全國(guó)近三年高考物理沖刺演練及分類解析-【考點(diǎn)33】原子結(jié)構(gòu)與原子核

第十五單元原子結(jié)構(gòu)與原子核【考點(diǎn)33】原子結(jié)構(gòu)與原子核1．（2022廣東單科，2，4分）如圖18—1所示為氫原子的四個(gè)能級(jí)，其中E1為基態(tài)，若氫原子A處于激發(fā)態(tài)E2，氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3，則下列說(shuō)法正確的是（） A．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)E42．（2022江蘇單科，4，3分）子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為氫原子（hydrogenmuonatom），它在原子核物理的研究中有重要作用。圖18—2為氫原子的能級(jí)示意圖。假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級(jí)的氫原子，氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為、、、、和的光，且頻率依次增大，則E等于（） A． B．C． D．3．（2022天津理綜，18，6分）圖18—3所示為氫原子能級(jí)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(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光，關(guān)于這些光下列說(shuō)法正確的是（） A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的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(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)4．（2022全國(guó)Ⅰ，19，6分）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(cè)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(cè)，發(fā)現(xiàn)光譜線的數(shù)目比原來(lái)增加了5條。用△n表示兩條觀測(cè)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(jí)圖18—4可以判斷，△n和E的可能值為（） A．△B．△C．△D．△5．（2022全國(guó)Ⅱ，18，6分）氫原子在某三個(gè)相鄰能級(jí)之間躍遷時(shí)，可發(fā)出三種不同波長(zhǎng)的光。已知其中的兩個(gè)波長(zhǎng)分別為和，且>，則另一個(gè)波長(zhǎng)可能是（） A．＋ B．—C． D．6．（2022江蘇物理，4）氫原子的能級(jí)如圖18—5所示，已知可見光的光子能量范圍約為~.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（） A．處于n=3能級(jí)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(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)C．大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同的頻率的光D．大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光7．（2022廣東單科，6，4分）有關(guān)氫原子光譜的說(shuō)法正確的是（） A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子光譜說(shuō)明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C．氫原子光譜說(shuō)明氫原子能級(jí)的分立的D．氫原子光譜線的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無(wú)關(guān)8．（2022上海綜合能力，4，3分）二十世紀(jì)初，為了研究物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，揭示了原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了電子、中子和質(zhì)子，如圖是（）（8） A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置C．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)裝置D．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)裝置9．【2022山東理綜，38（1）】在氫原子光譜中，電子從較高能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多發(fā)出條不同頻率的譜線。10．（2022上海單科，3A，4分）1991年盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中α粒子發(fā)生了（選填“大”或“小”）角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動(dòng)能為1MeV的α粒子轟擊金箔，則其速度約為m/s。（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為×10—27kg，MeV=1×10611．（2022海南單科，19，12分）（1）氫原子第n能級(jí)的能量為，其中是基態(tài)能量。而n=1，2……若以氫原子發(fā)射能量為的光子后處于比基態(tài)能量高出的激發(fā)態(tài)，則氫原子發(fā)射光子前后分別處于第幾能級(jí)？（2）一速度為v的高速α粒子（）與同方向運(yùn)動(dòng)的氖核（）發(fā)生彈性正碰，碰后α粒子恰好靜止，求碰撞前后氖核的速度。（不計(jì)相對(duì)論修正）12．