統(tǒng)考版2023高考物理二輪專題復習專題強化訓練12波粒二象性原子結構和原子核

專題強化訓練12波粒二象性原子結構和原子核選擇題(1～8題為單項選擇題，9～11題為多項選擇題)1．[2022·湖南卷]關于原子結構和微觀粒子波粒二象性，下列說法正確的是()A．盧瑟福的核式結構模型解釋了原子光譜的分立特征B．玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運動的規(guī)律C．光電效應揭示了光的粒子性D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性2．[2022·北京石景山一模]圖1是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖．圖2是某軋鋼廠的熱軋機上安裝的射線測厚儀裝置示意圖，讓射線穿過鋼板，探測器探測到的射線強度與鋼板的厚度有關，將射線強度的信號輸入計算機，可對鋼板的厚度進行自動控制．射線測厚儀所利用的射線最適合的是()A．α射線B．β射線C．γ射線D．三種射線都可以3．[2022·山東卷]碘125衰變時產生γ射線，醫(yī)學上利用此特性可治療某些疾?。?25的半衰期為60天，若將一定質量的碘125植入患者病灶組織，經過180天剩余碘125的質量為剛植入時的()A．116B．18C．144．華為手機麒麟9000型芯片是5nm制作工藝，光刻機是芯片制造的核心設備之一．光刻機通過一系列的光源能量，將光束透射過畫著線路圖的掩膜，用透鏡將線路圖成比例縮小后映射到涂有化學層的硅片上，受到光線照射的部分，可以被沖洗掉，在硅片上就得到了掩膜上的電路圖．芯片的制作過程需要用較大能量光子的光照射，應選用的光源是()A．波長長的光源B．頻率大的光源C．強度小的光源D．強度大的光源5．[2022·全國乙卷]一點光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長約為6×10－7m的光，在離點光源距離為R處每秒垂直通過每平方米的光子數(shù)為3×1014個．普朗克常量為h＝6.63×10－34J·s.R約為()A．1×102mB．3×102mC．6×102mD．9×102m6．[2022·江蘇沖刺卷]中國的火星探測車用放射性材料PuO2作為燃料．PuO2中的Pu元素是94238Pu，已知94238Pu發(fā)生衰變的核反應方程為94238Pu→92234U＋mXA．衰變過程一定釋放能量B．方程中m＝2，X是1C．10000個94238Pu原子核經過87.7年后還有D．放出的射線是高速氦核流，它的貫穿能力很強7．[2022·廣東卷]目前科學家已經能夠制備出能量量子數(shù)n較大的氫原子．氫原子第n能級的能量為En＝E1n2，其中E1＝－13.6eV.如圖是按能量排列的電磁波譜，要使n＝20的氫原子吸收一個光子后，恰好失去一個電子變成氫離子，被吸收的光子是A．紅外線波段的光子B．可見光波段的光子C．紫外線波段的光子D．X射線波段的光子8．[2022·山東沖刺卷]截止2022年1月6日，玉兔二號月球車行駛里程已達到1003.9米．月球夜晚溫度低至－180℃，為避免低溫損壞儀器，月球車攜帶的放射性同位素钚-238(94238Pu)會不斷衰變，釋放能量為儀器設備供熱.92238U+12H→93238Np+201已知的衰變方程為94238Pu→Y＋92238U，其半衰期為88A.92238U+12H→B．X為質子1C.94238PuD．白天時，溫度升高，942389．[2022·廣東押題卷]核電站中核反應堆的核反應方程式92235U+01n→56141Ba+3692Kr＋30A．這個反應屬于重核裂變B．反應條件是92235C．由這個反應可知比結合能為201MeVD．這個方程式可寫為92235U→56141Ba+10．[2022·全國沖刺卷]2021年12月30日，在中科院合肥等離子體物理研究所內，有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克實驗裝置(EAST)實現(xiàn)了1056秒的長脈沖高參數(shù)等離子體運行，這是目前世界上該裝置高溫等離子體運行的最長時間．