確的是()A.若增大入射光的強(qiáng)度,光電子的最大初動能將增大B.若入射光的能量小于3.5eV,改變電源的正負(fù)極方向,則電流表示數(shù)可能會不等于0C.光電管材料的逸出功等于3.5eVD.增大入射光的波長,在電壓表示數(shù)不變的情況下,電流表示數(shù)會變大C點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件以及光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0,知道光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率;光電流的強(qiáng)度與入射光的光強(qiáng)有關(guān).14.我國科學(xué)家潘建偉院士預(yù)言十年左右量子通信將“飛”入千家萬戶。在通往量子論的道路上,一大批物理學(xué)家做出了卓越的貢獻(xiàn),下列有關(guān)說法正確的是()A.玻爾在1900年把能量子引入物理學(xué),破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念B.愛因斯坦最早認(rèn)識到了能量子的意義,提出光子說,并成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象C.德布羅意第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念D.普朗克大膽地把光的波粒二象性推廣到實物粒子,預(yù)言實物粒子也具有波動性B普朗克在1900年把能量子引入物理學(xué),破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念,故A錯誤;愛因斯坦最早認(rèn)識到了能量子的意義,為解釋光電效應(yīng)的實驗規(guī)律提出了光子說,并成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象,故B正確;玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,故C錯誤;德布羅意大膽地把光的波粒二象性推廣到實物粒子,預(yù)言實物粒子也具有波動性,故D錯誤;故選B.15.(4分)下列說法正確的是.A.湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,并提出了原子的栆糕模型B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的強(qiáng)度小D.將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中,并降低其溫度,該元素的半衰期將增大AB試題分析:湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,并提出了原子的栆糕模型也叫西瓜模型,所以A正確;太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)(輕核聚變),故B正確;一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的頻率小,所以C錯誤;放射性元素的半衰期與物理、化學(xué)性質(zhì)無關(guān),故溫度降低,半衰期不變,所以D錯誤。【考點】本題考查原子模型、熱核反應(yīng)、光電效應(yīng)、半衰期16.分別用波長為λ和的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動能之比為1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,則此金屬板的逸出功為A.B.C.D.B根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動能為:Ek=?W
;根據(jù)題意:λ1=λ,λ2=λ,Ek1:EK2=1:2
;則聯(lián)立可得逸出W=,故ACD錯誤,B正確.故選B.17.如圖為氫原子能級圖,5種金屬的逸出功如下表:大量處在n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可產(chǎn)生多種不同頻率的光?,F(xiàn)將其中頻率最大的光,分別照射在以上5種金屬的表面。則在這五種金屬表面逸出的光電子中,最大的動能約為A.7.77eVB.10.61eVC.11.46eVD.12.75eVB在氫原子向低能級躍遷時,從n=4躍遷到n=1的能級時,產(chǎn)生的光的頻率最大,即,根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得,從4能級到1能級躍遷發(fā)出的光子照射金屬銫產(chǎn)生光電子最大初動能為:12.75-2.14=10.61eV,故B正確,ACD錯誤。18.用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中光電流強(qiáng)度與照射光的強(qiáng)弱、頻率等物理量的關(guān)系.圖中A,K兩極間的電壓大小可調(diào),電源的正負(fù)極也可以對調(diào).分別用a,b,c三束單色光照射,調(diào)節(jié)A,K間的電壓U,得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示.由圖可知()A.單色光a和c的頻率相同,但a的光強(qiáng)更強(qiáng)些B.單色光a和c的頻率相同,但a的光強(qiáng)更弱些C.單色光b的頻率小于a的頻率D.改變電源的極性不可能有光電流產(chǎn)生A光電流恰為零,此時光電管兩端加的電壓為截止電壓,對應(yīng)的光的頻率為截止頻率,可知,ac光對應(yīng)的截止頻率小于b光的截止頻率,根據(jù)eU截=mvm2=hγ-W,入射光的頻率越高,對應(yīng)的截止電壓U截越大.a(chǎn)光、c光的截止電壓相等,所以a光、c光的頻率相等;當(dāng)a、c光照射該光電管,因頻率相同,則a光對應(yīng)的光電流大,因此a光子數(shù)多,那么a光的強(qiáng)度較強(qiáng),故A正確,BC錯誤;若改變電源的極性,仍可能有光電流產(chǎn)生,但電流大小會發(fā)生變化,故D錯誤;故選A.點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握截止電壓、截止頻率,以及理解光電效應(yīng)方程eU截=mvm2=hγ-W,同時理解光電流的大小與光強(qiáng)有關(guān).19.如圖所示,一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b,用這兩束單色光a、b分別照射同一光電管,下列說法正確的是()A.若a光恰能發(fā)生光電效應(yīng),則b光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)B.若b光恰能發(fā)生光電效應(yīng),則a光可能發(fā)生光電效應(yīng)C.若a、b光都能發(fā)生光電效應(yīng),則a光的飽和電流小D.若a、b光都能發(fā)生光電效應(yīng),則a光的遏制電壓低D根據(jù)折射率定義公式,從空氣斜射向玻璃時,入射角相同,光線a對應(yīng)的折射角較大,故光線a的折射率較小,即na<nb,a光的頻率較小,若a光恰能發(fā)生光電效應(yīng),則b光一定能發(fā)生光電效應(yīng);若b光恰能發(fā)生光電效應(yīng),則a光一定不能發(fā)生光電效應(yīng),選項A錯誤;飽和光電流大小與光的頻率無關(guān),只與光強(qiáng)有關(guān),選項C錯誤;a光頻率較小,根據(jù)E=hγ,則a光光子能量較小,則a光束照射逸出光電子的最大初動能較小,根據(jù),則a光的遏止電壓低,故D正確;故選D.點睛:本題關(guān)鍵依據(jù)光路圖來判定光的折射率大小,然后根據(jù)折射率定義公式比較折射率大小,學(xué)會判定頻率高低的方法,同時掌握光電效應(yīng)方程,及遏止電壓與最大初動能的關(guān)系.20.某單色光在真空中的波長為,已知真空中的光速為c,普朗克常量為h,則該單色光每個光子的能量為()A.hcλB.C.D.C根據(jù)愛因斯坦光子說,1個光子的能量E=hγ,其中γ為光子的頻率,而光速c=λγ,故一個光子的能量:,故C正確,ABD錯誤;故選C.21.下列說法正確的是.A.電子的衍射圖樣表明電子具有波動性B.氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)要吸收特定頻率的光子C.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,金屬的逸出功隨入射光的頻率增大而增大D.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度有關(guān)A22.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng),若入射光的強(qiáng)度減弱,而頻率保持不變,那么A.從光照射金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加B.逸出的光電子的最大初動能將減小C.單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少D.有可能不發(fā)生光電效應(yīng)C試題分析:A、光的強(qiáng)弱影響的是單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目,不影響發(fā)射出光電子的時間間隔.