2022屆新高考物理一輪復(fù)習(xí) 夯基考點檢測 原子物理

專題十六原子物理

圓夯基礎(chǔ)考點練透

考點1光電效應(yīng)、波粒二象性

1.用頻率分別為■和2■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(yīng)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（）

111

A.hvB,"hvc'hvD.ihv

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(yīng)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(guān)系如圖乙所示，圖線與橫軸交點的橫坐標(biāo)為5.15X1014Hz.已知普朗克常量

斤6.63X10-Mj?$.則下列說法中正確的是（）

光束流產(chǎn)口

圖甲圖乙

A.欲測遏止電壓,應(yīng)使電源左端為正極

B.當(dāng)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K=7.00X1014HZ,則產(chǎn)生的光電子的最大初動能約為笈=1.2X10-19J

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

B.改用頻率小于■的光照射,一定不發(fā)生光電效應(yīng)

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(jì)末,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了電子,從而認(rèn)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(guān)的說法正確的是（）

A.愛因斯坦光電效應(yīng)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(rèn)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(xué)家密立根通過測量金屬的遏止電壓〃與入射光頻率乙算出普朗克常量力，并與

普朗克根據(jù)黑體輻射得出的人相比較，以驗證愛因斯坦光電效應(yīng)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(guān)系圖像.兩種金屬的逸出功分別為獷甲、獷乙,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(guān)系正確的是（）

A./甲〃乙，2甲，￡乙B.『甲）/乙，￡甲②乙

C./乙,￡甲,￡乙D.八（/乙,￡甲②乙

6.如圖所示,分別用頻率為八2丫的光照射某光電管,對應(yīng)的遏止電壓之比為1：3,普朗克常量用h蓑示,則

（）

1

A.用頻率為凸■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引丫

C.用頻率為2丫的光照射時,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■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(fù)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(yīng)堆中,鎘棒是用來吸收中子的,其作用是控制反應(yīng)速度

D.作具有放射性，一個出核的結(jié)合能比一個?IP核的大

3.[2021江西紅色七校第一次聯(lián)考]以下關(guān)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,如鉗箔

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(xué)狀態(tài)的影響,說明射線來自原子核

D.B衰變方程后4Th々尹Pa+黑,因為5^Th和甲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(xué)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(yīng)方程為^*^4^+0iW'c+x+ft,方程式中

箴、Q表示核反應(yīng)中釋放的能量,相關(guān)的原子核質(zhì)量見下表.

原子核HHeHeCNN

1.0073.0164.00212.00013.005

質(zhì)量/ii15.0001

80607

以下推斷正確的是（）

A.X是知e,B.X是lie,C.X是"e,@<0D.X是iHe,GVQ

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”.例如一個被原子核心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（唳），核反應(yīng)方程為％e+$e-，X+喂關(guān)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(fù)電

B.新原子核X是鍍原子的同位素,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比原來的鍍原子核少一個質(zhì)子

6.[2021四川宜賓一中開學(xué)考試]NaCl蒸氣中存在由鈉離子（Na*）和氯離子（Cr）靠靜電相互作用構(gòu)成的單個氯化鈉分

子，若取Na,和C「相距無限遠(yuǎn)時的電勢能為零，一個NaCl分子的電勢能為-6.10V.已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CF

所放出的能量（親和能）為3.88V,由此可算此在將一個NaCl分子分解成彼此相距無限遠(yuǎn)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]地面土壤中含有的氫具有放射性,其衰變方程為*1RnW?Po+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,土壤中放射性氨的含量減少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(guān)

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h4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鴇板發(fā)生光電效應(yīng)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.己知可見光的光子能量在

1.62eV至U3.11eV之間，普朗克常量7F6.63X10T4J?s,光速c=3.0X108m/s,則（）

A/nm410.29434.17486.27656.47

mini11HIHIH—i

7

圖

甲

nV

E/Oe

8

5

4-O,54

3-O,85

2-1.541

-3.