（2022江蘇單科，2，3分）2022年美國(guó)和俄羅斯的科學(xué)家利用回旋加速器，通過(guò)（鈣48）轟擊（锎249）發(fā)生核反應(yīng)，成功合成了第118號(hào)元素，這是迄今為止門捷列夫元素周期表中原子序數(shù)最大的元素，實(shí)驗(yàn)表明，該元素的原子核先放出3個(gè)相同的粒子x，再連續(xù)經(jīng)過(guò)3次α衰變后，變成質(zhì)量數(shù)為282的第112號(hào)元素的原子核，則上述過(guò)程中的粒子x是（） A．中子 B．質(zhì)子C．電子 D．α粒子13．（2022山東·海南·寧夏，全國(guó)Ⅰ，14，6分）某原子核吸收一個(gè)中子后，放出一個(gè)電子，分裂為兩個(gè)α粒子，由此可知（） A．A=7，Z=3 B．A=7，Z=4C．A=8，Z=3 D．A=8，Z=414．（2022廣東物理，3，4分）下列說(shuō)法正確的是（） A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象D．倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線15．（2022廣東物理，5，4分）據(jù)新華社寶島，由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、研制的世界上第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（又稱“人造太陽(yáng)”）已完成了首次工程調(diào)試，下列關(guān)于“人造太陽(yáng)”的說(shuō)法正確的是（） A．“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程是B．“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程是C．“人造太陽(yáng)”釋放的能量大小的計(jì)算公式是△E=△D．“人造太陽(yáng)”核能大小的計(jì)算公式是16．（2022天津理綜，18，6分）一個(gè)原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為，則下列敘述正確的是（） A．X原子核中含有86個(gè)中子B．X原子核中含有141個(gè)核子C．因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，根據(jù)E=mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加D．因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少17．（2022全國(guó)Ⅱ，14，6分）現(xiàn)有三個(gè)核反應(yīng)： ①②③下列說(shuō)法正確的是 （） A．①是裂變，②是β衰變，③是聚變B．①是聚變，②是裂變，③是β衰變C．①是β衰變，②是裂變，③是聚變D．①是β衰變，②是聚變，③是裂變18．（2022廣東單科，2，4分）鋁箔被α粒子轟擊后發(fā)生了以下核反應(yīng)：。下列判斷正確的是（） A．是質(zhì)子 B．是中子C．X是的同位素D．X是的同位素19．（2022上海單科，6，4分）在下列4個(gè)核反應(yīng)方程中，x表示質(zhì)子的是（） A．B．C．D．20．（2022天津理綜，15，6分）一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子，其半衰期為天。1g氡經(jīng)過(guò)天衰變掉氡的質(zhì)量，以及衰變成的過(guò)程放出的粒子是（） A．0.25g，α粒子 B．0.75g，α粒子C．0.25g，β粒子 D．0.75g，β粒子21．（2022全國(guó)Ⅰ，18，6分）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)氦核（），則下面說(shuō)法正確的是（） A．X核比Z核多一個(gè)質(zhì)子B．X核與Z核少一個(gè)中子C．X核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3D．X核與Z核的總電荷的Y核電荷的2倍22．（2022全國(guó)Ⅱ，20，6分）中子和質(zhì)子結(jié)合成氚核時(shí)，質(zhì)量虧損為△m，相應(yīng)的能量△E=△mc2=是氘核的結(jié)合能。下列說(shuō)法正確的是（） A．用能量小于的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核不能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子B．用能量小于的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核不能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和為零C．用能量小于的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核不能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和為零D．用能量小于的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核不能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和不為零23．（2022北京理綜，14，6分）一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子。已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為、、，普朗克常量為h，真空中的光速為c。下列說(shuō)法正確的是（） A．核反應(yīng)方程是γB．聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損C．輻射出的γ光子的能量E=（m3-m2-m1）cD．γ光子的波長(zhǎng)24．（2022四川非延考區(qū)，15，6分）下列說(shuō)法正確的是（） A．γ射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．