故A錯誤.B、根據(jù)光電效應(yīng)方程知,EKM=hγ﹣W0知,入射光的頻率不變,則最大初動能不變.故B錯誤.C、單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少,光電流減弱,C正確.D、入射光的頻率不變,則仍然能發(fā)生光電效應(yīng).故D錯誤.故選C.23.下列說法中錯誤的有()A.太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)B.光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性C.動量相同的質(zhì)子和電子,它們的德布羅意波的波長相等D.原子核發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個電子DA、太陽的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的熱核反應(yīng)即聚變反應(yīng),A正確;B、光電效應(yīng)說明光具有粒子性,故B正確;C、根據(jù)可知,動量相同的質(zhì)子和電子,它們的德布羅意波的波長一定相等,故C正確;D、衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子,電子釋放出來,不是來自核外電子,故D錯誤。24.如圖是光控繼電器的示意圖,K是光電管的陰極.下列說法正確的是A.圖中a端應(yīng)是電源的正極B.只要有光照射K,銜鐵就被電磁鐵吸引C.只要照射K的光強(qiáng)度足夠大,銜鐵就被電磁鐵吸引D.只有照射K的光頻率足夠大,銜鐵才被電磁鐵吸引AD試題分析:光電子從K極射出,然后在光電管中被加速,故a應(yīng)為電源的正極,選項A正確;只有照射K的光頻率足夠大,才能在K極發(fā)生光電效應(yīng),從而產(chǎn)生電流,經(jīng)放大器放大后通過電磁鐵,銜鐵才被電磁鐵吸引,選項D正確,BC錯誤;故選AD.考點:光電管.25.如圖所示,用頻率為v0的光照射某金屬能夠使驗電器指針張開,當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射該金屬時()A.一定能發(fā)生光電效應(yīng)B.驗電器指針帶負(fù)電C.金屬的逸出功增大D.逸出電子的最大初動能變?yōu)樵瓉淼?倍A點睛:解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件,以及掌握光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W0.注意最大初動能與頻率不成正比,及理解逸出功與入射光的頻率無關(guān).26.a(chǎn)、b是兩束頻率不同的單色光,已知a光頻率低于b光頻率,則下面說法中正確的是()A.若用a光做衍射實驗,衍射現(xiàn)象更明顯B.若用b光做衍射實驗,衍射現(xiàn)象更明顯C.光束中a光子的能量較大D.若用a光做光電效應(yīng)實驗,沒有光電子打出,則用b光做光電效應(yīng)實驗一定有光電子打出A因a光頻率低于b光頻率,則a光波長大于b光波長,若用a光做衍射實驗,衍射現(xiàn)象更明顯.故A正確,B錯誤.a(chǎn)光頻率低于b光頻率,光束中a光子的能量較?。蔆錯誤.若用a光做光電效應(yīng)實驗,沒有光電子打出,說明a光的頻率小于金屬的極限頻率,若用b光做光電效應(yīng)實驗,則b光的頻率不一定大于金屬的極限頻率,即也不一定有光電子打出,故D錯誤.故選A.27.關(guān)于光的波粒二象性,下列說法中不正確的是A.波粒二象性指光有時表現(xiàn)為波動性,有時表現(xiàn)為粒子性。B.個別光子易表現(xiàn)出粒子性,大量光子易表現(xiàn)出波動性。C.能量較大的光子其波動性越顯著。D.光波頻率越高,粒子性越明顯。C試題分析:波粒二象性指光有時表現(xiàn)為波動性,有時表現(xiàn)為粒子性,選項A正確;個別光子易表現(xiàn)出粒子性,大量光子易表現(xiàn)出波動性,選項B正確;能量較大的光子頻率較大,則其粒子性越顯著,選項C錯誤;光波頻率越高,粒子性越明顯,選項D正確;故選C。考點:光的波粒二象性28.用如圖的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,當(dāng)用光子能量為3.0eV的光照射到光電管上時,電流表G的讀數(shù)為0.2mA,移動變阻器的觸點c,當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時,電流表讀數(shù)為0,則A.電鍵K斷開后,沒有電流流過電流表GB.所有光電子的初動能為0.7eVC.光電管陰極的逸出功為2.3eVD.改用能量為1.5eV的光子照射,電流表G也有電流,但電流較小C光電管兩端接的是反向電壓,當(dāng)電鍵斷開后,光電管兩端的電壓為零,逸出的光電子能夠到達(dá)另一端,則仍然有電流流過電流表G,故A錯誤.當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時,電流表讀數(shù)為0,可知遏止電壓為0.7V,根據(jù)動能定理得,eUc=Ekm,則光電子的最大初動能為0.7eV,故B錯誤.根據(jù)光電效應(yīng)方程得,Ekm=hv-W0,則逸出功W0=hv-Ekm=3.0-0.7eV=2.3eV,故C正確.改用能量為1.5eV的光子照射,因為光子能量小于逸出功,則不會發(fā)生光電效應(yīng),沒有光電流,故D錯誤.故選C.29.圖為紅光或紫光通過雙縫或單縫所呈現(xiàn)的圖樣,則()A.甲為紫光的干涉圖樣B.乙為紫光的干涉圖樣C.丙為紅光的干涉圖樣D.丁為紅光的干涉圖樣B雙縫衍射中條紋間距相等,AB為雙縫衍射圖樣,根據(jù)可知紅光波長較大,亮紋間距較大,B對;30.激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點,在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是()A.激光是縱波B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D.利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離D試題分析:光可以發(fā)生偏振現(xiàn)象,說明光為橫波,所以A錯。頻率相同的光,根據(jù)可知,介質(zhì)不同,在介質(zhì)中的傳播速度不同,因此波長不同,所以B錯。發(fā)生干涉需要兩列完全相同頻率的波,所以C錯。利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離,D正確考點:光的性質(zhì)點評:本題考查了歸于光的波動性的理解。光能夠發(fā)生波特有現(xiàn)象:干涉、衍射,從而表明光具有波動性。31.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,由圖可知()A.該金屬的極限頻率為4.27×1014HzB.該金屬的極限頻率為5.5×1014HzC.該圖線的斜率表示普朗克常量D.該金屬的逸出功為0.5eVAC由光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W知圖線與橫軸交點為金屬的極限頻率,即ν0=4.3×1014Hz,故A正確,B錯誤;該圖線的斜率為普朗克常量,故C正確;金屬的逸出功,故D錯誤.故選AC.點睛:解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程,知道最大初動能與入射光頻率的關(guān)系,并掌握光電效應(yīng)方程,以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系,結(jié)合數(shù)學(xué)知識即可進(jìn)行求解,同時注意保留兩位有效數(shù)字.32.研究光電效應(yīng)的電路如圖所示。用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收,在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中,正確的是()A.B.C.D.C根據(jù)光電效應(yīng)方程,聯(lián)立知,遏止電壓越大,入射光的頻率越大,光照強(qiáng)度越大,飽和電流越大,所以C正確;A、B、D錯誤。33.關(guān)于對微觀粒子的認(rèn)識,下列說法中正確的是()A.粒子的位置和動量可以同時確定B.粒子的運動沒有確定的軌跡C.單個粒子的運動沒有規(guī)律D.粒子在某一時刻的加速度由該時刻粒子受到的合力決定B點睛:在宏觀世界里找不到既有粒子性又有波動性的物質(zhì),同時波長長的可以體現(xiàn)波動性,波長短可以體現(xiàn)粒子性.34.如圖所示,當(dāng)開關(guān)K斷開時,用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時,電流表讀數(shù)不為零;當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時,電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為()A.1.9eVB.0.6eVC.2.5eVD.3.1eVA由題意知光電子的最大初動能為Ek=eU0=0.60eV,所以根據(jù)光電效應(yīng)方程hν=mv2+W可得W=hν-mv2=(2.5-0.60)eV=1.9eV.故選A.35.下列說法正確的是A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)B.黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋C.