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

圖乙

A.也對應(yīng)的光子能量比H■的小

B.圖甲所示的四條譜線均對應(yīng)可見光

C.H.譜線對應(yīng)的是氫原子從廳4能級躍遷到爐2能級時輻射出的光子譜線

D.氫原子從小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廳4能級,然后氫原子又回到基態(tài)同時

向

nS3

80

50￡

4-

3-115

-3

2。4

----------------nsn

外輻射光子.若利用77=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(jìn)行“焊接”視網(wǎng)膜手術(shù),激光的波

長4=4.875義10"m,每個激光脈沖的能量后1.5X10‘J.已知普朗克常量63X10-34J-s,光速c=3X108m/s,e=

1.6X10T9C,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5X1016個

C.“焊接”視網(wǎng)膜的激光是氫原子由能級躍遷到"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(yīng)

圉練綜合專題檢測

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(guān)的現(xiàn)象是（）

A.天然放射現(xiàn)象B.光電效應(yīng)現(xiàn)象

C.電離現(xiàn)象D.a粒子散射現(xiàn)象

2.下列有關(guān)原子物理的說法正確的是（）

A.核反應(yīng)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(yīng)7V：HeS0+X發(fā)現(xiàn)了中子

D.B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“氫3（4e）”的化學(xué)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(yīng)為24e-2X^He.關(guān)于該核反應(yīng),下列說法正確的是（）

A.該核反應(yīng)是核裂變反應(yīng)

B.X是質(zhì)子

C.目前核電站使用的核燃料是,e

D-2He的比結(jié)合能比2He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(yīng)實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)

D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性

5.關(guān)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.丫射線是原子內(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6射線是電子流,說明原子核中存在電子

6.研究光電效應(yīng)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(guān)系如圖乙所示.已知電子的電荷量^1.60X10-19C,則實驗中每秒內(nèi)由K極發(fā)射

的電子個數(shù)為（）

A.3.OX1018B.3.75X1011C.3.0X1012D.3.375X1012

7.是核電站的重要核燃料,在天然鈾中只有約0.7釉勺鈾235號1+；『：￥Xe+駕Sr+14n是鈾核裂變形式之一,裂變

生成物空Xe'MSr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)生衰變生成非Th.則下列說法正確的是（）

A科U發(fā)生的核反應(yīng)屬于B衰變

B空Xe比JSSr更穩(wěn)定

IV

C七Sr的結(jié)合能比uXe的結(jié)合能小

D若U衰變后的生成物的質(zhì)量之和等于甘U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1、山、H，和小，都是氫原子中電子從量子數(shù)〃>2的能級

躍遷到廳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(yīng)的前后能級之差最小

B.同一介質(zhì)對Ha的折射率最大

C.同一介質(zhì)中Hs的傳播速度最大

D.用上照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng),則小也一定能

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/7=3能級,下列說法正確的是

nE/eV

80

5

4-0.54

3-0.85

-1.51

2

-3.4

-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.從無3能級躍遷到n=l能級需吸收12.09eV的能量

C.從77=3能級躍遷到小4能級輻射出0.66eV的能量

D./T=3能級的氫原子電離至少需要吸收1.51eV的能量

10.[2020全國II,18]笊核7H可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量,其總效果可用反應(yīng)式6租f2iHe+2%+2/n+43.15MeV表

示.海水中富含流，已知1kg海水中含有的笊核約為10X1（）22個,若全都發(fā)生聚變反應(yīng)，其釋放的能量與質(zhì)量為〃的

標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9X10,J,1MeV=L6X10T3J,則〃約為

（）

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

11.[2019全國II,15]太陽內(nèi)部核反應(yīng)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4；HYHe+2；e+2v,已

知茅和加e的質(zhì)量分別為礦1.0078u和例=4.0026u,1u=931MeV/c*c為光速.在4個!H轉(zhuǎn)變成1個，He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(guān)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62Ni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，這些核最穩(wěn)定

13.由于放射性元素WfNp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).已

知一個押Np原子核經(jīng)過一系列a衰變和6衰變后變成3"二下列說法正確的是（）

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、B粒子和丫粒子

C.9JNP的半衰期與任意一個將Np原子核發(fā)生衰變的時間相等

D.將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(xué)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(yīng)式為

4%-：He+1e+2ve,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)量如=0.51MeV”,質(zhì)子質(zhì)量

阿=938.3MeV/c^He核質(zhì)量儂=3727.4MeV/c；中微子v0的質(zhì)量和電荷量均可不計，氏1.6義10予C,下列說法中正

確的是（）

A.正電子與電子湮滅方程式是:e+Je-丫，其中丫是光子

B.單次氫的核聚變反應(yīng)釋放的核能約為4X10"J

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(yīng)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（）

