【物理】届高考复习年高考年模拟试题汇编：原子物理

最新6年高考4年模拟(更新到2010年高考)之原子、原子核

第一部分六年高考题荟萃

2010年高考新题

1.2010•重庆•19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.

色光赤橙黄绿蓝一靛紫

光子能量范围(eV)1.61-2.002.00-2.072.07^2.142.14~2.532.53-2.762.76^3.10

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

H£/cV

为口0

4*0.85

1.红、蓝靛3-1.51

2-3.40

2.黄、绿

3.红、紫

4.蓝靛、紫1-13.6

题19图

【答案】A

【解析】如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2eV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12.09eV、10.2eV、1.89eV的三种光子，只有1.89eV属于可见光；如果激发态的氢原子

处于第四能级，能够发出12.75eV、12.09eV.10.2eV、2.55eV,1.89eV>0.66eV的六种光子,1.89eV和2.55eV

属于可见光，1.89eV的光子为红光，2.55eV的光子为蓝一靛，A正确。

2.2010•全国卷I•14原子核琵U经放射性衰变①变为原子核22Th,继而经放射性衰变②变为原子核因Pa,

再经放射性衰变③变为原子核空U。放射性衰变①、②和③依次为

A.a衰变、0衰变和P衰变B.。衰变、P衰变和a衰变

C.。衰变、a衰变和0衰变D.a衰变、0衰变和a衰变

【答案】A

【解析】2熬质量数少4,电荷数少2,说明①为a衰变.质子数加1,说明②为B

衰变，中子转化成质子.2；：尸质子数加1,说明③为夕衰变，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.B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：B

4.2010•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

i1/

A照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大a

B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大/---b

C.通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大力

D.通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大

答案：BC

5.2010•全国卷II•14原子核,X与笊核;“反应生成一个a粒子和一个质子。由此可知

A.A=2,Z=1B.A=2,Z=2C.A=3,Z=3D.A=3,Z=2

【答案】D

【解析】，应用质量数与电荷数的守恒N+2=4+l,Z+1=2+1,解得Z=3,Z=2,答

案Do

【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。

6.2010•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4X

1026J,根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近

A.1036kgB.1018kgC.1013kgD.109kg

【答案】D

A/741A20

【解析】根据爱因斯坦的质能方程，加》=与=x,=4.4x109kg,口正确

7.2010•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)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a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儿乎

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：I）

解析：根据

本题考查原子核半衰期的计算。

难度：中等。

10.2010•福建•29（1）14c测年法是利用"C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t=0时〃％的质量。下面四幅图中能正确反映14c衰变规律的

是。（填选项前的字母）

工*m网匚Atn—*m恤♦二

A.IIi--C.D.J、

-一\-~・o；-11a

ftti

答案：c

11.2010•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A\K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5.53x10口Hz,普

朗克常量h=6.63xlO-34Js.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：

（1）C（2）减小；光电子受到金属表面£中力的阻碍作用（或需要克服逸出功）

（3）氢原子放出的光子能景£=&-员，代人数据得E=1.89eV

金属钠的选出功％=幼，代入数据得%=2.3eV

因为月〈叫u所以不能发生光电效应.

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％、岭、匕的三条谱线，且匕）匕>4，则.（填入正确选项前的字母）

A、v0<v1B、v3-v2+V]C,v0=^+v2+v3D、—=—+—

vi彩匕

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，

hv3=hv2+hv],解得：v3=v2+V）,选项B正确

13.2010•海南物理•19（1）能量为耳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

J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“电子质量加、氢原子的电离能瓦和普朗克常量〃表示）。

一瓦）

【答案】

12,r/2（//v

-mv~=hv-Ev=J-----------------

【解析】由能量守恒得2,解得电子速度为Vo

⑵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左倍.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N次碰撞后中子速率与原速率之比.

（常）'

【答案】左+1

【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

叫4①

11,1,

—2=—见,vj2+—m.V72

2nn211n2②

式中’为碰撞前中子速度，由题设

%=的③

由①②③式得，经1次碰撞后中子速率与原速率之比为

园="1

“I4+1④

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I•16）氢然激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为4=0.6328Nm,4=3.39Nm,

己知波长为《的激光是颊原子在能级间隔为=1.96eV的两个能级之间跃迁产生的。用A^2表示产生波长为4

的激光所对应的跃迁的能级间隔，则八后2的近似值为（D）

A.10.50eVB.0.98eVC.0.53eVD.0.36eV

解析：本题考查波尔的原子跃迁理论.根据，可知当

A

.£7eV

△E-196ev,A=0.6328〃772,当4=3.39卬7时，连立可知AE2=0.36ev。«____________o

5—‘-------------------0.54

4--------------------------0.85

2.（09•全国卷n48）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

2--------------------------3.40

（AD）

--------------------------13.60

A.从高能级向n=l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=l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V3.40ev,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.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：a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a粒子或电子，从而发生a衰变或B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）