β射線比α射線更容易使氣體電離C．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)源于重核裂變D．核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自輕核聚變25．（2022重慶理綜，14，6分）放射性同位素釷232經(jīng)α、β衰變會(huì)生成氡，其衰變方程為Th→Rn+xα+yβ（） A．， B．，C．， D．，26．（2022江蘇單科，12C（3），4分）約里奧·居里夫人因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素P衰變成Si的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是，P是P的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)，1mgP隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算4mg的P經(jīng)多少天的衰變后還剩？（26）27．【物理—選修3—5】 天然放射性元素Pu經(jīng)過(guò)次α衰變和次β衰變，最后變成鉛的同位素。（填入鉛的三種同位素Pb、Pb、Pb中的一種）28．【2022海南單科，19（1），4分】某考古隊(duì)發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨，考古專家根據(jù)骸骨中C的含量推斷出了該生物死亡的年代。已知此骸骨中C的含量為活著的生物體中C的1/4，C的半衰期為5730年，該生物死亡時(shí)距今約年。29．（2022上海單科，2B，4分）放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為和，經(jīng)過(guò)·時(shí)間后測(cè)得這兩種放射性元素的質(zhì)量相等，那么它們?cè)瓉?lái)的質(zhì)量之比：=。30．（2022山東理綜，38，8分）人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和開發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過(guò)程。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題。⑴盧瑟福、玻爾、查德威克等科學(xué)家在原子結(jié)構(gòu)或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻(xiàn)。請(qǐng)選擇其中的兩位，指出他們的主要成績(jī)。①______________________________。②______________________________________。在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，下圖為三種射線在同一磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途。_________，___________。1123（30）⑵在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑。中子在重水中可與H核碰撞減速，在石墨中與C核碰撞減速。上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型。某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？31．（2022廣東單科，15，10分）（1）放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：方程中的X1代表的是______________，X2代表的是______________。甲乙（31—1）（2）如圖12所示，鉛盒內(nèi)裝有能釋放α、β和γ射線的放射性物質(zhì)，在靠近鉛盒的頂部加上電場(chǎng)E或磁場(chǎng)B，在圖12（a）、（b）中分別畫出射線運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。（在所畫的軌跡上須標(biāo)明是α、β和γ中的哪種射線）甲乙（31—1）（3）帶電粒子的荷質(zhì)比是一個(gè)重要的物理量。某中學(xué)物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)軌跡的影響，以求得電子的荷質(zhì)比，實(shí)驗(yàn)裝置如圖312所示。（31—2）（1）他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.首先在兩極板M1MB.在M1MC.保持步驟B中的電壓U不變，對(duì)M1M②根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，同學(xué)們正確推算處電子的荷質(zhì)比與外加電場(chǎng)、磁場(chǎng)及其他相關(guān)量的關(guān)系為。一位同學(xué)說(shuō)，這表明電子的荷質(zhì)比將由外加電壓決定，外加電壓越大則電子的荷質(zhì)比越大，你認(rèn)為他的說(shuō)法正確嗎？為什么？32．（2022江蘇物理，18，15分）天文學(xué)家測(cè)得銀河系中氦的含量約為5%。有關(guān)研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩條：一是在宇宙誕生后2分鐘左右生成的；二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內(nèi)部的氫核聚變反應(yīng)生成的。（1）把氫核聚變就簡(jiǎn)化4個(gè)氫核（）聚變成氦核（），同時(shí)放出2個(gè)正電子（）和2個(gè)中微子（ν0），請(qǐng)寫出該氫核聚變反應(yīng)的方程，并計(jì)算一次反應(yīng)釋放的能量。（2）研究表明，銀河系的年齡約為t=×1017s，每秒銀河系產(chǎn)生的能量約為1×1037J（P＝1×1037J/s），現(xiàn)假定該能量全部來(lái)自上述氫核聚變反應(yīng)，試估算銀河系中氦的含量（最后結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（3）根據(jù)你的估算結(jié)果，對(duì)銀河系中氦的主要、生成途徑作出判斷。