￡/eV

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

.......................-0.54

.........................0.85

......................-151

—3.4

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.大量處于爐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.用氫原子從廳2能級躍遷到上1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(yīng)

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(xué)研究的多

個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)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(yīng),Pu—92氣+：He屬于B衰變

235144144

B.百萬千瓦級核電站中92U裂變生成56Ba及3<Kr,貝|66Ba的比結(jié)合能小于的比結(jié)核能

C.氫彈爆炸時的一種核反應(yīng)是笊、旅生成氨核和中子,屬于可控核聚變反應(yīng)

1

D.〃年前的古木中碳14含量是現(xiàn)代植物的亙則碳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/-〃圖像,又、如表示遏止電壓,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.甲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.若氫原子從小4能級向上2能級躍遷時,輻射出的光能使此光電管發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從上4能級向上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(yīng)

二、非選擇題(共1小題,9分)

18.[2021江蘇江陰開學(xué)考試,9分]用速度大小為■的中子轟擊靜止的鋰核(ti),發(fā)生核反應(yīng)后生成瓶核和a粒子，

生成的氤核速度方向與中子的初速度方向相反,能核與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

可近似看作典光速為c.

(1)寫出核反應(yīng)方程式.

(2)求宸核與a粒子的速度大小.

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

至1=1案

專題十六原子物理

聞夯基礎(chǔ)?考點第

考點1光電效應(yīng)、波粒二象性

1.B設(shè)用頻率分別為丫和2■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名和民則由愛因斯坦光

%11

電效應(yīng)方程可得Ex=hv-%,即2h—%,又因為Emeh笈=e%，竹T,以上各式聯(lián)立可解得該金屬的逸出功為賒劭展

故選項B正確.

2.D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(fù)極,故A錯誤；當(dāng)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(dá)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(guān),與

14

入射光的強度無關(guān)，故C錯誤;根據(jù)題意可知，鋤的截止頻率rc=5.15X10Hz,根據(jù)小心=%可求出鋤的逸出功

%=6.63X10&X5.15X1014J=3.41X10第J,當(dāng)入射光的頻率為v=7.00X1014Hz時，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程跖h

-可知，產(chǎn)生的光電子的最大初動能區(qū)=6.63X10卷X7.00X10@F3.41X10卷J^l.2X10-腺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(yīng),A、B錯誤;根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程瓦=為

■-施可知,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(yīng)方程瓦=力丫-%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(guān)系而不是正比

關(guān)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(rèn)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(yīng)方程得v-V0=hv-h八,又反xe",解得磋vA展,則當(dāng)區(qū)=0時，-唳，由U-

v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/甲郃乙.如果用頻率為K0的光照

射兩種金屬,根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)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EQE乙,故A項

正確,B、C、D三項錯誤.

6.B由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得凰=%丫&=2分v-W,由動能定理得eU』e賒房,4：於1：3,解得逸出功

昌h叭B正確;用頻率為1”的光照射該光電管時，由光子能量后0口世知沒有光電子逸出,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

美,用頻率為2K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(guān),

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(fù)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(yīng)堆中，鎘

棒可以用來吸收中子,控制反應(yīng)速度,C項正確核比:于核少一個中子核的結(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(yīng)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(xué)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(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是:He,A、C錯誤;根據(jù)核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損可知A

根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知Qi<Qz,B正確,D錯誤.

5.D原子呈電中性,原子核外的電子帶負(fù)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,D

選項正確.

6.A設(shè)每一過程中，吸收的能量為正值（即￡，0）,放出的能量為負(fù)值（即￡6）,則一個NaCl分子分解成彼此相距無限

遠(yuǎn)的中性鈉原子（Na）和中性氯原子（C1）的過程中，有笈=+6.1eV,笈=T.1OeV,^=+3.88eV,故在全過程中外界提供

的總能量￡總=笈+后+笈=+4.88eV,選項/正確,8、C、0錯誤.

7.D根據(jù)核反應(yīng)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是氫核，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），

放射性氫衰變;,土壤中放射性氫的含量減少50%,每過兩個半衰期（7.6天），土壤中放射性氫的含量減少50%+0.5X

50%=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(xué)狀態(tài)無關(guān),選項D錯誤.

