物理(3+2)3年高考题+2年模拟 第十六章 原子、原子核.doc

第十六章 原子、原子核第一部分 三年高考题荟萃2010年高考新题12010重庆1氢原子分能级示意图如题19所示，不同色光的光子能量如下表所示。色光赤橙黄绿蓝靛紫光子能量范围（eV）1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为1. 红、蓝靛2. 黄、绿3. 红、紫4. 蓝靛、紫【答案】A【解析】如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2 eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三能级，能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子，只有1.89 eV属于可见光；如果激发态的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，A正确。2.2010全国卷14原子核经放射性衰变变为原子核，继而经放射性衰变变为原子核，再经放射性衰变变为原子核。放射性衰变、和依次为A衰变、衰变和衰变 B衰变、衰变和衰变C衰变、衰变和衰变 D衰变、衰变和衰变【答案】A【解析】,质量数少4,电荷数少2,说明为衰变. ,质子数加1,说明为衰变,中子转化成质子. ,质子数加1,说明为衰变,中子转化成质子.【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的衰变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。3. 2010天津2下列关于原子和原子核的说法正确的是A衰变现象说明电子是原子核的组成部分B波尔理论的假设之一是原子能量的量子化C放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固答案：B4. 2010天津8用同一光管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光A照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大C.通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大D.通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大答案：BC5. 2010全国卷14原子核与氘核反应生成一个粒子和一个质子。由此可知AA=2，Z=1 B. A=2，Z=2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2【答案】D【解析】，应用质量数与电荷数的守恒，解得，答案D。【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的聚变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。62010北京15太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为41026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近A.1036 kgB.1018 kgC.1013 kgD.109 kg【答案】 D【解析】根据爱因斯坦的质能方程，kg，D正确72010上海物理1卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是（A）粒子的散射实验 （B）对阴极射线的研究（C） 天然放射性现象的发现 （D）质子的发现答案：A解析：卢瑟福根据粒子的散射实验结果，提出了院子的核式结构模型：原子核聚集了院子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。本题考查原子的核式结构的建立。8. 2010上海物理4现已建成的核电站的能量来自于 （A）天然放射性元素衰变放出的能量 （B）人工放射性同位素放出的的能量（C）重核裂变放出的能量 （D）化学反应放出的能量【解析】C 本题考查原子核反应。难度：易。9. 2010上海物理4某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（A）11.4天 （B）7.6天 （C）5. 7天 （D）3.8天答案：D解析：根据，因为t=11.4day，所以=3.8day，选D。本题考查原子核半衰期的计算。难度：中等。102010福建29（1）测年法是利用衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻的质量，为t0时的质量。下面四幅图中能正确反映衰变规律的是 。（填选项前的字母）答案：C112010江苏物理12(C)(1)研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与AK之间的电压的关系图象中，正确的是 . （2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小_(选填“增大、“减小”或“不变”)， 原因是_。（3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.4eV和-1.51eV， 金属钠的截止频率为Hz, 普朗克常量h=Js.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板， 能否发生光电效应。答案：12. 2010新课标34(1)用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为的三条谱线，且，则_.(填入正确选项前的字母)A、 B、 C、 D、答案：B解析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从n=3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，解得：，选项B正确132010海南物理19(1)能量为的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子这一能 称为氢的电离能现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为_（用光子频率、电子质量、氢原子的电离能和普朗克常量表示）。