（可能用到的數(shù)據(jù)：銀河系的質(zhì)量約為M＝31×1041kg，原子質(zhì)量單位1u＝×10kg，1u相當(dāng)于×10J的能量，電子質(zhì)量m＝，氦核質(zhì)量mα＝，氫核質(zhì)量mp＝，中微子33．33.【2022山東理綜38（1）】歷史中在利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為的質(zhì)子H轟擊靜止的X,生成兩個(gè)動(dòng)能均為的He.（1MeV=×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。34．（2022安徽理綜，14）原子核聚變可望給人類未來(lái)提供豐富的潔凈能源。當(dāng)氖等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí)，氖核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為由平衡條件可知A.k=1,d=4B.k=2,d=2C.k=1,d=6D.k=2,d=335.（2022福建理綜，29）隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，大量的科學(xué)發(fā)展促進(jìn)了人們對(duì)原子、原子核的認(rèn)識(shí)，下列有關(guān)原子、原子核的敘述正確的是。（填選項(xiàng)前的編號(hào)）①盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)②天然放射現(xiàn)象標(biāo)明原子核內(nèi)部有電子③輕核驟變反應(yīng)方程有：④氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)和從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)，前者躍遷輻射出的光子波長(zhǎng)比后者的長(zhǎng)36．（2022全國(guó)理綜Ⅰ，16）氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長(zhǎng)的激光，其中兩種波長(zhǎng)分別為=μm，=μm，已知波長(zhǎng)為的激光是氖原子在能級(jí)間隔為=的兩個(gè)能級(jí)之間躍遷產(chǎn)生的。用表示產(chǎn)生波長(zhǎng)為的激光所對(duì)應(yīng)的躍遷的能級(jí)間隔，則的近似值為（）A.10.50eVC.D.37．（2022全國(guó)理綜Ⅱ，18）氫原子的部分能級(jí)如圖所示。已知可見光的光子能量在到之間。由此可推知,氫原子A.從高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)了出的光的波長(zhǎng)比可見光的短B.從高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C.從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D.從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光38．（2022天津理綜，6）下列說(shuō)法正確的是A.是衰變方程B.是核聚變反應(yīng)方程C.是核裂變反應(yīng)方程D.是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程39．（2022廣東物理，2）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在月球上含有豐富的（氦3）。它是一種高效、清潔、安全的核聚變?nèi)剂?，其參與的一種核聚變反應(yīng)的方程式為。關(guān)于聚變下列表述正確的是A．聚變反應(yīng)不會(huì)釋放能量B．聚變反應(yīng)產(chǎn)生了新的原子核C．聚變反應(yīng)沒(méi)有質(zhì)量虧損D．目前核電站都采用聚變反應(yīng)發(fā)電40．（2022江蘇物理，12）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是▲。（填寫選項(xiàng)前的字母）（A）0和0（B）0和1（C）1和0（D）1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2已知正電子和電子的質(zhì)量都為×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為▲J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是▲。（3）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。41．（2022上海物理，1）放射性元素衰變時(shí)放出三種射線，按穿透能力由強(qiáng)到弱的排列順序是（）（A）射線，射線，射線 （B）射線，射線，射線，（C）射線，射線，射線 （D）射線，射線，射線42．（2022海南物理，19）钚的放射性同位素靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)和粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)立即衰變?yōu)殁櫤耍⒎懦瞿芰繛榈墓庾?。已知：、和粒子的質(zhì)量分別為、和（1）寫出衰變方程；（2）已知衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略，球粒子的動(dòng)能。