一束光照到某金屬上,不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的頻率低于極限頻率D.氫原子從較低能級躍遷到較高能級時,棱外電子的動能增大,勢能減小C太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng),選項A錯誤;黑體輻射的實驗規(guī)律不能使用光的波動性解釋,而普朗克借助于能量子假說,完美的解釋了黑體輻射規(guī)律,破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念.故B錯誤;根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律,一束光照到某金屬上,不能發(fā)生光電效應(yīng),是因為該束光的頻率低于極限頻率,選項C正確;氫原子從較低能級躍遷到較高能級時,棱外電子的動能減小,勢能增大,選項D錯誤;故選C.36.利用光電管研究光電效應(yīng)實驗如圖所示,用頻率為ν的可見光照射陰極K,電流表中有電流通過,則()A.用紫外線照射,電流表不一定有電流通過B.用紅光照射,電流表一定無電流通過C.用頻率為ν的可見光照射K,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭移到A端時,電流表中一定無電流通過D.用頻率為ν的可見光照射K,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向B端滑動時,電流表示數(shù)可能不變D試題分析:用頻率為的可見光照射陰極K,電表中有電流通過,知該可見光照射陰極,發(fā)生光電效應(yīng).發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率.可見光照射陰極,可以發(fā)生光電效應(yīng),用紫外光照射,因為紫外光的頻率大于可見光的頻率,所以一定能發(fā)生光電效應(yīng),所加的電壓是正向電壓,則一定有電流通過,A錯誤;紅外光的頻率小于紅光,不一定能發(fā)生光電效應(yīng),不一定有電流通過,B錯誤;頻率為的可見光照射K,變阻器的滑片移到A端,兩端的電壓為零,但光電子有初動能,故電流表中仍由電流通過,C錯誤;頻率為的可見光照射K,一定能發(fā)生光電效應(yīng),變阻器的滑片向B端滑動時,可能電流已達(dá)到飽和電流,所以電流表示數(shù)可能增大,可能不變,D正確.37.如圖所示為康普頓效應(yīng)示意圖,光子與一個靜止的電子發(fā)生碰撞,圖中標(biāo)出了碰撞后電子的運動方向.設(shè)碰前光子頻率為ν,碰后為ν′,則關(guān)于光子碰后的運動方向和頻率的說法中正確的是()A.可能沿圖中①方向B.可能沿圖中②方向C.ν=ν′D.ν<ν′B光子與電子碰撞過程滿足動量守恒,總動量與碰前光子動量方向一致大小相等,故光子可能的運動方向為②方向,故A錯誤,B正確;碰撞過程光子能量減小,因此頻率減小,所以v>v′,故CD錯誤;故選B.38.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng),若入射光的強(qiáng)度減弱,而頻率保持不變,那么A.從光照射金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加B.逸出的光電子的最大初動能將減小C.單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少D.有可能不發(fā)生光電效應(yīng)C試題分析:A、光的強(qiáng)弱影響的是單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目,不影響發(fā)射出光電子的時間間隔.故A錯誤.B、根據(jù)光電效應(yīng)方程知,EKM=hγ﹣W0知,入射光的頻率不變,則最大初動能不變.故B錯誤.C、單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少,光電流減弱,C正確.D、入射光的頻率不變,則仍然能發(fā)生光電效應(yīng).故D錯誤.故選C.39.在中子衍射技術(shù)中,常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu),因為熱中子的德布羅意波長與晶體中原子間距相近.已知中子質(zhì)量m=1.67×10-27kg,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,可以估算德布羅意波長λ=1.82×10-10m的熱中子動能的數(shù)量級為(A.10-17JB.10-19JC.10-21JD.10-24JC試題點評:考查宏觀物質(zhì)的描述特征40.氫原子的能級圖如圖所示,一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),在向基態(tài)躍遷的過程中,下列說法中正確的是A.這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光,其中從n=4能級躍遷到n=3能級所發(fā)出光的波長最長B.這群氫原子能發(fā)出6種頻率不同的光,其中從n=4能級躍遷到n=l能級所發(fā)出光的頻率最小C.在這群氫原子發(fā)出的光子中,從n=4能級躍遷到能級所發(fā)出光子能量最大D.用從n=2能級躍遷到n=l能級所發(fā)出光照射逸出功為3.20eV的某金屬,則從金屬表面所發(fā)出的光電子的初動能一定為7.00eVC根據(jù)知,這群氫原子能發(fā)出6種頻率不同的光,其中從n=4躍遷到n=3所發(fā)出光的波長最大,頻率最小,故AB錯誤.在這群氫原子發(fā)出的光子中,從n=4能級躍遷到n=1能級所發(fā)出光子能量最大,選項C正確;從n=2能級躍遷到n=l能級輻射光子的能量為(-3.4)=(-13.6)=10.2eV,則用從n=2能級躍遷到n=l能級所發(fā)出光照射逸出功為3.20eV的某金屬,則從金屬表面所發(fā)出的光電子的最大初動能一定為10.2-3.20=7.00eV,選項D錯誤;故選C.點睛:題考查了能級躍遷與光電效應(yīng)的綜合運用,知道能量差越大,輻射的光子頻率越大,波長越短.注意根據(jù)光電效應(yīng)方程求解的是最大初動能.41.以下說法正確的是()A.密立根用摩擦起電的實驗發(fā)現(xiàn)了電子;B.密立根用摩擦起電的實驗測定了元電荷的電荷量;C.密立根用油滴實驗發(fā)現(xiàn)了電子;D.密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量。D密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量,密立根用油滴實驗測定了元電荷的電荷量,故D正確.42.下列說法正確的是A.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,則質(zhì)子與中子結(jié)合為氘核的反應(yīng)是人工核轉(zhuǎn)變,放出的能量為(m3-m1-m2)c2B.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律C.紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠產(chǎn)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大D.半衰期是反映放射性元素天然衰變的統(tǒng)計快慢,若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將減小BA、根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程:,當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成一個氘核時,質(zhì)量虧損為:,因此核反應(yīng)放出的能量:,A錯誤;B、玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律,B正確;C、光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)與光照強(qiáng)度無關(guān),因此增大光照強(qiáng)度,光子的最大初動能不變,C錯誤;D、半衰期不隨物理狀態(tài)與化學(xué)狀態(tài)而改變,所以溫度升高,半衰期不變,D錯誤;故選B。43.下列說法正確的是()A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)B.一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子,自發(fā)躍遷時能發(fā)出最多6種不同頻率的光C.放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數(shù)增加1D.的半衰期約為7億年,隨著地球環(huán)境的不斷變化,半衰期可能變短C天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu),故A錯誤;一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子,自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光,分別是從n=3到n=2,從n=3到n=1,從n=2到n=1,故B錯誤;根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒,則有放射性元素發(fā)生一次β衰變,原子序數(shù)增加1,故C正確;半衰期不隨著地球環(huán)境的變化而變化,故D錯誤;故選C.44.氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV-3.11eV。下列說法正確的是(