【答案】 【解析】由能量守恒得 ，解得电子速度为。 (2) 在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速假设减速剂的原子核质量是中子的倍中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求次碰撞后中子速率与原速率之比【答案】【解析】设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为和，碰撞后速度分别为和，碰撞前后的总动量和总能量守恒，有式中为碰撞前中子速度，由题设由式得，经1次碰撞后中子速率与原速率之比为经N次碰撞后，中子速率与原速率之比为 2009年高考题一、选择题1.（09全国卷16） 氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为=0.6328m，=3.39m，已知波长为的激光是氖原子在能级间隔为=1.96eV的两个能级之间跃迁产生的。用表示产生波长为的激光所对应的跃迁的能级间隔，则的近似值为 （ D ）A10.50eV B0.98eV C0.53eV D0.36eV解析：本题考查波尔的原子跃迁理论.根据,可知当当时,连立可知。2.（09全国卷18）氢原子的部分能级如图所示。已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间。由此可推知, 氢原子 （ AD ）A. 从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短 B. 从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光C. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D. 从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光解析：本题考查玻尔的原理理论. 从高能级向n=1的能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为9.20ev,不在1.62eV到3.11eV之间,A正确.已知可见光子能量在1.62eV到3.11eV之间从高能级向n=2能级跃迁时发出的光的能量3.40ev，B错. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率只有能量大于3.11ev的光的频率才比可见光高,C错.从n=3到n=2的过程中释放的光的能量等于1.89ev介于1.62到3.11之间,所以是可见光D对。3.（09北京14）下列现象中，与原子核内部变化有关的是 （ B ）A粒子散射现象 B天然放射现象 C光电效应现象 D原子发光现象解析：粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A项错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出粒子或电子，从而发生衰变或衰变，故B项正确；光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C项错误；原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D项错误。4.（09上海物理1）放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是 （ B ）Aa射线，b射线，g射线Bg射线，b射线，a射线，Cg射线，a射线，b射线Db射线，a射线，g射线解析：由于三种射线的能量不同，所以贯穿能力最强的是g射线，b射线次之，a射线最弱，故正确答案选B。5.（09广东物理2）科学家发现在月球上含有丰富的（氦3）。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于聚变下列表述正确的是A聚变反应不会释放能量 B.聚变反应产生了新的原子核C聚变反应没有质量亏损 D.目前核电站都采用聚变反应发电解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量。但目前核电站都采用采用铀核的裂变反应。因此B正确。6.（09安徽14）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为，由平衡条件可知 （ B ）A. k=1, d=4 B. k=2, d=2 C. k=1, d=6 D. k=2, d=3解析：由质量数守恒和电荷数守恒，分别有，解得k=2，d=2。正确选项为B。7.（09天津6）下列说法正确的是 （ BD ）A.是衰变方程B.是核聚变反应方程C.是核裂变反应方程D.是原子核的人工转变方程解析：A选项中在质子的轰击下发生的核反应，属于人工转变，A错；C选项是衰变，不是裂变，C错。8.（09重庆16）某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为+，+X+。方程式中1、表示释放的能量，相关的原子核质量见下表： （ B ）A X是， B. X是，C, X是， D. X是， 9.（09四川18）氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n4的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光b，则 （ C ）A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线B.氢原子从n4的能级向n3的能级跃迁时会辐射出紫外线C.在水中传播时，a光较b光的速度小D.氢原子在n2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离10.