光电效应原子原子核核反应

1、光电效应原子原子核核反应一、多选题1 .关于原子核的结合能，正确的是（）A.比结合能越大，则核子平均质量越大B.组成原子的核子数越多，它的比结合能越大C.比结合能越大，则核子结合得越牢固D.组成原子的核子数越多，它的结合能就越大ri i it tj 1" if ri 一2 .质子数与中子数互换的核互为镜像核”，例如工6是1的镜像核“，同样】也是工6的镜像核”，则下列说法正确的是（）15n 16oA. 丁和*互为镜像核"13N13CB. 丁和E互为镜像核”C. 3衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子2. 3乩1一.H+尚 , 一、 、一一 一D.核反应1120

2、的生成物中有a粒子，该反应是 a盘变3 .根据新华社报道，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，又称入造太阳”，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11202351 .1 .141_ 蒐乂 _1B.人造太阳”的核反应方程是盟05636C.人造太阳”释放的能量大小计算公式是 班=匚1A工 E = -AmtD.人造太阳”核能大小计算公式是24.下列关于核反应方程及描述正确的是（）窜皂+ ”可与3%+%A-1315 0是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程4口 . 12 _ 1,He + .Be-> , C +,、，B.之46

3、0是卢瑟福发现中子的方程3.2乩1C. 1120是核聚变反应D. 7281是查德威克发现质子的方程5.关于原子核的结合能，下列说法正确的是（）A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B. 一重原子核衰变成 a粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能133208PbC.葩原子核（右,）的结合能小于铅原子核（监）的结合能D.比结合能越大，原子核越不稳定6 .在光电效应实验中， 某同学按如图方式连接电路，用同一种材料在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光） ，如图所示.则可判断出（）A,甲光的频率大于乙光的频率以, 粤B,乙光的

4、波长大于丙光的波长口司C.仅将滑动变阻器的触头向右滑动，则微安表的示数可能为零D.甲光的光强大于乙光的光强7 . 2018年3月1日起正式实施国家环境保护新标准，新标准高度重视对进口废物放射性污染控制，放射性元素钵潢P。）发生衰变时，会产生如和-种未知粒子，并放出V射线，其核反应方程为PO->X + 2He+V ,下列说法正确的是（）A. X中含有124个中子82个质子4HeB.上述核反应为 3衰变，2的穿透能力比丫射线强C.半衰期表示放射性元素衰变快慢，它和外界的温度、压强有关D.由于衰变时释放巨大能量，根据 =,衰变过程总质量减小8 .原子裂变能够产生巨大的能量，铀原子裂变的链式反应

5、方程为235. .1. 144d89/9卢+2 5产+跳+冲，其中铀的质量为A.链式反应能否发生跟铀原料的体积有关B.裂变产物根比铀的比结合能大C.该方程亏损质量为（叫 叫 + mz）中子质量为根和氟的质量分别为和加4,关于该裂变反应说法正确的是D.亏损的质量变成能量释放出去9 .两个笊核聚变产生一个中子和一个氨核（氨的同位素）.若反应前两笊核的动能均为EkD=0.35MeV.它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能。已知笊核质量mD=2.0136u,氨核质量mHe=3.0150u,中子质量mn=1.0087u.（已知lu=931.5MeV）下列说法正确的是（）A.把两个笊核作为

6、一个系统，对撞过程中满足动量守恒和总能量守恒B.核反应释放的核能为 3.96MeVC.反应后产生的氨核的动能0.99MeVD.反应后产生的中子的动能 3.26MeV10.静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核放出一个“粒子，其速度方向与磁场方向垂直。测得a粒子与反冲核轨道半径之比为 30 ： 1,如图所示，则（）A.反冲核的原子序数为 62B.原放射性元素的原子序数是62C.反冲核与a粒子的速率之比为 1 : 62D. a粒子和反冲核的动量大小相等、方向相反11 .下列说法正确的是（）A.平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只

7、与黑体的温度有关C.按照玻尔理论，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，原子的能量也减小了D.康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性E.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关12 .下列说法正确的是（）A.居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B.根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大C.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性。D.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E.赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起

8、的重要现象一一光电效应。F.比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能二、单选题13 .下列叙述中符合物理学史的有（）A.汤姆生通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B.卢瑟福通过对 a粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C.美国物理学家密立根测出元电荷e的电荷量，即著名的 密立根油滴实验”。D.玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说14 .下列说法错误的是A.爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说B.用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，即使增大入射光光照强度也不能发生光电效应C.光电效应揭示了光具有波动性D.用一束绿光照射某金属

