2022屆高考物理一輪復習十六原子物理試題2含解析

專題十六原子物理

?夯基礎考點練透

考點1光電效應、波粒二象性

1.用頻率分別為-和2丫的光照射某種金屬材料時，這兩種情況下測得的該金屬材料發(fā)生光電

效應的遏止電壓之比為1：3,已知普朗克常量為h,則該金屬的逸出功為（）

ill

A.hvB.2/?vC.3AKD.%丫

2.[2021河北唐山一模]利用陰極材料為鋤的光電管觀測光電效應現(xiàn)象，實驗電路圖如圖甲所

示，實驗中測得鋤的遏止電壓〃與入射光頻率「之間的關系如圖乙所示,圖線與橫軸交點的橫

坐標為5.15X10"Hz.已知普朗克常量A=6.63X1031J-s.則下列說法中正確的是（）

11/

A.欲測遏止電壓,應使電源左端為正極

B.當電源左端為正極時，保持入射光的頻率和強度不變,將滑動變阻器的滑片向右滑動，電流

表的示數(shù)持續(xù)增大

C.增大入射光的強度，產(chǎn)生的光電子的最大初動能一定增大

D.如果實驗中入射光的頻率00X10"Hz,則產(chǎn)生的光電子的最大初動能約為笈=1.2X10’9

J

3.[2020四川成都摸底]在光電效應實驗中，用頻率為v的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應.

下列說法正確的是（）

A.減小入射光的強度,一定不發(fā)生光電效應

B.改用頻率小于L的光照射,一定不發(fā)生光電效應

C.增大入射光的強度,光電子的最大初動能變大

D.改用頻率大于「的光照射,光電子的最大初動能變大

4.[2020湖北武漢質(zhì)量檢測]19世紀末，科學家們發(fā)現(xiàn)了電子，從而認識到原子是可以分割的，

是由更小的微粒組成的.下列與電子有關的說法正確的是（）

A.愛因斯坦光電效應方程表明，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比

B.電子電荷量的精確測定是由湯姆孫通過著名的“油滴實驗”做出的

C.盧瑟福認為電子的軌道是量子化的

D.B衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子

5.[2020湖南畢業(yè)班調(diào)研]美國物理學家密立根通過測量金屬的遏止電壓以與入射光頻率乙

算出普朗克常量力,并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的力相比較，以驗證愛因斯坦光電效應方程的

正確性，如圖所示是某次試驗中得到的兩種金屬的遏止電壓〃與入射光頻率■的關系圖像.兩

種金屬的逸出功分別為#卬、及乙,如果用頻率為人的光照射這兩種金屬,光電子的最大初動能

分別為￡甲、￡乙，則下列關系正確的是（）

A.人，<7/乙,E^>E^B./，“/『乙,以，3乙

C.『甲加乙,D.八Ew〈E乙

6.如圖所示,分別用頻率為八2「的光照射某光電管，對應的遏止電壓之比為1：3,普朗克常

量用人表示，則（）

A.用頻率為51■的光照射該光電管時有光電子逸出

1

B.該光電管的逸出功為2/7「

C.用頻率為2r的光照射時,逸出光電子的初動能一定大

D.加正向電壓時，用頻率為2■的光照射時的飽和光電流一定比用頻率為丫的光照射時的大

考點2原子結(jié)構(gòu)、氫原子光譜、原子核

1.下列說法正確的是（）

A.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核要釋放核能

B.重核發(fā)生裂變時需要吸收能量

C.核力是核子間的萬有引力和庫侖力的合力

D.中子與中子之間的核力一定大于中子與質(zhì)子間的核力

2.[2021浙江杭州高三檢測]以下說法正確的是（）

A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),說明原子內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)

B.核力是引起原子核中中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子的原因

C.核反應堆中,鎘棒是用來吸收中子的,其作用是控制反應速度

D.海具有放射性，一個相P核的結(jié)合能比一個器P核的大

3.[2021江西紅色七校第一次聯(lián)考]以下關于原子、原子核的說法不正確的是（）

A.a粒子散射實驗中，a粒子轟擊的金箔也可以用其他重金屬箔,如柏箔

B.各種氣體原子的能級不同,躍遷時發(fā)射光子的能量各異，因此利用不同氣體可以制作五顏六

色的霓虹燈

C.放射性元素放射性的強度不受溫度、外界壓強和化學狀態(tài)的影響,說明射線來自原子核

D.B衰變方程哥Th尋Pa*Re,因為彝Th和譽Pa的核子數(shù)均為234,所以這兩個原子核的結(jié)合

能相等

4.某科學家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個核反應方程為

方程式中Q、&表示核反應中釋放的能量,相關的原子核質(zhì)量見

下表.