（09浙江15）氮原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库伦力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是 （ D ）A核力、万有引力、库伦力 B万有引力、库伦力、核力C库伦力、核力、万有引力 D核力、库伦力、万有引力解析：核力是强力，它能将核子束缚在原子核内。万有引力最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略。11.（09浙江自选模块13） “物理1-2”模块（2）科学家经过实验，发现在粒子（氦核），p（质子）及n（中子）这3种粒子中，中子的穿透能力最强，质子次之，粒子最弱。某同学对影响粒子穿透能力的因素提出了如下假设，合理的假设是 （ ABC ）A.穿透能力一定与粒子是否带电有关B.穿透能力可能与粒子质量大小有关C.穿透能力一定与粒子所带电荷量有关D.穿透能力一定与质量大小无关，与粒子是否带电和所带电荷量有关12.（09浙江自选模块13）（3）水（包括海水）是未来的“煤炭”，能从根本上解决人类能源问题。这是指 （填“氢能”、“核能”、“氢能和核能”）和利用。请说明理由。答案一：核能 因为海水中含有大量核聚变的材料氘，通过核聚变能够释放大量的核能。答案：核能和氢能因为海水中含有大量核聚变的材料氘，通过核聚变能够释放大量的核能。氢能有便于储存与运输的优点，也可以为解决能源问题做出贡献。13.（09江苏卷物理12.C）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。（填写选项前的字母）（A）0和0 （B）0和1 （C）1和 0 （D）1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2。已知正电子和电子的质量都为9.110-31，反应中产生的每个光子的能量约为 J。正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。（3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。答案：C.（1）A； (2)，遵循动量守恒。解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。14.（09山东物理38） (1)历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。解析：（1）或，。考点：原子核15.（09海南物理19） (II)钚的放射性同位素静止时衰变为铀核激发态和粒子，而铀核激发态立即衰变为铀核，并放出能量为的光子。已知：、和粒子的质量分别为、和 （1）写出衰变方程；（2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，球粒子的动能。解析：（）（1）衰变方程为 或合起来有 （2）上述衰变过程的质量亏损为 放出的能量为 这能来那个是轴核的动能、粒子的动能和光子的能量之和 由式得 设衰变后的轴核和粒子的速度分别为和，则由动量守恒有 又由动能的定义知 由式得 由式得 代入题给数据得 2008高考题一、选择题1.（2008上海物理3A）1991年卢瑟福依据粒子散射实验中粒子发生了 （选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型.若用动能为1 MeV的粒子轰击金箔，则其速度约为 m/s.（质子和中子的质量均为1.671027 kg，1 MeV=1106 eV）答案：3A大，6.91062.（2008北京理综14）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个r光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是 （ B ）A.核反应方程是B.聚变反应中的质量亏损m= m 1+m2-m3C.辐射出的r光子的能量E=(m3-m1-m2)cD.r光子的波长3.（2008全国I理综18)三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个氦核（42He）,则下面说法正确的是 （ CD ）A.X核比Z核多一个质子B.X核比Z核少一个中子C.X核的质量数比Z核质量数大3D.X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍4.（2008全国理综20）中子和质子结合成氘核时，质量亏损为，相应的能量=2.2MeV是氘核的结合能。下列说法正确的是 ( AD )A.用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B.用能量等于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零5.（2008四川理综15）下列说法正确的是 （ A ） A.射线在电场和磁场中都不会发生偏转 B.射线比射线更容易使气体电离 C.太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 D.核反应堆产生的能量来自轻核聚变6.（2008上海物理6）在下列4个核反应方程中，x表示质子的是A. B.C. D.7.（2008广东物理6)有关氢原子光谱的说法正确的是 （ BC ）A氢原子的发射光谱是连续谱B氢原子光谱说明氢原子只发出特点频率的光C氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关8.（2008广东物理2)铝箔被粒子轰击后发生了以下核反应：.下列判断正确的是 （ BD ）A是质子 B是中子CX是的同位素 DX是的同位素9.（2008天津理综15）一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子，其半衰期为3.8天。1 g氡经过7.6天衰变掉氡的质量，以及衰变成的过程放出的粒子是 （ B ）A.0.25g，粒子B.0.75g，粒子C.0.25g，粒子D.0.75g，粒子10.（2008重庆理综14）放射性同位素针232经衰变会生成氧，其衰变方程为ThRn+x+y，其中 （ D ）A.x=1,y=3 B.x=2,y=3C.x=3,y1 D.x=3,y=2解析：本题考查放射性元素衰变的有关知识，本题为较容易的题目。