高考真題答案與解析 物理 【考點(diǎn)33】原子結(jié)構(gòu)與原子核1．【答案】B【解析】原子A從激發(fā)態(tài)E2躍遷到E1，只有一種頻率光子，A錯(cuò)。原子B激發(fā)態(tài)E3躍遷到基態(tài)E1可能有三種頻率光子，B對(duì)。由原子能級(jí)躍遷理論可知，原子A可能吸收原子B由躍遷到時(shí)放出的光子并躍遷到，但不能躍遷到，C錯(cuò)。A原子發(fā)出的光子能量△大于，故不可能躍遷到能級(jí)，D錯(cuò)。2．【答案】C【解析】由于μ氫原子吸收光子后，能釋放6種光子，可知其吸收光子后躍遷到第4能級(jí)，因此所吸收的光子的能量，而此種光子能量在所釋放的6種光子中僅大于和，居第3位，又因?yàn)楣庾幽芰颗c頻率成正比，所以，故選C。3．【答案】D【解析】最容易發(fā)生衍射的應(yīng)是波長(zhǎng)最長(zhǎng)而頻率最小、能量最低的廣播，，對(duì)應(yīng)躍遷中能級(jí)差最小的應(yīng)為到，故A、B錯(cuò)。由可知處于能級(jí)上的氫原子共可輻射出種不同頻率的光，故C錯(cuò)，根據(jù)及發(fā)生光電效應(yīng)的條件hv≥W可知D正確.4．【答案】AD【解析】由原子在某一能級(jí)躍遷最多發(fā)射譜線數(shù)可知,. 由題意可知比原來(lái)增加5條光譜線,則調(diào)高電子能量前后,最高激發(fā)態(tài)的量子數(shù)分別可能為2和4,5和6……△n=2和△n=1. △n=2時(shí)； 原子吸收了實(shí)物粒子（電子）的能量，則調(diào)高后電子的能量E≥-，E<- 所以E≥【（）】eV= E<【（）】eV=eV 所以eV≤E<eV 故D正確。 同理當(dāng)△n=1時(shí)，使調(diào)高后電子的能量滿足 ≤ 【（）】eV≤E<【（）】eV≤E<eV 故A正確。5．【答案】CD【解析】設(shè)另一個(gè)波長(zhǎng)可能是，當(dāng)時(shí)，氫原子在三個(gè)相鄰的能級(jí)之間發(fā)生躍遷，輻射光子的能量關(guān)系為，可得，C選項(xiàng)正確。當(dāng)或，同理可得，得，D選項(xiàng)正確，答案為CD。6．【答案】D【解析】大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，共可發(fā)出6種頻率的光，其中在可見光范圍內(nèi)的有n=4到n=2和n=3到n=2兩種，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確。n=3能級(jí)能量為,因紫外線能量大于，故紫外線可使處于n=3能級(jí)的氫原子電離，故選項(xiàng)A正確。n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)釋放能量為<.此光為紅外線具有顯著的熱效應(yīng)，故選項(xiàng)B正確。7．【答案】BC【解析】原子的發(fā)射光譜是原子月前時(shí)形成的，由于原子的能級(jí)是分立的，所以氫原子的發(fā)射光譜不是連續(xù)譜，原子發(fā)出的光子的能量正好等于原子躍遷時(shí)的能級(jí)差，故氫原子只能發(fā)出特定頻率的光，綜上所述，選項(xiàng)A、D錯(cuò)，B、C對(duì)。8．【答案】A【解析】此圖是盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，選A。9．【答案】6【解析】由題意知，這群氫原子原來(lái)處于n=4的能級(jí)，它向低能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出光譜線的條數(shù)為10．【答案】大×106【解析】通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)課觀察到的現(xiàn)象是：絕大多數(shù)α粒子幾乎不偏轉(zhuǎn)，不少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，甚至有的原方向返回；α粒子由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子構(gòu)成，由動(dòng)能得，α粒子的速度m/s=10611．【答案】（1）發(fā)光前后分別處于第四和第二能級(jí)（2）【解析】（1）設(shè)氫原子發(fā)射光子前后分別位于第l與第m能級(jí)，則依題意有① ② 由②式解得m=2 ③ 由①③式得l=4 ④（2）設(shè)α粒子與氖核的質(zhì)量分別為和，氖核載碰撞前后的速度分別為與，由動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒定律，有 ① ② 解得③④已知 ⑤將⑤式代入③④式得 ⑥ ⑦12．【答案】A【解析】設(shè)第118號(hào)元素為X，112號(hào)元素為Y，可得118號(hào)元素原子核的核反應(yīng)方程為，由于反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，可知A=1，Z=0，所以，x為中子，故選A。13．【答案】A【解析】此題核反應(yīng)方程為：根據(jù)該反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可知A=7，Z=3，故A選項(xiàng)正確。14．【答案】BCD【解析】1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，1911年盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。貝克勒爾發(fā)現(xiàn)鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，倫琴發(fā)現(xiàn)X射線。15．【答案】AC【解析】“人造太陽(yáng)”是全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，核反應(yīng)是輕核聚變而不是重核裂變，故A對(duì)、B錯(cuò)。核能的大小根據(jù)愛(ài)因素談的質(zhì)能方程計(jì)算，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。16．【答案】A【解析】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：X原子核的質(zhì)量數(shù)（即核子數(shù)）為140，電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）為54.由種子數(shù)=核子數(shù)-質(zhì)子數(shù)，可知其中子數(shù)為86，故A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。