)。A.處于n=2能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線,并發(fā)生電離B.大量氫原子從高能級向n=2能級躍遷時,發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)C.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出6種不同頻率的光D.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出3種不同頻率的可見光C紫外線的頻率大于3.11eV,n=2能級的氫原子若發(fā)生電離需要吸收的最小能量是3.4eV,故n=2能級的氫原子吸收紫外線后,氫原子不一定能發(fā)生電離.故A錯誤.氫原子從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子能量小于3.4eV,不一定小于可見光的頻率,則不可能為紅外線.所以發(fā)出的光不具有熱的作用.故B錯誤;根據(jù)計算出處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出6種不同頻率的光,故C正確;大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出6種不同頻率的光子.因為可見光的光子能量范圍約為1.62eV~3.11eV,滿足此范圍的有:n=4到n=2,n=3到n=2.所以可將有2種不同頻率的可見光.故D錯誤.故選C.45.原子的認(rèn)識經(jīng)歷了漫長的過程,下列說法正確的是A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)陰極射線射出的粒子流是電子,并且求出了電子的荷質(zhì)比B.為了解釋原子中正負(fù)電荷分布問題,勒納德提出了“棗糕模型”C.蓋革和馬斯頓通過粒子的散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)D.玻爾首次將量子化引入到原子領(lǐng)域,其提出的原子結(jié)構(gòu)假說適用于所有原子A湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉(zhuǎn)實驗,發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成該粒子為電子,并測出了該粒子的比荷,故A正確;湯姆生發(fā)現(xiàn)了原子內(nèi)有帶負(fù)電的電子,提出了棗糕模型,故B錯誤;盧瑟福通過粒子的散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,故C錯誤;玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,其理論能夠解釋氫原子光譜的特征,但不能夠解釋所有原子光譜的特征,故D錯誤。所以A正確,BCD錯誤。46.氫原子能級如圖所示,已知可見光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內(nèi),則下列選項說法正確的是:A.氫原子能量狀態(tài)由n=2能級躍遷到n=1能級,放出光子為可見光B.大量氫原子處于n=4能級時,向低能級躍遷能發(fā)出6種頻率的光子C.氫原子光譜是連續(xù)光譜D.氫原子處于n=2能級時,可吸收2.54eV的能量躍遷到高能級B47.下列選項中,說法正確的是:A.盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型,很好的解釋了粒子散射實驗中的現(xiàn)象B.電子穿過晶體時會產(chǎn)生衍射圖樣,這證明了電子具有粒子性C.借助于能量子的假說,愛因斯坦得出了黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式,與實驗符合非常好D.射線是高速電子流,它的穿透能力比射線和射線都弱A盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型,很好的解釋了粒子散射實驗中的現(xiàn)象,A正確;衍射是波的特性,故電子穿過晶體時會產(chǎn)生衍射圖樣,這證明了電子具有波動性,B錯誤;普朗克引入能量子的概念,得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式,與實驗符合得非常好,并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元,故C錯誤;射線是高速電子流,它的穿透能力比射線弱,比射線強(qiáng),故D錯誤.48.關(guān)于光譜的下列說法中,錯誤的是A.連續(xù)光譜和明線光譜都是發(fā)射光譜B.明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線C.固體、液體和氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜,只有金屬蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜D.在吸收光譜中,低溫氣體原子吸收的光恰好就是這種氣體原子在高溫時發(fā)出的光C發(fā)射光譜物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜.發(fā)射光譜有兩種類型:連續(xù)光譜和明線光譜,故A說法正確;明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線,故B說法正確;固體、液體和氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜,并不是只有金屬蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜,故C說法錯誤;在吸收光譜中,低溫氣體原子吸收的光恰好就是這種氣體原子在高溫時發(fā)出的光,故D說法正確。所以選C。49.如圖所示為氫原子能級示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光,下列說法正確的是A.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光B.由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光頻率最小C.用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)D.由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光波長最長C根據(jù),所以這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光,A錯誤;由圖可知當(dāng)核外電子從n=4能級躍遷到n=3能級時,能級差最小,所以放出光子的能量最小,頻率最小,故B錯誤;n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子能量E=-3.4-(-13.6)eV=10.2eV,大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),C正確;由圖可知,由n=4能級躍遷到n=1能級過程中釋放能量最大,則對應(yīng)的光子的能量最大,波長最短,D錯誤.50.下列說法正確的是A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B.α、β和γ三種射線,α射線的穿透力最強(qiáng)C.衰變成Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變D.根據(jù)玻爾理論可知,一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出6種不同頻率的光C天然放射現(xiàn)象中,原子核發(fā)生衰變,生成新核,同時有中子產(chǎn)生,因此說明了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),故A錯誤;、γ射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力最弱.α射線的穿透能力最弱,電離能力最強(qiáng),故B錯誤;根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒知,α衰變一次質(zhì)量數(shù)減少4個,次數(shù),β衰變的次數(shù)為n=88×2+82-92=6要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變,因此鈾核衰變?yōu)殂U核要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變,故C正確;一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出3種不同頻率的光,選項D錯誤;故選C.點睛:考查天然放射現(xiàn)象的作用,理解三種射線的電離與穿透能力及躍遷種類的計算,注意一個與一群氫原子的區(qū)別.51.如圖所示為氫原子的能級圖,當(dāng)氫原子發(fā)生下列能級躍遷時,輻射光子波長最短的是()A.從n=6躍遷到n=4B.從n=5躍遷到n=3C.從n=4躍遷到n=2D.