由衰变方程： ,由质量数守恒和电荷数守恒得：232=220+4x,90=86+2x-y可解得：x=3、 y=2。11.（2008重庆理综17）下列与能量有关的说法正确的是 （ B ） A.卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大B.从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光波长的减小而增大C.做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同D.在静电场中，电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高二、非选择题15.（2008宁夏理综1）天然放射性元素Pu经过 次a衰变和 次b衰变，最后变成铅的同位素 。（填入铅的三种同位素Pb、Pb、Pb中的一种）答案：8 4 16.（2008山东理综1)在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原于自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出_条不同频率的谱线。答案：617.（2008江苏物理C） (选修模块35)(1)下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有 (2)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m、m，电量分别为q、 qA、B 两球由静止释放，重力加速度为g，则小球A和组成的系统动量守恒应满足的关系式为(3)约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是是的同位素，被广泛应 用于生物示踪技术1mg随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的经多少天的衰变后还剩0.25 mg?. 答案：（1）AB （2）E(q1+q2)=(m1+m2)g （3）正电子；t=56 天（5458天都算对）18.（2008上海物理3A）1911年卢瑟福依据a粒子散射实验中a粒子发生了_（选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1 MeV的a粒子轰击金箔，其速度约为_m/s。（质子和中子的质量均为1.671027 kg，1 MeV1答案 大，6.9106解析：卢瑟福在粒子散射实验中发现了大多数粒子没有大的偏转，少数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；1MeV=11061.610-19= mv2，解得v=6.9106m/s 。19.（2008上海物理2B）放射性元素的原子核在a衰变或b衰变生成新原子核时，往往会同时伴随着_辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，tT1T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA:mB_。答案 2T2 2T1解析：放射性元素的原子核在衰变或衰变生成新原子核时，往往以光子的形式释放能量，即伴随辐射；根据半衰期的定义，经过tT1T2时间后剩下的放射性元素的质量相同，则 = ，故mA：mB2T2 : 2T120.（2008上海物理6）在下列4个核反应方程中，x表示质子的是 （ C ）（A）（B）（C） （D）解析：由核反应方程的质量数和电荷数守恒，可得各个选项中的x分别为正电子、粒子、质子、中子。21.（2008江苏物理2）惯性系S中有一边长为l的正方形（如图A所示），从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行器上测得该正方形的图象是 22.（2008宁夏理综33）(1)天然放射性元素Pu经过 次a衰变和 次b衰变，最后变成铅的同位素 。（填入铅的三种同位素Pb、Pb、Pb中的一种）答案 （1）8 4 23.（2008海南物理5）质子和中于是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：式中F0为大于零的常量，负号表示引力用U表示夸克间的势能，令U0F0(r2r1)，取无穷远为势能零点下列Ur图示中正确的是 （ B ）DU OU0 rr1r2AU OU0 rr1r2BU OU0 rr1r2CU OU0 rr1r224.（2008海南物理8）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍则粒子运动时的质量等于其静止质量的 倍，粒子运动速度是光速的 倍。答案 k；25.（2008海南物理19）某考古队发现一古生物骸骨考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年该生物死亡时距今约 年 答案 1.1104 （11460或1.01041.2104均可）解析：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约25730年=11460年。第二部分 两年模拟题2010届高三模拟题十六章 原子、原子核题组一1（西平县高三第二次联考物理试题）由于放射性元素Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现。已知Np经过一系列衰变和衰变后变成Bi，下列论断中正确的是ABi的原子核比Np的原子核少28个中子B衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变C衰变过程中共发生了4次衰变和7次衰变D衰变前与衰变后物质的质量数减少答案 BD.2、（吉林省东北师大附中2011届高三第三次摸底考试试题） 关于下列核反应或核衰变方程，说法正确的是( )A. ，符号“X”表示中子B . ，符号“X”表示中子C. 是裂变D . 