A.a射线，。射线，丫射线B.■/射线，P射线，a射线，

C.y射线，a射线，P射线D.p射线，a射线，y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丫射线，。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#/e（氧3）。它是种高效、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-2：〃+；徭。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。当敏等离子体被加热到适当高温时，氟核

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

++2\n+^A5MeV,由平衡条件可知（B）

A.k=l,d=4B.k=2,d=2C.k=l,d=6D.k=2,d=3

解析：由质量数守恒和电荷数守恒，分别有4k+1=10,2k+d=6,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.；N+\H.[C+；He是a衰变方程

B.：H+jHf；He+y是核聚变反应方程

C.2；；uf2*Th+；He是核裂变反应方程

D.；He+；；Al-P+：n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”6）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:T'；N+Q1,

:C：+x+0。方程式中0]、&表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：（B）

原子核JHJ3HeJHe1式1汴呼N

质依/B1.00783.01604.002612.000013.005715.0001

AX是；徭，。2>&B.X是;He,Q2>Q,

（：“是；尻，。2<0

9.（09•四川•18）氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可

见光a,从n=3的能级向n=2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丫射线"

B.氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出紫外线：——明

C.在水中传播时，a光较b光的速度小2------------

D.氢原子在n=2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离

I-------------------I3f

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a粒子（氢核），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，a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笊，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笊，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）在月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:H发生核反应，产生中子（））和正电子（北e）,即中微子0++1e,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）

（八）0和0（B）1（01和0（D）11

（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成儿乎静止的整体后，可以转变为两个光子（/）,

即+27。已知正电子和电子的质量都为9.1义10%kg,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）8.2X10T4,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£=公根/,故一个光子的

能量为£，带入数据得©=8.2x10*J。

22

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）⑴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.（lMeV=1.6X13J）

①上述核反应方程为。

②质量亏损为kg。

-29

解析：（1）:H+；Xf：He+：He或:H+：Lif；He+；He,=A=3.1xl0^go

1J//IJLL

考点：原子核

15.（09•海南物理-19）（II）杯的放射性同位素瞿Pu静止时衰变为铀核激发态第和。粒子，而铀核激发态

肾立即衰变为铀核;并放出能量为o.O97MeV的/光子。已知：贫九、益。和a粒子的质量分别为

2

mPu=239.052lu、=235.0439u和ma=4.0026uhi=931.5MeV/c

（1）写出衰变方程；

（2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，球a粒子的动能。

解析：（II）（1）衰变方程为；；Puf^u*+a

皆u*Tfu+a

或合起来有

■PuWu+a+y

（2）上述衰变过程的质量亏损为

△机=mPu-mv-ma

放出的能量为

A£"=c2•△加

这能来那个是轴核/U的动能£u、a粒子的动能纥和y光子的能量月，之和

\E=Eb.+Ea+Ev

山④⑤⑥式得

2

E（j+Ea=（mPu-mh,-ma）c-Ey

设衰变后的轴核和a粒子的速度分别为％和%,则由动量守恒有

muvu="a

又由动能的定义知

Eu=；mM，Ea=；/v：

由⑧⑨式得

丝

名吗

山⑦⑩式得

2

E“=一%—[(♦/>“-ma)c-E]

%一外

代入题给数据得

纥=5.034MeV

2008—2005年高考题

题组一

一、选择题

1.（2008•上海物理•3A）1991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1MeV的a粒子轰击金箔，则其速度约为m/s.

（质子和中子的质量均为1.67xio27kg,1MeV=lXio6eV）

答案：3A.大，6.9X106

2.（2008•北京理综•14）,一个质子和一个中子聚变结合成一个气核，同时辐射一个「光子。已知质子、中子、

笊核的质量分别为帆、利、“3,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;〃〃—："+y

B.聚变反应中的质量亏损△/??=m1+m2-m3

C,辐射出的r光子的能量E=（m3-m1-m2）c

h

D.r光子的波长4=------------------------7

（加］+m1-mi）c~

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核并放出一个氮核（'He）,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3

D.X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍

4.（2008•全国H理综•20）中子和质子结合成笊核时，质量亏损为△/«,相应的能量AE=A”c2=2.2MeV是

笊核的结合能。卜列说法正确的是(AD)

A.用能量小于2.2MeV的光子照射静止气核时，气核不能分解为一个质子和一个中子

B.用能量等于2.2MeV的光子照射静止笊核时,笊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2.2MeV的光子照射静止气核时，笊核可能分解为•个质子和•个中子，它们的动能之和为零