從n=3躍遷到n=1D原子在發(fā)生躍遷時,輻射的光子波長最短的,對應(yīng)頻率最大的,也就是能級差最大的躍遷,題中四種躍遷中,從n=3躍遷到n=1的能級差最大,故選項D正確,ABC錯誤;故選D.52.盧瑟福利用鐳源所放出的α粒子,作為炮彈去轟擊金箔原子,測量散射α粒子的偏轉(zhuǎn)情況。下列敘述中符合盧瑟福的α粒子散射事實的是()A.大多數(shù)α粒子在穿過金箔后發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn)B.少數(shù)α粒子在穿過金箔后幾乎沒有偏轉(zhuǎn)C.大多數(shù)α粒子在撞到金箔時被彈回D.極個別α粒子在撞到金箔時被彈回D盧瑟福的α粒子散射實驗的事實是;大多數(shù)α粒子在穿過金箔后方向不變;少數(shù)α粒子方向發(fā)生偏轉(zhuǎn);極少數(shù)偏轉(zhuǎn)角超過900,甚至有的被反向彈回;則選項D正確,ABC錯誤;故選D.53.下列說法不正確的是()A.盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析,提出了原子核內(nèi)有中子存在B.核泄漏事故污染物137CS能夠產(chǎn)生對人體有害的輻射,其核反應(yīng)方程式為,可以判斷x為電子C.若氫原子從n=6能級向n=1能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別是m2、m2、m3,質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子,釋放的能量是A盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論,選項A錯誤;核泄漏事故污染物137CS能夠產(chǎn)生對人體有害的輻射,其核反應(yīng)方程式為,可以判斷x質(zhì)量數(shù)為零,電荷數(shù)為-1,即為電子,選項B正確;因氫原子從n=6能級向n=1能級躍遷時輻射出的光的能量大于氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射出的光的能量,則根據(jù)光電效應(yīng)理論,若氫原子從n=6能級向n=1能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),選項C正確;質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別是m2、m2、m3,因兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子,則質(zhì)量虧損為,釋放的能量是E=Δmc2=,選項D正確;此題選擇不正確的選項,故選A.54.關(guān)于原子結(jié)構(gòu),下列說法錯誤的是(
)A.各種原子的發(fā)射光譜都是連續(xù)譜B.湯姆孫根據(jù)氣體放電管實驗斷定陰極射線是帶負(fù)電的粒子流,并求出了這種粒子的比荷C.盧瑟福α粒子散射實驗表明:原子中帶正電部分的體積很小,但幾乎占有全部質(zhì)量,電子在正電體的外面運動D.玻爾在原子核式結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合普朗克的量子概念,提出了玻爾的原子模型A55.氫原子能級如圖所示,當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時,輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是()A.氫原子從n=2躍遷到n=1的能級時,輻射光的波長大于656nmB.用波長為325nm的光照射,可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級C.一群處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線D.用波長為633nm的光照射,不能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級CD試題分析:從n=3躍遷到n=2的能級時,輻射光的波長為656nm,即有:,而當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級時,輻射能量更多,則頻率更高,則波長小于656nm.故A錯誤.當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級,釋放的能量:=[-3.4-(-13.6)]×1.6×10-19,則解得,釋放光的波長是λ=122nm,則用波長為122nm的光照射,才可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級.故B錯誤.根據(jù)數(shù)學(xué)組合,可知一群n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線,故C正確;同理,氫原子的電子從n=2躍遷到n=3的能級,必須吸收的能量為△E′,與從n=3躍遷到n=2的能級,放出能量相等,因此只能用波長656nm的光照射,才能使得電子從n=2躍遷到n=3的能級.故D正確.故選CD.考點:波爾理論56.仔細(xì)觀察氫原子的光譜,發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮線,其原因是()A.氫原子只有幾個能級B.氫原子只能發(fā)出平行光C.氫原子有時發(fā)光,有時不發(fā)光D.氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的,所以對應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的D試題分析:根據(jù)玻爾理論可知,氫原子的能量不連續(xù)的,輻射的光子的能量是不連續(xù)的,輻射的光子頻率滿足hv=Em-En,所以輻射的光子頻率不連續(xù).故D正確,A、B、C錯誤.考點:氫原子的能級公式和躍遷57.下列說法正確的是()A.只要照射到金屬表面上的光足夠強(qiáng),金屬就一定會發(fā)出光電子B.是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程C.放射性物質(zhì)的半衰期不會隨溫度的升高而變短D.一個處于量子數(shù)n=4能級的氫原子,最多可輻射出6種不同頻率的光子CA、光照射金屬表面,不一定發(fā)生光電效應(yīng),發(fā)生光電效應(yīng),需入射光的頻率大于金屬的極限頻率,故A錯誤;B、盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是故B錯誤;C、放射性物質(zhì)的半衰期只取決于原子核本身,與溫度無關(guān),故C正確;D、根據(jù)=6知,一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出六種不同頻率的光子,故D錯誤。故選:C。58.物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識,推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步。關(guān)于對物理學(xué)發(fā)展過程中的認(rèn)識,下列說法不正確的是()A.伽利略利用理想斜面實驗,說明了力不是維持物體運動的原因B.玻爾的原子模型成功地解釋了氫原子光譜的成因C.卡文迪許利用扭秤測出了萬有引力常量,被譽(yù)為能“稱出地球質(zhì)量的人”D.盧瑟福通過研究天然放射性現(xiàn)象,提出了“核式結(jié)構(gòu)模型”D59.氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長的激光,其中兩種波長分別為λ1=0.6328μm,λ2=3.39μm.已知波長為λ1的激光是氖原子在能級間隔為ΔE1=1.96eV的兩個能級之間躍遷產(chǎn)生的.用ΔE2表示產(chǎn)生波長為λ2的激光所對應(yīng)的躍遷的能級間隔,則ΔE2的近似值為()A.10.50eVB.0C.0.53eVD.0.37eVD氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長的激光,其中兩種波長分別為λ1=0.632
8
μm,λ2=3.39