原子核HHeHeCNN

1.0073.0164.00212.00013.005

質(zhì)量15.0001

80607

以下推斷正確的是（）

A.X是弱e,QQB.X是為e,QQC.X是！He,D.X是:He,QS

5.有些元素的原子核有可能從很靠近它的核外電子中“俘獲”一個電子形成一個新原子核，從

離原子核最近的K層電子中俘獲電子,叫“K俘獲”.例如一個鉞原子核《Be）發(fā)生了“K俘獲”，

生成一個新的原子核X,并放出一個不帶電的、質(zhì)量接近于零的中微子（乙），核反應方程為

：Be記e一效+八.關于被原子核《Be）的“K俘獲”的過程,下列說法正確的是（）

A.新原子核X可能會帶負電

B.新原子核X是被原子的同位素,兩者的核子數(shù)不同

C.新原子核X比原來的鍍原子核少一個中子

D.新原子核X比原來的皺原子核少一個質(zhì)子

6.[2021四川宜賓一中開學考試]NaCl蒸氣中存在由鈉離子(Na')和氯離子(Cl)靠靜電相互作

用構(gòu)成的單個氯化鈉分子,若取Na,和C1相距無限遠時的電勢能為零,一個NaCl分子的電勢能

為-6.10V.己知使一個中性鈉原子(Na)最外層電子脫離原子核而形成鈉離子(Na')所需的能量

(電離能)為5.10eV,使一個中性氯原子(C1)結(jié)合一個電子形成C1所放出的能量(親和能)為

3.88V,由此可算出，在將一個NaCl分子分解成彼此相距無限遠的中性鈉原子(Na)和中性氯原

子(C1)的過程中，外界提供的總能量為()

A.4.88VB.15VC.2.8VD.7.40V

7.[2021湖北武漢高三質(zhì)量檢測]地面土壤中含有的氨具有放射性,其衰變方程為靜即溫8Po+X,

半衰期為3.8天.下列說法不正確的是()

A.X是a粒子

B.過量的射線對人體組織有破壞作用

C.每過7.6天,土壤中放射性氧的含量減少75%

D.放射性元素衰變的快慢與壓力、溫度或與其他元素的化合等因素有關

8.[2021四川成都畢業(yè)班摸底，多選]氫原子能級示意圖如圖所示.處于n=4能級的一群氫原子

向低能級躍遷時，輻射出的光子再照射到逸出功為4.54eV的鴇板上，下列說法正確的是

()

nE/eV

00.............................0

4-----------------------0.85

3------------------------1.51

2-----------------------3.40

1-13.6

A.躍遷過程中，共有10種不同頻率的光子輻射出來

B.共有3種不同頻率的光子能使鋁板發(fā)生光電效應現(xiàn)象

C.從鴇板逸出的光電子的最大初動能為12.75eV

D.從鴇板逸出的光電子的最大初動能為8.21eV

9.[2020山東名校高三聯(lián)考，多選]如圖甲為氫原子光譜，圖乙為氫原子部分能級圖.已知可見

光的光子能量在

1.62eV到3.11eV之間，普朗克常量房6.63義10融J?s,光速c=3.OX1（Tm/s,則（）

圖

甲

n*V

8O

5

4-O.54

3-O.85

2-1.514

-3.