8.BD大量處于爐4能級的氫原子向低能級躍遷時可產(chǎn)生的光子種類為G=6種,A項錯誤;要使鴇板發(fā)生光電效應(yīng)，

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ZFI能級躍遷產(chǎn)生的光子滿

足要求,B項正確；由TF4能級向/2=1能級躍遷時輻射出的光子能量最大,為f12.75eV,由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可

知，光電子的最大初動能E^E-W^h=8.21eV,C項錯誤,D項正確.

9.BC由圖甲可知,也對應(yīng)光的波長比H。的小,根據(jù)光子能量公式可知也對應(yīng)的光子能量比的大,選項

A錯誤;也對應(yīng)光的波長為46=410.29nm"0.41X1045m,對應(yīng)光子的能量與=疝心3.0eV,H0對應(yīng)光的波長為1.

=656.47nm-O.66X10'm,對應(yīng)光子的能量及=是=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(yīng)可見光，選項B正確;小譜線對應(yīng)光的波長為4尸486.27nm^O.49X10‘m,對應(yīng)光子的能量在=應(yīng)

~2.54eV,氫原子從廳4能級躍遷到爐2能級輻射出的光子的能量為斤。85eV-(-3.4eV)=2.55eV,所以亂譜線

對應(yīng)的是氫原子從ZF4能級躍遷到ZF2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

氫原子從爐5能級躍遷到"2能級時可以輻射出可見光,而躍遷到h1能級時輻射出的是紫外線,躍遷到h3能級

和廳4能級時輻射出的是紅外線,選項D錯誤.

19

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(yīng)為彳6種,A錯誤;光子能量為￡=T=4.08X10-J,

光子的數(shù)目34X1()16個,B錯誤;氫原子從小3能級躍遷到n=2能級輻射出的光子能量為￡尸[-1.51-(-3.40)]X

1.6X10叫J^3.02X1019J.C錯誤;氫原子從/7=4能級躍遷到廳3能級輻射的光子能量為0.66eV,從廳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(yīng)，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(yīng),D正確.

目「醺合

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)榱硪环N元素,故原子核內(nèi)

部發(fā)生變化,A項正確.光電效應(yīng)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(yīng)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(yīng)±r+;He-1O+：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.Bz；He-2X+：He是核聚變反應(yīng),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(yīng),C錯誤;Me的比結(jié)合能比Me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(guān)系為所以A項錯誤;天然放射的

三種射線,穿透能力最強的是丫射線,B項錯誤;光電效應(yīng)實驗中的截止頻率是指使金屬恰好發(fā)生光電效應(yīng)時入射光

的頻率,即hv=W,只與金屬的逸出功歷有關(guān),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(fù)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，飽和電流戶0.54uA,說明1s內(nèi)由K極發(fā)射的電子全部到達(dá)A極，根據(jù)電流的定義有7==,得

加m.:=3.375X1012,選項D正確.

238234

7.C式的衰變方程為黑92U-w,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

136

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)合能大的原子核更穩(wěn)定，注r比54Xe的比結(jié)合能大,則

*1■比陸54Xe更穩(wěn)定,B錯誤.浜J衰變過程存在質(zhì)量虧損,則衰變后生成物的質(zhì)量之和小于瓏92U的質(zhì)量,D錯

誤.

8.AHa的波長最長,頻率最低，由躍遷規(guī)律可知,它對應(yīng)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;由折射率可知,在同一介質(zhì)中,H0的傳播速度最大,C項錯誤;當(dāng)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(yīng)現(xiàn)象,因％出,所以也不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,D項錯誤.

9.D大量處于廿3能級的氫原子躍遷到72=1能級時,最多可輻射出C=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k3能級躍遷到能級輻射的光子能量為匕乙=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV,選項B錯誤；同理可

知從〃=3能級躍遷到小4能級,需要吸收的能量為斤~0.85eV-(-l.5166eV,選項。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-1.51eV,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(yīng)方程知，1kg海水中的笊核全部發(fā)生聚變反應(yīng)放出的能量后二Z—X43.15X1.6X10*J-L15

E1

Xio'°J,根據(jù)題意得2匚kg^400kg,故A、B、D項錯誤,C項正確.

11.C核反應(yīng)質(zhì)量虧損△爐4XL0078u-4.0026u=0.0286u,釋放的能量△斤0.0286X931MeV=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