μm.輻射光子的能量與能級差存在這樣的關(guān)系△E=,△E1=,△E2=,聯(lián)立兩式得,△E2=0.37eV.故D正確,ABC錯誤.故選D.60.紅寶石激光器的工作物質(zhì)紅寶石含有鉻離子的三氧化二鋁晶體,利用其中鉻離子產(chǎn)生激光.鉻離子的能級圖中,E1是基態(tài),E2是亞穩(wěn)態(tài),E3是激發(fā)態(tài),若以脈沖氙燈發(fā)出的波長為λ1的氯光照射晶體,處于基態(tài)的鉻離子受到激發(fā)而躍遷到E3,而后自發(fā)地躍遷到E2,釋放出波長為λ2的光子,處于亞穩(wěn)態(tài)E2的離子躍遷到基態(tài)時輻射出的光就是激光,這種激光的波長為()A.B.C.D.A由題意,根據(jù)△E=可得:E3-E1=;E3-E2=;設(shè)處于亞穩(wěn)態(tài)E2的離子躍遷到基態(tài)時輻射出的光就是激光,這種激光的波長為λ3,則E2-E1=;由以上各式可得λ3=,故A正確,BCD錯誤;故選A.61.用大量具有一定能量的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子,觀測到了一定數(shù)目的光譜線。調(diào)高電子的能量再次進(jìn)行觀測,發(fā)現(xiàn)光譜線的數(shù)目比原來增加了5條。用Δn表示兩次觀測中最高激發(fā)態(tài)的量子數(shù)n之差,E表示調(diào)高后電子的能量。根據(jù)氫原子的能級圖可以判斷,Δn和E的可能值為()A.Δn=1,13.22eV<E<13.32eVB.Δn=2,13.22eV<E<13.32eVC.Δn=1,12.75eV<E<13.06eVD.Δn=2,12.75eV<E<13.06eVAD最高激發(fā)態(tài)量子數(shù)之差和最高能級量子數(shù)之差相同,因此設(shè)氫原子原來的最高能級為n,則調(diào)高后的能級為,則有,即①討論:當(dāng)時,n=5,調(diào)整后的能級為n=6,此時能極差為,因此提高電子的動能應(yīng)該大于此時的能級差,但是應(yīng)該小于基態(tài)和第7能級之間的能級差,否則將躍遷到更高能級,即小于.所以,.當(dāng)時,n=2,調(diào)整后的能級為n=4,此時能極差為,因此提高電子的動能應(yīng)該大于此時的能級差,但是應(yīng)該小于基態(tài)和第5能級之間的能級差,否則將躍遷到更高能級,即小于,所以,,故AD正確.本題要明確產(chǎn)生光線數(shù)目m和能級n之間的關(guān)系,即,氫原子吸收電子能量時只吸收對應(yīng)能級之間的能量差,即能量的吸收應(yīng)該滿足量子化.62.氫原子的核外電子由離核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時,下列說法中正確的是()A.核外電子受力變小B.原子的能量減少,電子的動能增加C.氫原子要吸收一定頻率的光子D.氫原子要放出一定頻率的光子BD試題分析:根據(jù)庫侖引力的公式確定受力的變化,通過能量的變化確定是吸收光子還是釋放光子.解:A、根據(jù)F=得,軌道半徑減小,則核外電子受力變大.故A錯誤;B、從距核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道過程中,能級減小,總能量減小,根據(jù)=知,電子的動能增加.故B正確;C、從距核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道過程中,總能量減小,要放出一定頻率的光子,故C錯誤,D正確;故選:BD.點評:解決本題的關(guān)鍵知道從高能級向低能級躍遷,放出光子,從低能級向高能級躍遷,吸收光子.63.下列說法正確的是()A.玻爾對氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立B.可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設(shè)計防偽措施C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時接收到波的頻率與波源頻率相同B盧瑟福對α粒子散射實驗的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立,選項A錯誤;可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設(shè)計防偽措施,選項B正確;天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線中,α射線和β射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),γ射線不能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項C錯誤;根據(jù)多普勒效應(yīng),觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時接收到波的頻率比波源頻率小,選項D錯誤;故選B.64.以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,其中正確的是A.原子核的比結(jié)合能越大越穩(wěn)定B.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因為這束光的光照強(qiáng)度太小C.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的勢能減小,但原子的能量增大D.原子核發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個電子A原子核的比結(jié)合能越大越穩(wěn)定,選項A正確;一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因為這束光的頻率太小,選項B錯誤;按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的勢能增大,動能減小,原子的能量增大,選項C錯誤;原子核的β衰變過程是中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子而釋放出電子的過程,核外電子沒有參與該反應(yīng)中;故D錯誤;故選A.65.關(guān)于近代物理,下列說法正確的是()A.α射線是高速運動的氦原子核B.核聚變反應(yīng)方程中,表示質(zhì)子C.從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比D.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,其理論能夠解釋氫原子光譜的特征D試題分析:α射線是高速運動的氦核流,不是氦原子.故A錯誤.核聚變反應(yīng)方程12H+13H-→24He+01n中,01n表示中子.故B錯誤.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=-W0,知最大初動能與照射光的頻率成線性關(guān)系,不是成正比,故C錯誤.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,其理論能夠解釋氫原子光譜的特征.故D正確.考點:本題考查了光電效應(yīng)方程、玻爾理論等知識66.下列現(xiàn)象中,與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是A.粒子散射B.光電效應(yīng)C.天然放射現(xiàn)象D.原子發(fā)光現(xiàn)象Cα粒子散射實驗表明了原子內(nèi)部有一個很小的核,并沒有涉及到核內(nèi)部的變化,故A錯誤;光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出,沒有涉及到原子核的變化,B錯誤;天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子,從而發(fā)生α衰變或β衰變,反應(yīng)的過程中核內(nèi)核子數(shù),質(zhì)子數(shù),中子數(shù)發(fā)生變化,C正確;原子發(fā)光是原子躍遷形成的,即電子從高能級向低能級躍遷,釋放的能量以光子形式輻射出去,沒有涉及到原子核的變化,D錯誤.67.關(guān)于近代物理,下列說法錯誤的是A.輕核聚變反應(yīng)方程中,X表示電子B.盧瑟?;讦亮W由⑸鋵嶒灥氖聦嵦岢隽嗽拥摹昂耸浇Y(jié)構(gòu)模型”C.分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出,紫光照射時,逸出的光電子的最大初動能較大D.基態(tài)的一個氫原子吸收一個光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后,可能發(fā)射2種頻率的光子A68.下面敘述中正確的是A.根據(jù)玻爾理論,氫原子的核外電子不能吸收23eV光子B.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)核反應(yīng)方程為:N+He→O+
HC.Bi的半衰期是5天,1000個Bi經(jīng)過10天后一定衰變了750個D.結(jié)合能大的原子核,其比結(jié)合能也大,原子核相對不穩(wěn)定BA、根據(jù)玻爾理論,氫原子發(fā)生能級躍遷時,只能吸收或輻射一定頻率的光子,管子的能量等于量能級間的能量差,氫原子的最小能量為-13.6eV,若吸收的光子能量大于13.6eV,則將發(fā)生電離,A錯誤;B、發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為:,B正確;C、半衰期是對大量的放射性元素的原子衰變的統(tǒng)計結(jié)果,哪個衰變,哪個不衰變是隨機(jī)的,所以1000個經(jīng)過10天后不一定衰變了750個,C錯誤;D、結(jié)合能大的原子核,其比結(jié)合能不一定大,還與核子個數(shù)有關(guān),比結(jié)合能越大,原子核相對越穩(wěn)定,D錯誤;故選B。69.氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時,發(fā)出藍(lán)色光,則當(dāng)氫原子從n=5的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時,可能發(fā)出的是()A.紅外線B.紅光C.紫光D.γ射線C試題分析:根據(jù)躍遷理論從從n=4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的能態(tài)時,放出光子的能力,從n=5的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的能態(tài)時,放出光子的能力,光子能力變大,頻率變大,故可能是紫光,射線是從原子核內(nèi)發(fā)出的,所以C正確;A、B、D錯誤??键c:本題考查玻爾原子結(jié)構(gòu)假說70.