I-------------------13.6

圖乙

A.H.,對應的光子能量比H0的小

B.圖甲所示的四條譜線均對應可見光

C.上譜線對應的是氫原子從/7=4能級躍遷到爐2能級時輻射出的光子譜線

D.氫原子從上5能級直接躍遷到較低能級時可以輻射出圖甲所示的四種光

10.如圖所示為氫原子部分能級圖,大量處于基態(tài)的氫原子吸收光子后躍遷到/7=4能級,然后氫

原子又回到基態(tài)同時向

"E/feV

00............0

4--0.85

3------------------1.51

2------------------3.40

1--------------------B.M）

外輻射光子.若利用爐4能級的氫原子躍遷產(chǎn)生的某種光制成激光，并用該激光進行“焊接”

視網(wǎng)膜手術(shù)，激光的波長4=4.875X10'm,每個激光脈沖的能量^1.5X102J.已知普朗克常

量ZF6.63X1034J-s,光速c=3X108m/s,鏟

1.6X10"C,則下列說法正確的是（）

A.氫原子可能向外輻射5種頻率的光子

B.“焊接”視網(wǎng)膜的每個激光脈沖的光子數(shù)目大約為5X10,6個

C.“焊接”視網(wǎng)膜的激光是氫原子由/7=3能級躍遷到n=2能級輻射產(chǎn)生的

D.向外輻射的光子中有4種光子能使逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應

練綜合專題檢測

一、選擇題（共17小題，102分）

1.[2021廣東惠州第一次調(diào)研]與原子核內(nèi)部變化有關的現(xiàn)象是（）

A.天然放射現(xiàn)象B.光電效應現(xiàn)象

C.電離現(xiàn)象D.a粒子散射現(xiàn)象

2.下列有關原子物理的說法正確的是（）

A.核反應中釋放核能時,核子的比結(jié)合能增大

B.原子核的結(jié)合能越大越穩(wěn)定

C.盧瑟福通過核反應:''*He4‘0+X發(fā)現(xiàn)了中子

D.P射線是原子核中的質(zhì)子衰變成中子而釋放出來的電子流

3.月球土壤里大量存在著一種叫做“氮36He）”的化學元素，它是一種高效、清潔、安全的核

燃料，其參與的一種核反應為Wlef2X*』Ie.關于該核反應，下列說法正確的是（）

A.該核反應是核裂變反應

B.X是質(zhì)子

C.目前核電站使用的核燃料是Ilie

D^He的比結(jié)合能比lie的大

4.[2020浙江7月選考,5]下列說法正確的是（）

A.質(zhì)子的德布羅意波長與其動能成正比

B.天然放射的三種射線,穿透能力最強的是a射線

C.光電效應實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關

I）.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性

5.關于原子結(jié)構(gòu)及原子核的組成，下列說法正確的是（）

A.陰極射線是電子流，說明在原子核中存在電子

B.盧瑟福根據(jù)a粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

C.Y射線是原子內(nèi)層電子由高能級向低能級躍遷時發(fā)出的高頻光子流

D.從原子核中發(fā)出的B射線是電子流,說明原子核中存在電子

6.研究光電效應的實驗電路如圖甲所示,實驗中用紫外線照射光電管的陰極K,調(diào)節(jié)滑動變阻

器的滑片位置,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)隨電壓表的示數(shù)變化的關系如圖乙所示.已知電子的電荷量

*1.60X10.C,則實驗中每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子個數(shù)為（）

圖甲

A.3.0X10'8B.3.75X10"C.3.0X1012D.3.375X1012

7.旗;是核電站的重要核燃料,在天然鈾中只有約0.7螂］鈾235債:Hn-S6Xe*聶r+1叫n是鈾

核裂變形式之一，裂變生成物乎Xe'?Sr的比結(jié)合能分別為8.4MeV、8.7MeV,天然鈾中約

99.3%是不易發(fā)生核裂變的鈾238,靜止的鈾238發(fā)生衰變生成含Th.則下列說法正確的是

()

A賁U發(fā)生的核反應屬于P衰變

Xe比fflSr更穩(wěn)定

qn

CMSr的結(jié)合能比MXe的結(jié)合能小

【)登'u衰變后的生成物的質(zhì)量之和等于翁I；的質(zhì)量

8.［2018天津,5］氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線H?、H八小和孔，都是氫原子中電子

從量子數(shù)n>2的能級躍遷到"2的能級時發(fā)出的光，它們在真空中的波長由長到短，可以判定

()