核聚變時(shí)釋放能量有質(zhì)量虧損，但總質(zhì)量數(shù)不變，故C、D均錯(cuò)。17．【答案】C【解析】中核釋放出β粒子，為衰變。為鈾核在被中子轟擊后，裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，為裂變。而為聚變，故C正確。18．【答案】BD【解析】核反應(yīng)方程為，表示中子，A錯(cuò)，B對(duì)；由核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X為，即為的同位素，C錯(cuò)，D對(duì)，故選B、D。19．【答案】C【解析】在核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，由此可知，，，，綜上知C對(duì)。20．【答案】B【解析】天是兩個(gè)半衰期，剩下的質(zhì)量占原來(lái)的1/4，1g氡衰變掉的質(zhì)量為0.75g，又由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，放出的粒子質(zhì)量數(shù)是4，核電荷數(shù)是2，該粒子是α粒子，因而B對(duì)。21．【答案】CD【解析】設(shè)X原子核的質(zhì)量數(shù)為A、電荷數(shù)為B。由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得?？梢姳鹊馁|(zhì)子數(shù)多兩個(gè)，A錯(cuò)。比的總電荷數(shù)為（2B-2），顯然的電荷數(shù)（B-1）的2倍，D也對(duì)。答案為CD。22．【答案】AD【解析】氘核分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子時(shí)，所需吸收的能量不能小于其結(jié)合能，故A對(duì)；光子照射氘核組成的系統(tǒng)總動(dòng)量不為零，由動(dòng)量守恒定律得，光子被氘核吸收后，分解成的質(zhì)子和中子的總動(dòng)量不為零，故總動(dòng)能也不為零，所以把氘核分解為質(zhì)子和中子所需的能量應(yīng)大于，故D對(duì)，B、C錯(cuò)。23．【答案】B【解析】此核反應(yīng)的核反應(yīng)方程為γ，A錯(cuò)；由質(zhì)能方程，γ光子的能量為E=（m3-m2-m1）c2，C錯(cuò)；由指波長(zhǎng)，D錯(cuò)；故B正確。24．【答案】A【解析】γ射線是高頻電磁波，不帶電，故A對(duì)，α射線更易使氣體電離，太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)源于輕核聚變，核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自重核聚變，所以B、C、D。25．【答案】D【解析】由方程及α、β衰變規(guī)律可知：，y=86-（90-2×3）=2，故D正確。26．【答案】（3）正電子t=56天（54-58天都算對(duì)）【解析】（3）P衰變的方程：P→Si+e，即這種粒子為正電子。圖中縱坐標(biāo)表示剩余P的質(zhì)量，經(jīng)過(guò)t天4mg的還剩，也就是1mg中還剩mg=，由圖示估讀出此時(shí)對(duì)應(yīng)天數(shù)為56天。27．【答案】（1）84【解析】（1）設(shè)經(jīng)過(guò)n次衰變，m次β衰變，產(chǎn)生的鉛質(zhì)量數(shù)為A，由題意 239-A=4n，A必為207. 4b=32，得n=8 2n-（94-82）=m，m=4.28．【答案】（1）×104（4分，11460或×104~×104都給4分）【解析】（1）由題意知，所求時(shí)間為的兩個(gè)半衰期。即（年）29．【答案】γ【解析】放射性元素的原子核在α衰變或β衰變時(shí)，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，多余的能量將以γ光子的形式釋放，因此伴隨γ輻射。放射性元素經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t后的剩余質(zhì)量（其中T為該放射性元素的半衰期）.可得，得.30．【答案】（1）見解析（2）重水減速效果更好【解析】⑴盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；玻爾把量子理論引入原子模型，并成功解釋了氫光譜；查德威克發(fā)現(xiàn)了中子（或其他成就）。⑵設(shè)中子質(zhì)量為Mn靶核質(zhì)量為M，由動(dòng)量守恒定律Mnv0=Mnv1+Mv2 ①由能量守恒：②解得：在重水中靶核質(zhì)量：MH=2Mn，； ③在石墨中靶核質(zhì)量：Mc=12 ④與重水靶核碰后中子速度較小，故重水減速效果更好。31．【答案】（1）X1代表的是(或),X2代表的是(或)（2）如答圖1所示.(曲率半徑不作要求,每種射線可只畫出一條軌跡.)（3）①B.使電子剛好落在正極板的近熒光屏端邊緣,利用已知量表達(dá)q/.垂直電場(chǎng)方向向外(垂直紙面向外)②說(shuō)法不正確,電子的荷質(zhì)比是電子的固有參數(shù).【解析】（1）由質(zhì)量數(shù)守恒可知X1、X2的的質(zhì)量數(shù)分別為4，0，由電荷數(shù)守恒可知X1、X2的電荷數(shù)分別為2、-1，故X1是He，X2是.（2）α粒子帶正電，在甲圖電場(chǎng)中右偏，在乙圖磁場(chǎng)收到指向左側(cè)的洛倫茲力向左偏，β粒子帶負(fù)電，故在甲圖中左偏而在乙圖中右偏，γ粒子不帶電而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（3）①設(shè)板間距為h，電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，屏上恰好看不到亮點(diǎn)時(shí)，電子剛好羅咋近熒屏端邊緣，沿電場(chǎng)方向位移為，則有，再結(jié)合加上磁場(chǎng)B時(shí)，電子束不偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，，兩式聯(lián)立有。因帶正電，電子收到向下的電場(chǎng)力，所以洛倫茲力方向向上，根據(jù)左