下列關(guān)于放射線的說法中不正確的是()A.放射線可以用來進(jìn)行工業(yè)探傷B.放射線可以使細(xì)胞發(fā)生變異C.放射同位素可以用來做示蹤原子D.放射線對人體無害DA、射線具有比較強(qiáng)的穿透性,可以用來進(jìn)行工業(yè)探傷.所以A選項是正確的;B、D、射線具有比較的能量,可以使細(xì)胞發(fā)生變異,對人體有害,所以B選項是正確的,D錯誤;C、放射性同位素可以利用它的放射性的特點,用來做示蹤原子.所以C選項是正確的,本題選擇不正確的,所以D選項是正確的綜上所述本題正確答案是:D71.關(guān)于下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中,正確的是A.甲圖中,若兩球質(zhì)量相等且球m2靜止,兩球發(fā)生正碰后,球m2的速度一定為vB.乙圖中,盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子C.丙圖中,普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念,并成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象D.丁圖中,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變D若兩球質(zhì)量相等且球m2靜止,只有兩球發(fā)生完全彈性碰撞的條件下,球m2的速度才為v,故A錯誤;盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果,提出來原子的核式結(jié)構(gòu),故B錯誤;普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念,愛因斯坦提出來光子說,成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象,故C錯誤;該圖為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變,故D正確。所以D正確,ABC錯誤。72.經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變,變成Pb,則()A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=18B根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知由此可知、故B正確綜上所述本題答案是:B73.下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能是組成原子核的所有核子的能量總和B.在所有核反應(yīng)中,都遵從“質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒”的規(guī)律C.在天然放射現(xiàn)象中放出的β射線就是電子流,該電子是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后輻射出來的D.鐳226衰變?yōu)殡?22的半衰期為1620年,也就是說,100個鐳226核經(jīng)過1620年后一定還剩下50個鐳226沒有發(fā)生衰變B原子核的結(jié)合能是組成原子核的所有核子結(jié)合成原子核時釋放出來的能量,選項A錯誤;在所有核反應(yīng)中,都遵從“質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒”的規(guī)律,選項B正確;在天然放射現(xiàn)象中放出的β射線就是電子流,該電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子,從原子核中輻射出來的,選項C錯誤;半衰期是對大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律,少量原子核衰變不能運用半衰期的統(tǒng)計規(guī)律,所以選項D錯誤。故選B.解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒,知道核子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)的關(guān)系.74.下列說法正確的是()A.盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為:B.鈾核裂變的核反應(yīng)方程是:C.湯姆孫首先提出了原子核結(jié)構(gòu)學(xué)說D.在原子核中,比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固,原子核越牢固A點睛:鈾核的裂變是指鈾核俘獲一個中子以后發(fā)生的核反應(yīng)。75.一個靜止的鈾核,放射一個粒子而變?yōu)殁Q核,在勻強(qiáng)磁場中的徑跡如圖所示,則正確的說法()A.1是,2是釷B.1是釷,2是C.3是,4是釷D.3是釷,4是B一個靜止的鈾核發(fā)生衰變后變?yōu)殁Q核,粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動,根據(jù)動量守恒定律知,兩粒子的動量大小相等,速度方向相反,都為正電,根據(jù)左手定則,為兩個外切圓;根據(jù),因兩粒子的動量大小相等、磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同,則電量大的軌道半徑小,知1是釷核的徑跡,2是粒子的徑跡,B正確,ACD錯誤,選B.衰變生成的新核與粒子動量守恒,根據(jù)左手定則判斷粒子的受力方向,從而判斷出是內(nèi)切圓還是外切圓.76.下列說法正確的是()A.是衰變B.是聚變C.是衰變D.是裂變B該反應(yīng)生成氦原子核,是衰變,A錯誤;聚變是質(zhì)量輕的核結(jié)合成質(zhì)量大的核,B正確;裂變是質(zhì)量較大的核分裂成較輕的幾個核,該反應(yīng)是裂變,C錯誤;該反應(yīng)生成電子,是衰變,D錯誤;選B.衰變生成氦原子核,自發(fā)進(jìn)行;衰變生成電子,自發(fā)進(jìn)行;聚變是質(zhì)量輕的核結(jié)合成質(zhì)量大的核,裂變是質(zhì)量較大的核分裂成較輕的幾個核.77.2017年1月9日A.衰變?yōu)?,?jīng)過3次α衰變,2次β衰變B.是α衰變方程,是β衰變方程C.是核裂變方程,也是氫彈的核反應(yīng)方程D.高速運動的α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子,其核反應(yīng)方程為A試題分析:在α衰變的過程中,電荷數(shù)少2,質(zhì)量數(shù)少4,在β衰變的過程中,電荷數(shù)多1,質(zhì)量數(shù)不變,根據(jù)該規(guī)律求出α衰變和β衰變的次數(shù);根據(jù)各自核反應(yīng)的特征判斷核反應(yīng)的類型;設(shè)經(jīng)過mα衰變,n次β衰變,根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知,,,解得,A正確;是核聚變方程,是β衰變方程,是裂變反應(yīng)方程,不是氫彈的核反應(yīng)方程,BC錯誤;高速運動的α粒子轟擊氮核可從氮核中打出質(zhì)子,其核反應(yīng)方程為,D正確.78.根據(jù)有關(guān)放射性方面的知識可知,下列說法正確的是()A.隨著氣溫的升高,氡的半衰期會變短B.許多元素能自發(fā)地放出射線,使人們開始認(rèn)識到原子是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的C.放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放的電子來源于核外電子D.氫核、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,當(dāng)氫核與中子結(jié)合為氘核時,放出的能量為(m1+m2-m3)c2D:A、半衰期與環(huán)境因素?zé)o關(guān);氣溫升高,氡的半衰期不變.故A錯誤;B、能自發(fā)地放出射線,使人們通過天然放射現(xiàn)象,開始認(rèn)識到原子核是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的,故B錯誤;C、衰變時所釋放的電子來源于原子核中子轉(zhuǎn)變質(zhì)子而放出的,故C錯誤;D、當(dāng)氫核與中子結(jié)合為氘核時,則質(zhì)量虧損為;由質(zhì)能方程可以知道,放出的能量為,所以D選項是正確的;綜上所述本題答案是:D79.在足夠大的勻強(qiáng)磁場中,靜止的鈉的同位素發(fā)生衰變,沿與磁場垂直的方向釋放出一個粒子后,變?yōu)橐粋€新核,新核與放出粒子在磁場中運動的軌跡均為圓,如圖所示,下列說法正確的是A.新核為B.軌跡1是新核的徑跡C.衰變過程中子數(shù)不變D.新核沿順時針方向旋轉(zhuǎn)A可知半徑與電荷量q成反比,新核的電荷量q大,所以新核的半徑小,所以軌跡2是新核的軌跡,B錯誤;根據(jù)洛倫茲力提供向心力,由左手定則判斷得知:新核要沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),D錯誤.80.在某些恒星內(nèi),3個α粒子結(jié)合成一個,原子的質(zhì)量是12.0000u,原子的質(zhì)量是4.0026u,已知1u=931.5MeV/c2,則此核反應(yīng)中釋放的核能約為()A.7.266eVB.5.266eVC.1.16×10﹣9JD.1.16×10﹣12JD根據(jù)質(zhì)量虧損,結(jié)合愛因斯坦質(zhì)能方程求出核反應(yīng)中釋放的核能.