A.H。對應的前后能級之差最小

B.同一介質(zhì)對H.,的折射率最大

C.同一介質(zhì)中Hs的傳播速度最大

D.用I照射某一金屬能發(fā)生光電效應,則H”也一定能

9.［2021貴州貴陽高三摸底］氫原子能級示意圖如圖所示，現(xiàn)有大量氫原子處于k3能級，下列

說法正確的是()

nE/O

8

5eV

4-O.5

.85

3-OT

.541

2

-3

1--------------------13.6

A.這些氫原子躍遷過程中最多可輻射出2種頻率的光子

B.從77=3能級躍遷到n=l能級需吸收12.09eV的能量

C.從k3能級躍遷到爐4能級輻射出0.66eV的能量

I）.爐3能級的氫原子電離至少需要吸收1.51eV的能量

10.[2020全國H,18]笊核和可通過一系列聚變反應釋放能量，其總效果可用反應式

喙1-2?肥+2為+41+43.15MeV表示.海水中富含笊，己知1kg海水中含有的笊核約為LOXIO"

個,若全都發(fā)生聚變反應,其釋放的能量與質(zhì)量為罰的標準煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1kg

標準煤燃燒釋放的熱量約為2.9*10'工11怙丫=1.6*10一”工則罰約為（）

A.40kgB.100kgC.400kgD.1000

kg

11.[2019全國H,15]太陽內(nèi)部核反應的主要模式之一是質(zhì)子一質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示

為嗎昌HC+N：C+2v,已知％和lie的質(zhì)量分別為%=1.0078u和例=4.0026u,1u=931MeV/c,c

為光速.在4個轉(zhuǎn)變成1個lie的過程中，釋放的能量約為（）

A.8MeVB.16MeVC.26MeVD.52MeV

12.比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)4的關系曲線如圖所示，下列說法正確的是（）

A.原子核的質(zhì)量是全部核子質(zhì)量之和

B.原子核發(fā)生衰變的過程是比結(jié)合能減小的過程

C.圖中62Ni的比結(jié)合能最大，說明核子結(jié)合成6?Ni所需要的能量最大

D.中等大小的核比結(jié)合能最大,說明平均每個核子的質(zhì)量虧損最大,這些核最檢定

13.由于放射性元素冢Np的半衰期很短，所以在自然界中一直未被發(fā)現(xiàn)，只是在使用人工的方

法制造后才被發(fā)現(xiàn).己知一個w.Xp原子核經(jīng)過一系列a衰變和13衰變后變成raBi,下列說法

正確的是（）

A.衰變過程中共發(fā)生了7次a衰變和6次B衰變

B.一次衰變過程可以同時放出a粒子、P粒子和丫粒子

C.MNp的半衰期與任意一個MNp原子核發(fā)生衰變的時間相等

1）.?Np的人工放射性同位素比天然放射性物質(zhì)半衰期更短,放射性廢料更容易處理

14.[2021浙江名校開學考試]由于太陽溫度足夠高,所有的原子均電離成了原子核和電子，因

此太陽是理想的熱等離子球體.太陽用核聚變的方式向太空輻射能量,通過光譜分析知太陽的

主要成分是氫，涉及氫的核聚變反應式為蠟昌He+Ue+2v°產(chǎn)生的所有正電子將會與太陽中的

電子發(fā)生湮滅.己知電子質(zhì)量ffk=Q.51MeV/c2,質(zhì)子質(zhì)量加=938.3MeV/c24ne核質(zhì)量如°=3727.4

MeV/b；中微子v,的質(zhì)量和電荷量均可不計，疔1.6X10"C,下列說法中正確的是（）

A.正電子與電子湮滅方程式是：e+u°e-丫，其中丫是光子

B.單次氫的核聚變反應釋放的核能約為4X1012J

C.平均每個氫核產(chǎn)生的太陽輻射能最多為6.17MeV

D.上述核反應元素在地球上儲量豐富，人類已經(jīng)掌握和平利用聚變核能的技術(shù)

15.[2020天津市一中第四次月考]如圖所示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是（）

nK/eV

.........................0

5-0.54

4........................0.85

3------------------131

2―3.4

I------------------13.6

A.處于基態(tài)的氫原子可以通過與能量為12.5eV的電子碰撞的方式躍遷

B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后,核外電子動能增大

C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時可輻射出2種不同頻率的光

D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=\能級輻射出的光照射金屬伯（逸出功為6.34eV）時,不能發(fā)