是聚变答案 A.3(黑龙江哈九中2011届高三上学期期末考试物理试题全解全析)下面的叙述正确的是（ ）A光电效应和康普顿效应证明光具有粒子性B衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能【答案】ACD；【解析】光具有波粒二象性，光电效应和康普顿效应证明光具有粒子性；衰变所释放的电子是原子核外中的中子裂变为质子和电子而形成的；在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，的电离能力最强的是带电最多的射线；重核的裂变和轻核的聚变过程都向外界放出核能，是因为都有质量亏损造成的.【考点】原子物理4、(上海市金山区2011届高三上学期期末考试)1913年美国科学家密立根通过油滴实验 A发现了中子 B发现了电子 C测出了中子的质量 D测出了电子的电荷量答案 D.4（广东省龙山中学2011届高三物理第一学期末模拟考）一个放射性元素的原子核放出一个粒子和一个粒子后，其核内质子数和中子数的变化是：A质子数减少3个，中子数减少1个B质子数减少2个，中子数减少1个C质子数减少1个，中子数减少3个D质子数减少1个，中子数减少2个答案 C.5（广东省龙山中学2011届高三物理第一学期末模拟考）下列核反应方程中，哪些是平衡的：答案 BC.6、(上海市嘉定区2011届高三物理一模试卷)下列说法中正确的是（A）牛顿通过理想斜面实验，提出了三大运动定律（B）托马斯杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波（C）贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核是有内部结构的（D）查德威克通过人工核转变，发现了原子核内存在质子答案 C.7（上海市奉贤区2011届高三12月调研测试试卷）阿伏伽德罗常数是NA，铜的摩尔质量为M，铜的密度是r，那么以下说法正确的是 （ ）（A）1kg铜所含原子的数目是rNA（B）1m3铜所含原子的数目是r/MNA （C）1个铜原子的质量是r/NA （D）1个铜原子占有的体积为M/rNA 答案 D.8. （2011年浙江省高考物理自选模拟测试卷）一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列说法正确的是AX是原子核中含有86个中子BX是原子核中含有141个核子C因为裂变释放能量，根据Emc2，所以裂变后的总质量数增加D因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少答案 A.二、填空题9（江苏省姜堰市第二中学201届高三学情调查试题）选修3-5（12分）下列关于近代物理知识说法，你认为正确的是 。 A汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构 B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长 D按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加（2）一个氘核(H)和一个氚核(H)结合成一个氦核并放出一个中子时，质量亏损为m，已知阿伏加德罗常数为NA，真空中的光速为c，若1 mol氘和1 mol氚完全发生上述核反应，则在核反应中释放的能量为_ ANAmc2 B2NAmc2 C.NAmc2 D5NAmc2（3）用速度为v0、质量为m1的He核轰击质量为m2的静止的7N核，发生核反应，最终产生两种新粒子A和B.其中A为8O核，质量为m3，速度为v3；B的质量为m4.计算粒子B的速度vB.粒子A的速度符合什么条件时，粒子B的速度方向与He核的运动方向相反答案 9. （12分） (1)CD(2)根据爱因斯坦的质能方程，一个氘核(H)和一个氚核(H)结合成一个氦核并放出一个中子释放的能量为mc2,1 mol氘和1 mol氚完全发生上述核反应，释放的能量为上述反应的NA倍，即NAmc2.(3)由动量守恒定律有：m1v0m3v3m4vB，解得：vB.B的速度与He核的速度方向相反，即：m1v0m3v3.答案：(1)CD (2)A(3)v3三、计算题10( 宁夏银川一中2011届高三第五次月考试题全解全析 ) 物理-选修3-5（5分）下列说法中正确的是（ ） A卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为 B铀核裂变的核反应是: C质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3。质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是：（m1+m2-m3）c2 D原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知12那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子 【答案】AD.【解析】卢瑟福发现质子的实验是用粒子轰击氮核，核反应方程为，A正确；铀核裂变需要有中子轰击，其核反应是:，则B 不正确；质子和中子结合成一个粒子，其核反应方程为，故释放的能量是：（2m1+2m2-m3）c2，则C不正确；根据能级跃迁，原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射的光子能量是；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收的光子能量是，则原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收的光子能量是,其波长为.【考点】原子物理.