高考物理一轮复习 课时跟踪检测（四十四）原子结构与原子核（重点班）.doc

课时跟踪检测（四十四） 原子结构与原子核 a级保分题目巧做快做1铀核可以发生衰变和裂变，铀核的()a衰变和裂变都能自发发生b衰变和裂变都不能自发发生c衰变能自发发生而裂变不能自发发生d衰变不能自发发生而裂变能自发发生解析：选c铀是天然放射性元素，所以铀核的衰变是能自发发生，而铀核的裂变是人工实现的，是用中子轰击铀核实现的，所以铀核的裂变不能自发发生，故a、b、d错误，c正确。2.(2015天津高考)物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上。下列说法正确的是()a天然放射现象说明原子核内部是有结构的b电子的发现使人们认识到原子具有核式结构c粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的d密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的解析：选a天然放射现象说明原子核内部是有结构的，人们认识原子核的复杂结构是从天然放射现象开始的，选项a正确。电子的发现说明了原子是可以分割的，是由更小的微粒组成的，选项b错误。由粒子散射实验建立了原子的核式结构模型，选项c错误。密立根油滴实验说明物质所带电荷量是量子化的，选项d错误。3.th经过一系列衰变和衰变后变成pb，则pb比th少()a16个中子，8个质子b8个中子，16个质子c24个中子，8个质子 d8个中子，24个质子解析：选apb比th质子数少(9082)8个，核子数少(232208)24个，所以中子数少(248)16个，故a正确；b、c、d错误。4.(2018南昌十所省重点中学模拟)下列说法正确的是()a光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量b比结合能越大，原子核越不稳定c将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期d原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损解析：选a光子像其他粒子一样，不但具有粒子性，而且也有波动性，则不但具有能量，也具有动量，故a正确；比结合能越大的原子核越稳定，b错误；放射性元素的半衰期与外界因素没有任何关系，只和本身性质有关，c错误；原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损，故d错误。5.(2015北京高考)下列核反应方程中，属于衰变的是()a.7nhe8oh b.92u90thhec.hhhen d.90th91pa01e解析：选b衰变是放射性元素的原子核放出粒子(he)的核反应，选项b正确。6.(2018泰安质检)根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为()a12.75 evb13.06 evc13.6 ev d0.85 ev解析：选a受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，知跃迁到第4能级，则吸收的光子能量为e0.85 ev13.6 ev12.75 ev，故a正确。7(2016江苏高考)贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。下列属于放射性衰变的是()a.cneb.uniy2nc.hhhend.healpn解析：选a放射性元素自发地放出射线的现象叫天然放射现象。a选项为衰变方程，b选项为重核裂变方程，c选项为轻核聚变方程，d选项为原子核的人工转变方程，故a正确。8多选14c发生放射性衰变为14n，半衰期约为5 700年。已知植物存活期间，其体内14c与12c的比例不变；生命活动结束后，14c的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中14c的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是()a该古木的年代距今约为5 700年b12c、13c、14c具有相同的中子数c14c衰变为14n的过程中放出射线d增加样品测量环境的压强将加速14c的衰变解析：选ac因古木样品中14c的比例正好是现代植物所制样品的二分之一，则可知经过的时间为一个半衰期，即该古木的年代距今约为5 700年，选项a正确；12c、13c、14c具有相同的质子数，由于质量数不同，故中子数不同，选项b错误；根据核反应方程可知，14c衰变为14n的过程中放出电子，即发出射线，选项c正确；外界环境不影响放射性元素的半衰期，选项d错误。9多选科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚核反应获得能量，核反应方程分别为：xyheh4.9 mev和hhhex17.6 mev，下列表述正确的有()ax是中子by的质子数是3，中子数是6c两个核反应都没有质量亏损d氘和氚的核反应是核聚变反应解析：选ad由hhhex17.6 mev，根据反应前后质量数、电荷数守恒可知，x的质量数为1，电荷数为0，因此x是中子，故选项a正确；再由xyheh4.9 mev，根据反应前后质量数、电荷数守恒可知，y的质量数为6，电荷数为3，即其质子数为3，中子数也为3，故选项b错误；由于两个反应中都释放了能量，因此根据爱因斯坦质能方程可知，两个反应中都存在质量亏损，故选项c错误；根据核聚变反应的定义可知，氘和氚反应是核聚变反应，故选项d正确。10不同色光的光子能量如下表所示：色光红橙黄绿蓝靛紫光子能量范围(ev)1.612002.002072.072142.142532.532762.76310氢原子部分能级的示意图如图所示。大量处于n4能级的氢原子，发射出的光的谱线在可见光范围内，其颜色分别为()a红、蓝靛b红、紫c橙、绿 d蓝靛、紫解析：选a计算出各种光子能量然后和表格中数据进行对比，便可解决本题。氢原子处于第四能级，能够发出12.75 ev、12.09 ev、10.2 ev、2.55 ev、1.89 ev、0.66 ev的六种光子，1.89 ev和2.55 ev属于可见光，1.89 ev的光子为红光，2.55 ev的光子为蓝靛光。b级拔高题目稳做准做11(2018南昌十所省重点中学模拟)根据玻尔理论，氢原子的能级公式为en(n为能级，a为基态能量)，一个氢原子中的电子从n4的能级直接跃迁到基态，在此过程中()a氢原子辐射一个能量为的光子b氢原子辐射一个能量为的光子c氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最大的光子能量为d氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最大的光子能量为解析：选b根据玻尔理论，一个氢原子中的电子从n4的能级直接跃迁到基态，辐射一个光子的能量为ee4e1，选项b正确，a、c、d错误。12.(2018哈尔滨六中模拟)静止在匀强电场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示(a、b表示长度)。那么碳14的核反应方程可能是()a.chebeb.cebc.cen d.chb解析：选a设时间为t，则2，4，而a，故有12，又因为动量守恒m1v1m2v2，故q1q212，故只有a正确。13.多选用中子(n)轰击铀核(u)产生裂变反应，会产生钡核(ba)和氪核(kr)并释放出中子(n)，当达到某些条件时可发生链式反应。一个铀核(u)裂变时，释放的能量约为200 mev(1 ev1.61019 j)。以下说法正确的是()a.u的裂变方程为ubakrnb.u的裂变方程为unbakr3nc.u发生链式反应的条件与铀块的体积有关d一个u裂变时，质量亏损约为3.61028 kg解析：选bc铀核在裂变过程中需要中子的轰击，产生链式反应，所以选项a错误，选项b正确。而链式反应在进行过程中，还需要铀矿达到临界体积才能维持链式反应持续不断进行下去，所以选项c正确。根据释放出来的核能，结合质能方程可知emc2，反应过程中，亏损质量为m kg11028 kg，选项d错误。14多选(2016全国卷)一静止的铝原子核al俘获一速度为1.0107 m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核si*。下列说法正确的是()a核反应方程为palsi*b核反应过程中系统动量守恒c核反应过程中系统能量不守恒d核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和e硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度的方向一致解析：选abe核反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为palsi*，a正确。核反应过程中遵从动量守恒和能量守恒，b正确，c错误。核反应中发生质量亏损，生成物的质量小于反应物的质量之和，d错误。根据动量守恒定律有mpvpmsivsi，碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度方向一致，e正确。15(2017北京高考)在磁感应强度为b的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变。放射出的粒子(he)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为r。以m、q分别表示粒子的质量和电荷量。(1)放射性原子核用x表示，新核的元素符号用y表示，写出该衰变的核反应方程。(2)粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周