生光電效應

16.核能的發(fā)現(xiàn)是人們探索微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一個重大成果,而豐富的放射性同位素資源在國民

生產(chǎn)和科學研究的多個領域中得到了廣泛應用，下列說法正確的是（）

A.月球車上的杯-238同位素電池中核反應贊Pu一幺叫+*?屬于6衰變

H1

B.百萬千瓦級核電站中產(chǎn)u裂變生成5〃Ba及Mr,則56Ba的比結(jié)合能小于第U的比結(jié)

核能

C.氫彈爆炸時的一種核反應是笊、瓶生成氮核和中子,屬于可控核聚變反應

1

D.〃年前的古木中碳14含量是現(xiàn)代植物的3則碳14的半衰期是:年

17.［2021江蘇南京調(diào)研，多選］含有光電管的電路圖如圖(a)所示，圖(b)是用甲、乙、丙三束光

分別照射光電管得到的/出‘圖像,如、以z表示遏止電壓，下列說法中正確的有()

A.圖(a)中光電管兩端的電壓為反向電壓

B.中光照射時光電子的最大初動能比丙光照射時光電子的最大初動能大

C.甲、乙是相同頻率的光，且甲光的強度比乙光強

D.若氫原子從/?=4能級向『2能級躍遷時,輻射出的光能使此光電管發(fā)生光電效應,則氫原子

從n=4能級向/7=1能級躍遷時,輻射出的光也一定能使此光電管發(fā)生光電效應

二、非選擇題(共1小題,9分)

18.［2021江蘇江陰開學考試,9分］用速度大小為/的中子轟擊靜止的鋰核倒冷,發(fā)生核反應后

生成氟核和a粒子,生成的瓶核速度方向與中子的初速度方向相反,箍核與a粒子的速度大小

之比為7:8,中子的質(zhì)量為m,質(zhì)子的質(zhì)量可近似看作見光速為c.

(1)寫出核反應方程式.

(2)求瓶核與a粒子的速度大小.

(3)若核反應過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為a粒子和笳核的動能,求出質(zhì)量虧損.

答案

專題十六原子物理

目［夯基礎?考點練透

考點1光電效應、波粒二象性

1.B設用頻率分別為「和2丫的光照射該金屬材料時,逸出的光電子的最大初動能分別為5

和感則由愛因斯坦光電效應方程可得EH,Ei=2hv-IH,又因為E、=eU?氏=e%,虎=；,以上

各式聯(lián)立可解得該金屬的逸出功為晨hv,故選項B正確.

2.1）測量遏止電壓時需要光電子從金屬板上射出后在電場中減速，由此可知電源左端為負極,

故A錯誤;當電源左端為正極時，將滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中，光電管的兩極之間電

壓增大，但由于入射光頻率和強度都不變，故若光電流達到飽和值，則電流將不再變化，故B錯

誤;光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關,與入射光的強度無關，故C錯誤;

根據(jù)題意可知，珈的截止頻率九=5.15X10"Hz,根據(jù)h唳=/%可求出鋤的逸出功的=6.63X10M

X5.15X10"J=3.41X10"J,當入射光的頻率為r=7.00X10"Hz時，根據(jù)愛因斯坦光電效應

方程區(qū)=為一的可知，產(chǎn)生的光電子的最大初動能區(qū)=6.63XI。型*7.00X10"J-3.41X1019J

比1.2X10"J,故D正確.

3.D只要入射光的頻率大于陰極金屬的極限頻率就可以發(fā)生光電效應,A、B錯誤;根據(jù)愛因斯

坦光電效應方程笈=力卜T%可知，只有增大入射光的頻率,光電子的最大初動能才變大,C錯誤,D

正確.

4.D根據(jù)愛因斯坦光電效應方程反=方一%可知,光電子的最大初動能與入射光的頻率是一次

函數(shù)關系而不是正比關系，選項A錯誤.電子的電荷量是密立根通過“油滴實驗”測出的，選項

B錯誤.玻爾認為電子的軌道是量子化的，選項C錯誤.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個

電子,這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外,就是B衰變,選項D正確.