题组二一、选择题1北京西城区2010年高三理科综合练习放射性元素发生衰变放出一个电子，这个电子( D )A原来是原子的外层电子B原来是原子的内层电子C是在原子核内的质子转化为中子时产生的D是在原子核内的中子转化为质子时产生的2上海市2010届八校高三联考天然放射性元素放出的a粒子的符号是（ A ）（A）He（B）H （C）n（D）e32010湛江市一模理综下列说法中正确的是 ( AB )A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子动能增加，原子势能减少B氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出6种不同频率的光子Ca射线是原子核自发放射出的氮核，它的穿透能力最强D放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化4湖南省长沙市一中雅礼中学2010届高三三月联考在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是 ( AB )A安培提出了分子电流假说B卡文迪许首先通过实验测出万有引力常量C牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因D汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子核式结构学说5四川省内江市2010届高三二模模拟下列说法中正确的是 ( CD )A玛丽居里首先提出了原子的核式结构学说B卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子C查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D爱因斯坦为了解释光电效应的实验规律提出了光子说6上海市2010届八校高三联考卢瑟福a粒子散射实验的结果表明（ B）（A）可以用人工方法研究原子核的结构（B）原子有全部正电荷集中在原子中央很小的体积内（C）质子比电子轻（D）原子核内存在中子7. 陕西省西安高新一中2010届高三高考模拟原子核自发地放出电子的现象称为衰变。开始时科学家曾认为衰变中只放出电子（即粒子），后来发现，这个过程中除了放出电子外，还放出一种叫作“反中微子”的粒子。反中微子不带电，与其他物质的相互作用极弱。下面关于衰变的说法正确的是（D ）静止的原子核发生衰变时，粒子与衰变后的核的运动速度方向一定相反原子核发生衰变时，放出的能量等于粒子与衰变后的核的动能之和原子核能发生衰变，说明原子核内含有电子发生衰变后的原子核的核子数不变，但带电量增加8. 河南省郑州47中09-10学年高三上学期模拟下列说法正确的是：( A )A、卢瑟福通过粒子散射实验，否定了汤姆生的原子结构模型，提出了原子的核式结构学说。B、麦克斯韦电磁场理论指出：变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场产生变化的电场。C、受爱因斯坦量子论的启发,普朗克在对光电效应的研究中,提出了光子说。D、光的干涉、衍射现象证明了光是一种波，但德布罗意的“物质波”假设否定了光是一种波。9海南省海师附中2010届高三第1次月考物理试题关于、射线和X射线以下说法正确的是（ D ）A都是波长极短，频率很高的电磁波B都是原子内层电子受激辐射的C都是原子核发生衰变时产生的D以上说法都不对10福建省龙岩二中2010届高三摸底考试卢瑟福通过粒子散射实验，判断出原子的中心有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构。如图所示的平面示意图中，、两条实线表示粒子运动的轨迹，则沿所示方向射向原子核的粒子可能的运动轨迹为虚线中的 （ A ）A轨迹aB轨迹bC轨迹cD轨迹d11. 上海市六校2010届高三第一次联考使两个氘核发生聚变，必须使它们之间的距离接近到ro，接近到核力能够发生作用的范围。温度很高时，由氘原子构成的物质将变为等离子体，已知等离子体热运动的平均动能为Ek=，式中k1为波尔兹曼常量，T为热力学温度，两个氘核之间的电势能为Ep=k，k为静电力常量，r为核之间的距离，则使氘核发生聚变的温度至少应为（ B ）（A） （B） （C） （D）12河南省开封高中2010届高三上学期1月月考卢瑟神速通过实验首次实现了原子核的人工转变，其核反应方程为： 下列说法错误的是（ D ）A通过该实验发现了质子B实验中是用粒子轰击氮核的C原子核在人工转变的过程中，电荷数一定守恒D原子核的人工转变是指物质自发地放出射线的现象13北京市第八十中学20092010学年度第一学期月考下列四个方程中，表示衰变的是：（ A ）A B C D 14贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考关于天然放射现象，叙述正确的是（ C ）A若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少B衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次衰变和10次衰变15福建省龙岩二中2010届高三摸底考试关于核反应方程，以下说法中正确的是 （ A ）AX是，该核反应属于聚变BX是，该核反应属于裂变CX是，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料DX是，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料16. 北京市第八十中学20092010学年度第一学期月考一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为：(B)A-vBCD17贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子的能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用n表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原1,3,5子的能级图可以判断，n和E的可能值为 （ AD ）An=1，13.22 eV E13.32 eVBn=2，13.22 eV E13.32 eVCn=1，12.75 eV E13.06 eVDn=2，12.75 eV EB两次均向低能级跃迁，且C先向高能级跃迁，再向低能级跃迁，且21北京市第八十中学20092010学年度第一学期月考天然放射性元素（钍）经过一系列核衰变之后，变成（铅）。下列论断中正确的是：（ D ）A铅核比钍核少23个中子；B铅核比钍核少24个质子；C衰变过程中共有4次衰变和8次衰变；D衰变过程中共有6次衰变和4次衰变。22浙江省温州市十校联合体2010届高三期中联考放射性衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变 成，而可以经一次衰变变成 ( X 代表某 种元素），也可以经一次衰变变成，和最后都