9、，能发生光电效应，若改用紫光照射该金属，也一定能发生光电效应15 .有甲、乙两种放射性元素，它们的半衰期分别是15天、30天，开始时二者质量相等，经过 60天后，这两种元素的质量之比为（）A. 1:2 B, 1:4C, 1:8D. 1: 1616 .下列四幅图分别对应着四种说法，其中正确的是12 3 nk射射射A.氢原子辐射出一个光子后，电势能增大，动能减小B.根据“、& 丫射线的特点可知，射线 1是“射线，射线2是丫射线，射线3是3射线C.天然放射性元素的半衰期由原子核内部自身的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件无关沼 144891D,重核的裂变反应方程可以有925636 + &#

10、176;n17 .氢原子从能级 A跃迁到能级B时，辐射波长为 入i的光子，若从能级 B跃迁到能级C时，吸收波长 入2时的光子.已知入i入2,则氢原子从能级 C跃迁到能级A时A.辐射波长为入1-入2的光子B.辐射波长为 J的光子'1 - ' 2C.吸收波长为入1-入2的光子D.吸收波长为 '”.2的光子18.如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是«E/cV5- U.4 -0.853 -L5I2 - -3,410种不同频率的光子A.用能量为13.06eV的光子照射一群处于基态氢原子，最多能辐射出B.用能量为12.70eV的光子照射一群处于基态氢原子,最多能辐射

11、出6种不同频率的光子C.用能量为12.09eV的光子照射一群处于今天氢原子,最多能辐射出2种不同频率的光子D.用能量为12.85eV的电子碰撞一个处于基态氢原子，可使氢原子电离 19.关于原子核的结合能，下列说法正确的是1 犯0208PbA.葩原子核（55 ）的结合能大于铅原子核（“）的结合能B. 一重原子核衰变成a粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.比结合能越大，原子核越不稳定D.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能20.大科学工程 人造太阳”主要是将笊核聚变反应释放的能量用来发电.笊核聚变反应方程是：H+4He + n.已知H的质量

12、为2.0136u, He的质量为3.0150U, n的质量为1.008 7 u,1u = 931MeV/c2笊核聚变反应中释放的核 能约为（）A. 3.7MeVB.3.3 MeV C. 2.7MeV D. 0.93MeV光电效应原子原子核核反应参考答案1. . CD【解析】（1）原子核的比结合能越大，则核子在结合成原子核时亏损的质量就越多，剩余平均质量越小，A错误；（2）中度质量的原子核最稳定，核中核子比结合能最大，并非核子数越多，比结合能越大，B错误；（3）比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，要想将原子核变成单个核子，需要吸收更大的能量，分开越不容易，C正确；（4）原子核的核子数越多，核

13、力做功越多，结合能越大，D正确；故本题选 CD2. BC【解析】根据 镜像核”的定义，丁和$互为 镜像核”，选项B正确，A错误；3衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子，选项 C正确；核反应 产史十的生成物中虽有 “粒子，但该反应是 聚变反应，选项 D错误；故选 BC.3. AC【解析】A、人造太阳的核聚变是笊核和瓶核进行的核聚变反应，故A正确；B、质量较重的铀核通过核反应产生两个中等质量的银核和氟核，属于重核的核裂变，故B错误；C、核聚变过程中出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程 配二可求出核反应释放的能量， 故C正确，D错误。4. AC【解析】A> 2 6 + 1315是

14、居里夫妇发现人工放射性的核反应方程，故 A正确；4+912* + 1B、z £+4 6 +。"是查德威克发现中子的方程，故 B错误；C、笊与瓶生成氨核的核反应为核聚变方程，故 C正确；14 十4 17q + 1D、7 +2型8 +1是卢瑟福发现质子的核反应方程，故 D错误；故选AC。5. ABC【解析】A、分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能，它等于使其完全分解成自由核子所需的最小能，故A正确；B、一重原子核衰变成 a粒子和另一原子核，该过程中要释放能量，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，故B正确；国（2MiPblC、葩原子核（$，Cs）与铅原子

15、核睨都是稳定的原子核，结合平均结合能随原子序数的变化图线的特点可知，葩原子核的平均结合能略大于铅原子核的平均结合能，而铅208的原子核比葩133的原子核的核子数目多接近一产Pb）半，所以葩原子核（儿Cs）的结合能小于铅原子核的结合能，故 C正确；D、比结合能越大，原子核越稳定，故 D错误；故选ABC。1 2 eU-fnvm =hV-WU6. BD【解析】A、根据 上，入射光的频率越高，对应的截止电压处越大，甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，故 A错误；B、丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故B正确；C、光电管加正向电压

16、情况，将滑动变阻器的触头P向右滑动时，参与导电的光电子数增加，P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值，P再右移时，光电流不能再增大，所以微安表的示数不可能为零，故选项 C错误;D、由图可知甲的饱和光电流大于乙的饱和光电流，则甲光的光强大于乙光的光强，故D正确。7. AD【解析】根据质量数电荷数守恒知，X中的质量数为206,电荷数为82,则中子数为 206-82=124,质子石、,、 一、心 rI、n 一、 4Her/八 rr Wl I 心，,数为82,则故A正确。该核反应放出 “粒子，是a衰变，工 的穿透能力比丫射线弱，故B错误。半衰期的大小 反映衰变的快慢，与所处