5.A根據(jù)愛因斯坦光電效應方程得區(qū)即=2y-w?=hv-hVc,又及Me以,解得卜八,則當

〃=0時，K=囁,由丫圖像可知,金屬甲的極限頻率小于金屬乙的，則金屬甲的逸出功小于金

屬乙的，即小，〈甲乙如果用頻率為人的光照射兩種金屬,根據(jù)愛因斯坦光電效應方程,可知逸出

功越大的金屬，其光電子的最大初動能越小，因此EQEA故A項正確,B、C、I）三項錯誤.

6.B由愛因斯坦光電效應方程可得區(qū)Fhv-W,蜃=2方v-W,由動能定理得e〃=反，9=蜃，?：

〃=1：3,解得逸出功島v,B正確;用頻率為;卜的光照射該光電管時，由光子能量島v〈陰

知沒有光電子逸出,A錯誤;照射光的頻率越大，逸出的光電子的最大初動能越大，但電子吸收

光子后從金屬中逸出時，除了要克服逸出功外，有時還要克服原子的其他束縛而做功，用頻率

為2丫的光照射時逸出的光電子的初動能不一定大,C錯誤;飽和光電流與照射光的強度有關，

用頻率為2卜的光照射時,飽和光電流不一定大,D錯誤.

考點2原子結(jié)構(gòu)、氫原子光譜、原子核

1.A比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時，總結(jié)合能增加，因此要釋放核能,選

項A正確;重核裂變時有質(zhì)量虧損,釋放能量,選項B錯誤;核力是核子間的強相互作用力,選項

C錯誤;核力是短程力，與核子間的距離有關，由于距離未知，則中子與中子之間的核力不一定

大于中子與質(zhì)子間的核力,選項D錯誤.

2.C天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復雜的結(jié)構(gòu),A項錯誤;核力是使質(zhì)子和中子組成原子核

的作用力，是強相互作用的一種表現(xiàn)，而弱相互作用是引起原子核B衰變的原因，即引起中子

向質(zhì)子轉(zhuǎn)變的原因,B項錯誤;核反應堆中，鎘棒可以用來吸收中子，控制反應速度,C項正確定P

核比腎P核少一個中子居P核的結(jié)合能較小,D項錯誤.

3.Da粒子散射實驗中，延展性好、原子核質(zhì)量較大的重金屬箔均可以作為轟擊對象,A項正

確;不同氣體原子的能級不同，躍遷時發(fā)射光子的能量不同，對應的光的顏色不同，因此可用來

制作五顏六色的霓虹燈,B項正確;放射性元素放射性的強度不受溫度、壓強和化學狀態(tài)的影響,

因此可確定射線來自原子核,C項正確；B衰變過程伴隨著核能釋放，故兩原子核結(jié)合能不同,D

項錯誤.故D項符合題意.

4.B根據(jù)原子核反應過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是Sle,A、C錯誤;根據(jù)核反應過

程中的質(zhì)量虧損可知根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知QVQ,B正確,D錯誤.

5.D原子呈電中性,原子核外的電子帶負電,原子核帶正電，故A錯誤;原子核俘獲一個電子后,

一個質(zhì)子變成中子,質(zhì)子數(shù)減少一個，中子數(shù)多一個,新原子核的質(zhì)子數(shù)發(fā)生變化,新原子核與

原來的原子不是同位素，故B、C選項錯誤,1）選項正確.

6.A設每一過程中，吸收的能量為正值（即￡〉0）,放出的能量為負值（即以0）,則一個NaCl分

子分解成彼此相距無限遠的中性鈉原子（Na）和中性氯原子（CD的過程中，有￡i=+6.1

eV,^=￡10eV,笈=+3.88eV,故在全過程中外界提供的總能量￡1總=笈+反+竊+4.88eV,選項A

正確,以a〃錯誤.

7.D根據(jù)核反應方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可知X的電荷數(shù)為2,質(zhì)量數(shù)為4,所以X

是氮核，即a粒子,選項A正確.過量的射線對人體組織具有破壞作用,選項B正確.根據(jù)半衰期

的物理意義可知，每過一個半衰期（3.8天），放射性氮衰變;,土壤中放射性氨的含量減少50%,

每過兩個半衰期（7.6天），土壤中放射性氧的含量減少50%+0.5X50%=75%,選項C正確.放射性

元素衰變的快慢與元素所處的物理、化學狀態(tài)無關,選項D錯誤.