該裝置內發(fā)生的核反應方程為12H+12H→23He＋X，已知氘核(12H)的質量為2.0136u，X的質量為1.0087u，氦核(He)的質量為3.0150u，A.X為中子B．反應前后核總質量相等C．反應過程中中子數(shù)減少了1個D．反應過程中釋放的核能ΔE＝3.2585MeV11．[2022·江蘇泰州市模擬]如圖甲是光電效應的實驗裝置圖，圖乙是通過改變電源極性得到的光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關系圖象，下列說法正確的有()A．由圖甲可知，閉合開關，電子飛到陽極A的動能比其逸出陰極K表面時的動能小B．由圖甲可知，閉合開關，向右移動滑動變阻器滑片，當電壓表示數(shù)增大到某一值后，電流表的讀數(shù)將不再增大C．由圖乙可知，③光子的頻率小于①光子的頻率D．由圖乙可知，①②是同種顏色的光，①的光強比②的大專題強化訓練12波粒二象性原子結構和原子核1．解析：盧瑟福的核式結構模型解釋的是α粒子散射實驗現(xiàn)象，A項錯誤；玻爾原子理論只解釋了氫原子光譜分立特征，但無法解釋其他原子如氦的原子光譜，B項錯誤；光電效應說明光具有能量，具有粒子性，C項正確；電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子的波動性，D項錯誤．答案：C2．解析：由α、β、γ三種射線的特點和題圖1可知，γ射線穿透能力最強，電離能力最弱，α射線電離能力最強，穿透能力最弱，射線測厚儀所利用的射線最適合的是γ射線，A、B、D錯誤，C正確．答案：C3．解析：設碘125剛植入時的質量為m0，則經過n＝18060＝3個半衰期以后剩余的質量為m＝12nm0，解得mm0答案：B4．解析：由光子的能量公式E＝hν可知，頻率越大的光子能量越大，光子的能量與光子的強度無關，而根據(jù)公式ν＝cλ可得，波長越長，光子的頻率越小，A、C、D錯誤，B答案：B5．解析：一個光子的能量ε＝hν＝hcλ，每秒放出光子總數(shù)N＝Pε＝Pλhc，離點光源R處每秒垂直通過每平方米的光子數(shù)n＝N4πR2＝Pλ4πR2hc，則R＝答案：B6．解析：衰變過程有質量虧損，則一定釋放能量，選項A正確；根據(jù)核反應的質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，方程中的X質量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，是24He，則m＝1，選項B錯誤；半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子核衰變不適用，選項C錯誤；放出的射線是高速氦核流，它的電離能力強，但是貫穿能力很弱，選項答案：A7．解析：n＝20的氫原子能量為E20＝E1202＝－0.034eV，該氫原子的電離能為0.034eV.答案：A8．解析：92238U+12H→93238Np＋201n不是輕核的聚變，選項A錯誤；根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可判斷X為-10e答案：C9．解析：這個反應屬于重核裂變，故A正確；中子由于速度大，如果92235U體積太小中子穿過不留在里面，故反應條件是92235U核要達到臨界體積，故B正確；201MeV是該反應所釋放的能量，而比結合能是把原子核拆分成單個核子需要吸收的能量或核子結合成原子核所釋放的能量，兩者意義不同，故C錯誤；92235U→答案：AB10．解析：根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知X的質量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，則X為中子，故A正確，C錯誤；核反應放出能量，有質量虧損，可知反應后的質量小于反應前的質量，故B錯誤；反應過程中質量虧損為Δm＝(2×2.0136－1.0087－3.0150)u＝0.0035u則釋放的核能ΔE＝0.0035×931MeV＝3.2585MeV，故D正確．答案：AD11．解析：圖甲所示光電管中的電場方向水平向右，電子從金屬板逸出后，受到的電場力水平向左，電子做加速運動，所以電子飛到陽極A的動能比其逸出陰極K表面時的動能大，A錯誤；向右移動滑動變阻器滑片，光電管中電壓增大，當