該核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=4.0026×3﹣12.0000=0.0078u,則釋放的核能△E=△mc2=0.0078×931.5MeV=7.266MeV=1.16×10﹣12J.故D正確,A、B、C錯誤.故選:D.81.鈾234的半衰期為2.7×105年,發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q230,設(shè)一塊鈾礦石中原來沒有釷,在54萬年后,這塊礦石中鈾、釷含量之比為A.1:1B.1:3C.117:345D.92:90C由公式可知,經(jīng)過54萬年后,該礦石中的鈾的質(zhì)量剩余原來的,所以鈾、釷原子數(shù)之比為1:3,所以這塊礦石中鈾、釷含量之比為:,故C正確,ABD錯誤。82.一個靜止的鈾核,放射一個α粒子而變?yōu)殁Q核,在勻強(qiáng)磁場中的徑跡如圖所示,則正確的說法是A.1是α,2是釷B.1是釷,2是αC.3是α,4是釷D.3是釷,4是αB發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q核.α粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動,根據(jù)動量守恒定律知,兩粒子的速度方向相反,都為正電,根據(jù)左手定則,為兩個外切圓.根據(jù)粒子運動的軌道半徑:,電量大的軌道半徑小,知1是釷核的徑跡,2是α粒子的徑跡,故B正確,ACD錯誤。83.鈾是常用的一種核燃料,若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng),則a+b可能是()A.B.C.D.A核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒,A都守恒,B質(zhì)量數(shù)不守恒,C電荷數(shù)不守恒,D都不守恒,則A正確.故選A.84.14C是一種半衰期為5730年的放射性同位素.若考古工作者探測到某古木中14C的含量為原來的,則該古樹死亡的時間距今大約()A.11460年B.22920年C.5730年D.2856年A根據(jù)m=m0()n得,探測到某古木中14C的含量為原來的,知經(jīng)歷了2個半衰期,則t=2×5730年=11460年.故選A.點睛:解決本題的關(guān)鍵知道每經(jīng)過一個半衰期,有半數(shù)發(fā)生衰變,衰變后的質(zhì)量和初始質(zhì)量的關(guān)系為:m=m0()n,n表示半衰期的次數(shù).85.圖示是用來監(jiān)測在核電站工作的人員受到輻射情況的胸章,通過照相底片被射線感光的區(qū)域,可以判斷工作人員受到何種輻射.當(dāng)胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光,而5mm鉛片下的照相底片未被感光時,則工作人員可能受到了輻射的射線是()A.α和βB.α和γC.β和γD.α、β和γA試題分析:α射線貫穿能力很差,用一張紙就能把它擋?。律渚€貫穿本領(lǐng)較強(qiáng),很容易穿透黑紙,也能穿透幾厘米厚的鋁板.γ貫穿本領(lǐng)更強(qiáng),甚至能穿透幾厘米厚的鉛板.α射線貫穿能力很差,在空氣中只能前進(jìn)幾厘米,用一張紙就能把它擋?。律渚€貫穿本領(lǐng)較強(qiáng),很容易穿透黑紙,也能穿透幾厘米厚的鋁板.γ貫穿本領(lǐng)更強(qiáng),甚至能穿透幾厘米厚的鉛板.由于本題目中射線能穿透1mm和3mm的鋁板,但不能穿透鉛板,故一定不含γ射線,但一定含有β射線,可能含有α射線,A正確.86.2017年1月9日,大亞灣反應(yīng)堆中微子實驗工程獲得國家自然科學(xué)一等獎。大多數(shù)原子核發(fā)生核反應(yīng)的過程中都伴著中微子的產(chǎn)生,例如核裂變、核聚變、β衰變等。下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是A.Th衰變?yōu)镽n,經(jīng)過3次α衰變,2次β衰變B.H+H→He+n是α衰變方程,Th→Pa+e是β衰變方程C.U+n→Ba+Kr+3n是核裂變方程,也是氫彈的核反應(yīng)方程D.高速運動的α粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子,其核反應(yīng)方程為He+N→O+nA87.發(fā)生放射性衰變?yōu)?,半衰期約為5700年。已知植物存活其間,其體內(nèi)與的比例不變;生命活動結(jié)束后,的比例持續(xù)減少。現(xiàn)通過測量得知,某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說法正確的是()A.增加樣品測量環(huán)境的溫度能改變的衰變速度B.、、具有相同的中子數(shù)C.衰變?yōu)榈倪^程中放出的電子來源于原子核外的電子D.該古木的年代距今約為5700年D放射元素的半衰期與物理環(huán)境以及化學(xué)環(huán)境無關(guān),故A錯誤.12C、13C、14C具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù).故B錯誤;14C衰變?yōu)?4N的過程中質(zhì)量數(shù)沒有變化而核電荷數(shù)增加1,所以是其中的一個中子變成了一個質(zhì)子和一個電子,所以放出β射線.故C錯誤;設(shè)原來14C的質(zhì)量為M0,衰變后剩余質(zhì)量為M則有:M=M0()n,其中n為發(fā)生半衰期的次數(shù),由題意可知剩余質(zhì)量為原來的,故n=1,所以該古木的年代距今約5700年;故點睛:本題考查了半衰期的計算,要明確公式中各個物理量的含義,理解放射元素的半衰期與物理環(huán)境以及化學(xué)環(huán)境無關(guān).注意平時多加練習(xí),加深對公式的理解88.太陽因核聚變釋放出巨大能量,同時其質(zhì)量不斷減少。太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程,太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近(
)A.1036㎏B.1018㎏C.1013㎏D.109㎏D根據(jù)△E=△mc2得:,故D正確,ABC錯誤。89.下列關(guān)于放射性現(xiàn)象的說法中,正確的是()A.原子核發(fā)生α衰變時,生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4B.原子核發(fā)生α衰變時,生成核與α粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量C.原子核發(fā)生β衰變時,生成核的質(zhì)量數(shù)比原來的原子核的質(zhì)量數(shù)多1D.單質(zhì)的鈾238與化合物中的鈾238的半衰期是相同的D原子核發(fā)生α衰變時,生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了2,A錯誤;生成核與α粒子的總質(zhì)量小于原來的原子核的質(zhì)量,B錯誤;原子核發(fā)生β衰變時,生成核的質(zhì)量數(shù)與原來的原子核的質(zhì)量數(shù)相同,C錯誤;放射性元素的半衰期由原子核的內(nèi)部因素決定,跟元素的化學(xué)狀態(tài)無關(guān),所以單質(zhì)的鈾238與化合物中的鈾238的半衰期是相同的,D正確.90.盧瑟福和他的助手做α粒子轟擊金箔實驗,獲得了重要發(fā)現(xiàn):關(guān)于α粒子散射實驗的結(jié)果,下列說法正確的是()A.證明了質(zhì)子的存在B.證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C.證明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個很小的核里D.說明了原子中的電子只能在某些軌道上運動Cα粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了原子內(nèi)存在一個集中了全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量的核.數(shù)年后盧瑟福發(fā)現(xiàn)核內(nèi)有質(zhì)子并預(yù)測核內(nèi)存在中子,所以C對,A、B錯.玻爾發(fā)現(xiàn)了電子軌道量子化,D錯.91.釷具有放射性,它能放出一個新的粒子而變?yōu)殓h,同時伴隨有γ射線產(chǎn)生,其方程為,釷的半衰期為24天.則下列說法中正確的是A.x為質(zhì)子B.x是釷核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子時產(chǎn)生的C.γ射線是鏷原子核外電子躍遷放出的D.1g釷經(jīng)過120天后還剩0.2g釷B根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒知釷核衰變過程中放出了一個電子,即為電子,故A錯誤;衰變的實質(zhì):衰變時釋放的電子是由核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時產(chǎn)生的,故B正確;射線是鏷原子核放出的,故C錯誤;釷的半衰期為24天,釷經(jīng)過120天后,發(fā)生5個半衰期,釷經(jīng)過120
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