8.BD大量處于/?=4能級的氫原子向低能級躍遷時可產(chǎn)生的光子種類為弓=6種,A項錯誤;要使

鴇板發(fā)生光電效應，入射光的光子能量需大于其逸出功4.54eV,由計算可知只有氫原子從

h2、3、4能級向n=l能級躍遷產(chǎn)生的光子滿足要求,B項正確；由/7=4能級向爐1能級躍遷時

輻射出的光子能量最大，為后12.75eV,由愛因斯坦光電效應方程可知，光電子的最大初動能

E^E-W^hvT%=8.21eV,C項錯誤,D項正確.

9.BC由圖甲可知,H丫對應光的波長比H”的小，根據(jù)光子能量公式后力卜=/；,可知H,對應的光

子能量比的大,選項A錯誤;Hs對應光的波長為A產(chǎn)410.29nm^O.41X10*m,對應光子的能

量氏=成43.0eV,對應光的波長為A.=656.47nm^O.66X10^m,對應光子的能量及=向

^1.89eV,光子能量均在可見光子能量范圍內(nèi)，所以圖甲所示的四條譜線均對應可見光,選項B

正確；山，譜線對應光的波長為AP=486.27nm^O.49X10*m,對應光子的能量比=/￡七2.54eV,

氫原子從爐4能級躍遷到爐2能級輻射出的光子的能量為后3.85eV-(-3.4eV)=2.55eV,

所以譜線對應的是氫原子從k4能級躍遷到k2能級，選項C正確；根據(jù)可見光的光子能量

在1.62eV到3.11eV之間，可知氫原子從n=5能級躍遷到爐2能級時可以輻射出可見光,而

躍遷到爐1能級時輻射出的是紫外線,躍遷到〃=3能級和爐4能級時輻射出的是紅外線,選項D

錯誤.

10.D氫原子由爐4能級向基態(tài)躍遷時，向外輻射的光子種類應為弓=6種,A錯誤;光子能量為

6=34.08X10"J,光子的數(shù)目上;24X10"個，B錯誤；氫原子從爐3能級躍遷到小2能級輻

射出的光子能量為5=[-1.51-(-3.40)]X1.6X1019J=3,02X1019J,C錯誤;氫原子從n=4能

級躍遷到爐3能級輻射的光子能量為0.66eV,從/7=3能級躍遷到廳2能級輻射的光子能量為

1.89eV,這兩種光子的能量均小于金屬的逸出功，不能使該金屬發(fā)生光電效應，由計算可知，其

余4種光子能量均大于2.5eV,所以輻射的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應,I)正

確.

回國綜合飛麗蝦

1.A天然放射現(xiàn)象是放射性元素自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象,放射性元素發(fā)生放射現(xiàn)象后變?yōu)榱?/p>

一種元素，故原子核內(nèi)部發(fā)生變化,A項正確.光電效應現(xiàn)象和電離現(xiàn)象均是核外電子發(fā)生變

化,B、C項錯誤.a粒子散射現(xiàn)象是原子核間的相互作用，不涉及原子核內(nèi)部變化,D項錯誤.

2.A核反應中釋放核能時產(chǎn)生的新原子核變得更穩(wěn)定，核子的比結(jié)合能增大，選項A正確;原

子核的穩(wěn)定程度取決于原子核的比結(jié)合能而不是結(jié)合能，比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定，選項B

錯誤;盧瑟福通過核反應A+:HeVo^H發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，選項C錯誤；B射線是原子核中的中子轉(zhuǎn)

變成質(zhì)子時釋放出來的電子流,選項D錯誤.

3.BqIe-2X+?e是核聚變反應,根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是質(zhì)子,A錯誤,B正確；

目前核電站采用的發(fā)電方式是鈾核的裂變反應,C錯誤加e的比結(jié)合能比;He的小,D錯誤.