17、的物理环境和化学状态无关，故 C错误。由于衰变时释放巨大能量，根据 AE=mc2 , 衰变过程总质量减小，故 D正确。故选 AD。8. AB【解析】A项：该反应为核裂变反应；其能否发生跟铀原料的临界体积有关故A正确.B项：因为裂变产物根比铀的比结合能大；从而产生了质量亏损，放出能量；故B正确；C项：核反应过程中，质量亏损为：“同（叫+吗）-（%+丹+眄）；故C错误.D项：在裂变反应中亏损的质量以能量的形式释放出来，不是亏损的质量变成了能量；故D错误；故选：AB .9. AC【解析】A、把两个笊核作为一个系统，由于内力远远大于外力，所以对撞过程中满足动量守恒和总能量上聚变m13守巴故A正确；B、

18、聚变的核反应方程2户今卢白+心；根据质能方程eecZ代入数据得：=P2E =故B错误；CD、根据能量守恒知： 江e + *= 71+£匕由动量守恒知生成的中子和氨核动量相等，根据2m可得：皿；kn，故c对；D错误；故选AC10. BD【解析】ABD、粒子间相互作用遵守动量守恒定律，所以反冲核与a粒子的动量大小相等，方向相反，mv p r =根据 Bq 8q可知反冲核的电荷量为 60,则原放射性元素的原子序数为62,故A错误，BD正确；C、反冲核与a粒子的动量大小相等，方向相反，所以它们的速率应该和质量成反比，由于不知道质量之比，所 以速率之比也不确定，故 C错误；故选BD11. AB

19、D【解析】比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时有质量亏损，要向外释放核能，故A正确；黑体辐射随着波长越短温度越高辐射越强，所以黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故B正确；按照玻尔理论，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，原子吸引一定的能量，能量增大，故 C错误；根据对光的本性的研究可知，康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说 明粒子具有波动性，故 D正确；放射性元素的半衰期是由放射性元素本身决定的，与原子所处的化学状态和外 部条件无关，故 E错误；故选 ABD。12. BCE【解析】贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，故 A错误；

20、氢原子辐射出一个光子后，从高能 级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子能量减小，则氢原 子电势能减小，故 B正确；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性，故C正确；卢瑟福通过对口粒子散射实验的研究，提出原子核式结构学说，故 D错误；赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象-光电效应，故E正确。比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时有质量亏损，释放核能。故F错误。故选BCE。13. C【解析】汤姆生通过研究阴极射线实验，发现了电子；卢瑟福发现了质子，选项A错误；卢瑟福通过对

21、a粒子散射实验现象的分析，得到了原子的核式结构理论，选项 B错误；美国物理学家密立根测出元电荷e的电荷量，即著名的 密立根油滴实验”，选项C正确；玻尔建立了量子理论，成功解释了氢原子光谱；但其是建立在 卢瑟福的原子核式结构学说之上得出的结论，故D错误。故选C.14. C【解析】根据物理学史可知，爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说。故A正确；根据光电效应发生的条件可知， 光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应， 与入射光的强度无关。故B正确；光电效应揭示了光具有粒子性。故 C错误；用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若换 成紫光来照射该金属，由于紫色光的频率

22、大于绿色光的频率，所以也一定能发生光电效应。故D正确。本题选择错误的，故选C.15. B【解析】根据半衰期的定义，经过 t=60天时间，甲乙分别经过了 4个和2个半衰期，则两种元素的质量之m 乙 1 2 4-m0H比2,故选B.2 - -mv =16. C【解析】一个氢原子放出光子，原子能量减小，根据知 ，得2，电子的动能增大，电势能减小，A错误；三种射线的穿透本领不同，根据 口、入Y射线的特点可知，射线 1的穿透本领最弱，是“射线，射线3的穿透本领最强，是丫射线，射线2是B射线，B错误；半衰期与其化学性质与化学状态无关，将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期会不变，C正确；重核的裂变是重核俘获一个慢中子后才能2351 .144 日% 公发生的，所以核反应方程有9+口-5产+的+4 口错误.C17. B【解析】因为 心 M根据 人，知誓A到B辐射光子的能量小于 B到C吸收光子的能量，所以 CC CC%能级能量比A能级能量大，从C到A跃迁时辐射光子，C、A间的能级差AE=h%-h%。又知任=八,解得h=%。 故选Bo18. A【解析】用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，氢原子吸收光子后的能量值：E=E1+13.06=-13.6+13.06=-0.54eV ;可知处于基态的氢原子吸收光子后将跃迁到n=5