原子物理近代物理部分题组加答案

1、1.据媒体报道，叛逃英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡，英国警方调查认为毒杀利特维年科的是超级毒药一放射性元素钋（2840 Po ）。2840 Po的半衰期为138天，经a衰变生成稳定的铅（28；Pb ），经276天，100g雷P0已衰变的质量为A. 25gB.50gC.75gD.100g2 当两个中子和两个质子结合成一个a粒子时，放出28.30MeV的能量，当三个 a粒子结合成一个碳（C核时，放出7.26MeV的能量，则当6个中子和6个质子结合成一个碳（C核时，释 放的能量约为（A. 21.04MeV B 35.56MeV C 77.64MeV D 92.16MeV3 .在原子物理学

2、中，下面一些说法正确的是（）A. 汤姆逊发现了电子，使人们想到了原子核具有复杂结构B. 当氢原子的核外电子由距核较近的轨道跃迁至较远的轨道时，原子要吸收光子，电子的动 能减小，电势能增加C. 重核裂变过程中有质量亏损，轻核聚变过程中质量有所增加D. 在电磁波中红外线比紫外线的波动性更显著4 下面说法中正确的是（）A. 232）Th （钍）经过一系列的 a和B衰变，成为28）2iPb，铅核比钍核少12个中子E. 3衰变的实质是核内的一个中子转化为一个质子和一个电子C. 丫射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很大D. 利用丫射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹5、下列说法正确的是：A. 光

3、波是一种概率波，也是一种电磁波B. 单色光从光密介质进入光疏介质时，光子的能量改变C. 爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说D. 爱因斯坦的质能方程为核能的开发和利用提供了理论依据；1、 '、2、的三种光，且6 .处于基态的氢原子在某单色光束照射下，只能发出频率分别为'1-2 '3，则该照射光的光子能量为A. h. 1B. h 2C. h 3D . h （十、2+' 3）7 .目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放 射性元素.下列有关放射性知识的说法中不正确的是（）A.23820692 U衰变成82 Pb要经过6次

4、3衰变和8次a衰变B. 氡的半衰期为 3.8天，若有4kg氡原子核，经过7.6天后只剩下1kg氡原子核C. 放射性元素发生3衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的D. 3射线与丫射线一样都是电磁波，但3射线穿透本领比 丫射线弱&一个电子（质量为 m电量为-e）和一个正电子（质量为m电量为e）,以相等的初动能云相向运动，并撞到一起发生“湮灭”而产生两个频率相同的光子，设产生的光子频率为,则这两个光子的能量都为hv，动量分别为 P和P',则下面关系式错误 的是2A . h = mc , P = PB.h -1 me2, P = P "22C . h. - m

5、e Ek, P = -PD.h .1 2(me EQ , P =P29 .卜列说法正确的是A.重核裂变放出能量，轻核聚变吸收能量B. 放射性元素的半衰期与原子所处的物理或化学状态有关C. :射线的电离作用很强，但穿透能力弱到在空气中只能飞行几厘米D. 光电效应中发射出来的光电子的最大初动能与入射光的强度无关10. 已知汞原子可能的能级为E= 10.4eV , E= 5.5eV ,已=2.7eV , Ea=- 1.6eV.个自由 电子的总能量为 9eV,与处于基态的汞原子发生碰撞，已知碰撞过程中不计汞原子动量的变化，则电子可能剩余的能量为A. 5.5eVB. 2.3eVC. 1.4eVD. 0.

6、2Ev11. 关于a、B、y三种射线，下列说法中正确的是A. a射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强B. B射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力C. 丫射线一般伴随着 a或B射线产生，它的穿透能力最强D. 丫射线是电磁波，它的穿透能力最弱12. 下列核反应、核聚变和衰变方程中，符号“X”表示中子的是（）A. F+lHe-Ne+XB . 2H十3H：He + XC. 2；U+0nT ；Ba+32Kr+3X d . ；He+2HT：He+X13 .太阳里的热核反应方程为：+；Ht :He+；n下列说法正确的是/-0IEk与入射光频率v的关系图象，由图象可知A 2h和；

7、h是两种不同元素的原子核b.2 h和3h是氢的两种同位素的原子核C. 这个反应既是核反应，也是化学反应D. 这个反应过程中有质量亏损14 .图是某金属在光的照射下，光电子最大初动能A. 该金属的逸出功等于 E B .该金属的逸出功等于hv 0C. 入射光的频率为 2v 0时，产生的光电子的最大初动能为2ED. 入射光的频率为 v 0/2时，产生的光电子的最大初动能为日215. 北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术，如2008年奥运会场馆周围80%90的路灯将利用太阳能发电技术，奥运会 90%勺洗浴热水将采用全玻璃真空太阳能聚热技术。太 阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应

8、产生的，下列核反应属于聚变反应的是（）A. 2H+3HT：He+； nB.号 N+：Hh23511369012382344C.92U+0nT 54X388+100n D .92UT 90ThbHe17如图是描述原子核核子的平均质量m与原子序数Z的关系曲线，由图可知下列说法正确的是（)A.将原子核A分解为原子核C可能吸收能量B.将原子核D E结合成原子核F可能吸收能量C.将原子核A分解为原子核F -疋释放能量D.将原子核F、C结合成原子核B -疋释放能量18 在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是:A. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在B. 牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的