4.D由德布羅意波長可知,質(zhì)子的波長與動量成反比,而動量與動能關系為/廠后&所以

A項錯誤;天然放射的三種射線,穿透能力最強的是Y射線,B項錯誤;光電效應實驗中的截止頻

率是指使金屬恰好發(fā)生光電效應時入射光的頻率，即hi只與金屬的逸出功/有關,C項錯

誤;衍射是波的特性,所以電子束穿過鋁箔的衍射圖樣說明電子具有波動性,D項正確.

5.B陰極射線是電子流,帶負電，說明原子是可分的，原子本身也有內(nèi)部結(jié)構(gòu),A錯誤.a粒子

散射實驗,說明金原子具有核式結(jié)構(gòu),B正確.Y射線是原子核由高能級向低能級躍遷時發(fā)出的

高頻光子流,C錯誤.從原子核中發(fā)出的B射線是電子流，其實質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為

一個質(zhì)子，同時放出一個電子所形成的電子流,D錯誤.

6.D由圖乙可知，飽和電流/=0.54口A,說明1s內(nèi)由K極發(fā)射的電子全部到達A極,根據(jù)電

■s

流的定義有7=T,得/rras?Hi-3.375義10：選項D正確.

7.C2384的衰變方程為演94一刈加Th+：He,發(fā)生的是a衰變,A錯誤.組成原子核的核子

越多，它的結(jié)合能越大,C正確.原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比為比結(jié)合能，比結(jié)合能大的原子

136136

核更穩(wěn)定，3Sr比s4Xe的比結(jié)合能大，則SSr比MXe更穩(wěn)定，B錯誤.②叫92U衰變過程存

在質(zhì)量虧損,則衰變后生成物的質(zhì)量之和小于2389山的質(zhì)量,D錯誤.

8.AII..的波長最長，頻率最低，由躍遷規(guī)律可知I,它對應的前后能級之差最小,A項正確；由頻

率越低的光的折射率越小知,B項錯誤；由折射率爐=可知,在同一介質(zhì)中,11。的傳播速度最大,C

項錯誤;當入射光頻率大于金屬的極限頻率可以使該金屬發(fā)生光電效應現(xiàn)象,因工〈%,所以

不一定能使該金屬發(fā)生光電效應現(xiàn)象,D項錯誤.

9.D大量處于爐3能級的氫原子躍遷到n=l能級時,最多可輻射出弓=3種不同頻率的光子,選

項A錯誤；根據(jù)能級示意圖可知從爐3能級躍遷到n=\能級輻射的光子能量為A1.51

eV-(-13.6eV)=12.09eV,選項B錯誤；同理可知從爐3能級躍遷到n=4能級，需要吸收的能量

為后F.85eV-（-1.51e0=0.66eV,選項C錯誤;根據(jù)能級示意圖可知氫原子處于爐3能級的

能量為T.51eV,故要使其電離至少需要吸收1.51eV的能量，選項D正確.

10.C結(jié)合核反應方程知，1kg海水中的笊核全部發(fā)生聚變反應放出的能量后一LX43.15

XI.6X1013J心1.15X10'°J,根據(jù)題意得標K偈=kg七400kg,故A、B、D項錯誤,C

項正確.

11.C核反應質(zhì)量虧損△^=4X1.0078u-4.0026u=0.0286u,釋放的能量△斤0.0286X

931MeV=26.6MeV,選項C正確.

12.D原子核的質(zhì)量一般都要小于構(gòu)成它的核子的總質(zhì)量，即質(zhì)量虧損，選項A錯誤;原子核發(fā)

生衰變的過程是不穩(wěn)定的原子核衰變?yōu)橄鄬Ψ€(wěn)定的原子核的過程,新核的比結(jié)合能不會減小，

故選項B錯誤；比結(jié)合能越大,表示核子結(jié)合成對應元素時單個核子放出的能量大,選項C錯誤;

由比結(jié)合能曲線可以看出，中等大小的核比結(jié)合能最大，即平均每個核子的質(zhì)量虧損最大,這

些核最穩(wěn)定，選項D正確.

13.D衰變過程中發(fā)生a衰變的次數(shù)為"子=7（次），B衰變的次數(shù)為2X7-（93十3）=4（次），

故A錯誤;一個原子核在一次衰變中要么是a