9、基础C. 奥斯特发现了电流的热效应现象D. 奥斯特成功地解释了电流的磁效应现象19. 下列关于原子结构的说法正确的是A. 汤姆生发现电子并提出原子的核式结构学说B. 卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成C. 玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是完全一致的D. 玻尔理论的局限性是保留了过多的经典物理理论（ ）D. 1.5 天n=1的状态过程中（）20. 某放射性元素在 9天内衰变了 3/4，这种元素的半衰期为A. 6 天B. 4.5 天C. 3 天21 氢原子能级如图所示，一群原处于n=4能级的氢原子回到A. 放出三种频率不同的光子B. 放出六种频率不同的光子C. 放出的光

10、子的最大能量为12.75eV，最小能量是 0.66eVD. 放出的光能够使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应22. 下面说法正确的是（）A. 光子射到金属表面时，可以有电子发出B. 光子射到金属表面时，一定有电子发出C. 电子轰击金属表面时，可能有光子发出D. 电子轰击金属表面时，一定没有光子发出23. 若质子、中子、a粒子的质量分别为 m、口、m，质子和中子结合成一个 a粒子，同时释 放的能量是2 2 2 2A. （m+m - ms） c B . me C . （2m1+2m> - ms）cD . （m3-2m1-2 F2）c24. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即

11、原子核俘获一个核外电子，核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子（其质量小于电子质量且不带电）.若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量可不计），则A.生成的新核与衰变前的原子核质量数相同B .生成新核的核电荷数增加C .生成的新核与衰变前的原子核互为同位素D .生成的新核与中微子的动量大小相等25 已知二介子、二一介子都是由一个夸克（夸克 u或夸克d）和一个反夸克（反夸克 -或反ud带电量+eF列说法正确的是（）A.二.由u和y组成 B .二.由d和7组成C.二-由u和J组成 D 二一由d和7组成26右图中画出了氢原子的 4个能级，并注明了相应的能量 E。_

12、二二：.玉亍n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发生若干种不同的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中，能够从八_钾的表面打出光电子的总共有A.二种B.三种C.四种1 D.五种-11027 . 14C是一种半衰期为 5730年的放射性同位素。若考古工1探测到某古木中14C的含量为原来的-，则该古树死亡时间距今大约（）4A. 22920 年B. 11460 年C. 5730 年D. 2865 年28 现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为-，其中n .1。已知普朗克常量 h、电子质量 m和电子电荷量e,n电子的

13、初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为（）2 2.2. 2 1 2 2 2 2A. n h2B.丄）3C d h2D. n h 2medn e2men2med29. K价子衰变的方程为 K 一二一 二0，其中K 介子和二一介子带负的基兀电荷，二0介子不带电，一个 K 一介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧 AR衰变后产生的 兀一介子的轨迹为圆弧PB两轨迹在P点相切，它们的半径 R 占R一之比为2:1。KJL0 0介子的轨迹未画出。由此可知二一的动量大小与的动量大小之比为（）A. 1:1B. 1:2C. 1:3D. 1:630 .若原子的某内层电子被电离形成空位，其他层的电子

14、跃迁到该空位上时，会将多余的 能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征x射线。内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位（被电离的电子称为内转换电子）。刃4po的原子核从某一激发态回到基本态时，可将能量E。=1.416MeV交给内层电子（如 K, L, M层电子，K, L，M标记原子中最靠近核的三个电子层）使其电离。实验测得从214po原子的K，L，M层电离出的电子的动能分别为Ek =1.323MeV, EL =1.399MeV, EM =1.412MeV。则可能发射的特征 x

15、射线的能量为（）A. 0.013MeV B . 0.017MeVC. 0.076MeV D. 0.093MeV31 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是（）A. “人造太阳”的核反应方程是1 H > 2 H JnB. “人造太阳”的核反应方程是935U J n ）161 Ba 32 Kr - 30 nC. “人造太阳”释放的能量大小的计算式是：E = . mc21D. “人造太阳”核能大小的计算公式是E = 1 me2232.在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个

16、偏振片的透振方向互相垂 直，贝V （）A光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减小B光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增大C干涉条纹消失，但仍有光照射到光屏上D干涉条纹消失，光屏上一片黑暗12345678910111213141516171819202122232425262728293031321 . C 2 . D3. BD 4.BC5. ACD6 . C7. D8 . ABD 解析：由动量守恒定律得,则P=-P，由能量守恒定律得2 22Ek 2me =2h' ,贝U h = me Ek。9. CD解析：裂变、聚变均放出能量；半衰期与原子所处的物理或化学状态无关；天然放射现象产生的三种射线中，a射线的电离作用最强，而穿透能力最弱；光电效应中发射出来的光电子的最大初动能与入射光的强度无关，与材料和入射光的频率有关。10. D 解析：设电子可能剩余的能量为E 1由巳E1=4.95eV，得E = 9 4.9 = 4.1eV ;由已 E1=7.7eV，得 E "=