D.用能量大于2.2MeV的光子照射静止笊核时，笊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.丫射线在电场和磁场中都不会发生偏转

B.B射线比a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

1）.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.Si+xB.22Th+x

C.7;Al+：nfMg+xD.7;Al+；Hef

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a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

C.X是::&的同位素D.X是:；尸的同位素

9.（2008•天津理综•15）一个氨核低Rn衰变成针核2；：Po并放出一个粒子，其半衰期为3.8天。：Lg氨经过

7.6天衰变掉氨的质量，以及常Rn衰变成与Po的过程放出的粒子是（B）

A.0.25g,a粒子B.0.75g,a粒子

C.0.25g,B粒子D.0.75g,。粒子

232.220

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9。力.80Rm+y8,

其中（D）

A.x=l,y=3B.x=2,y=3

C.x=3,y=1D.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：

2*Thfz^Rn+xjHe+yb，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•宁夏理综天然放射性元素竽PU经过次a衰变和次。哀变，最后变成铅的

同位素。（填入铅的三种同位素々；Pb、2；；pb、2；；pb中的一种）

答案：842^Pb

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：6

17.（2008•江苏物理•C）（选修模块3—5）

（1）下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有

A.X射线被石墨散B.锌板被紫外线照射时有电子逸出,

射后部分波长增大但被可见光照射时没有电子逸出

可移动探测器

C.轰出金箱的a粒子中有少D.氢原子发射的光经三棱

数运动方向发生较大偏转镜分光后，呈现线状光谱

（2）场强为反方向竖直向上的匀强电场中有两小球4、B,它们的质量分别为加、/2,电量分别为/、qt.A.

6两球由静止释放，重力加速度为g，则小球4和夕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:;Si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.随时间衰变的关系如图所示，请

估算4mg

的经多少天的衰变后还剩0.25mg?

答案：（1）AB(2)E(q1+q2)=(m1+m2)g

（3）正电子；t=56天（54〜58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1MeV的a粒子轰击金箔，其速度约为

m/So（质子和中子的质量均为1.67x10-27iMeV=l

答案大，6.9X106

解析：卢瑟福在a粒子散射实验中发现了大多数a粒子没有大的偏转，少数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住

1

了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；lMeV=lX106x1.6X10厘产解得v=6.9Xlo6m/s。

19.（2008•上海物理・2B）放射性元素的原子核在a衰变或。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7i和T2,t=Ti・T2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v2立2n

解析：放射性元素的原子核在a衰变或6衰变生成新原子核时，往往以V光子的形式释放能量，即伴随V辐

射；根据半衰期的定义，经过心时间后剩下的放射性元素的质量相同，则骈=骈，故m*：mB=

2n:2n

20.（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)；：Si+x(B)2^U->2^Th+x

(C)gAl+；nf；；Mg+x(D)(Al+；He->[P+x

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、a粒子、质子、中子。

21.（2008•江苏物理•2）惯性系S中有边长为/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）⑴天然放射性元素贯PU经过次流变和次B衰变，最后变成铅

的同位素。（填入铅的三种同位素1；Pb、22pb、2；；pb中的一种）

答案（1）842加

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

0,00<耳

间的距离r的关系为：F=<-Fo,

0,r>r2

式中Fo为大于零的常量，负号表示引力.用。表示夸克间的势能，令。0=%（「2—"），取无穷远为势能零点.下

列u-r图示中正确的是（B）

24.（2008•海南物理•8）⑴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⑴k；

25.（2008•海南物理•19）⑴某考古队发现一古生物骸骨.考古专家根据骸骨中1C的含量推断出了该生物死

亡的年代.已知此骸骨中1C的含量为活着的生物体中［C的皿，］C的半衰期为5730年.该生物死亡时距

今约年.

答案（D1.1X104（11460或1.0XIO'〜1.2X104均可）

解析：该核剩卜.皿，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2X5730年=11460年。

题组二

一、选择题

1.（07•江苏•8）2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑

体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化。他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点，

下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是（ACD）

A.微波是指波长在103m到10m之间的电磁波

B.微波和声波一样都只能在介质中传播

C.黑体的热辐射实际上是电磁辐射

D.普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说

2.（07•北京理综•14）下列说法正确的是（D）

A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

B.汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构

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短

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

3.（07•广东A卷・2）如图所示为氢原子的四个能级，其中瓦为基态，若氢原子A处于激发态E2,氢原子8

处于激发态&，则下列说法正确的是（B）

A.原子A可能辐射出3种频率的光子I-----------------

B.原子B可能辐射出3种频率的光子

C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁道能级E’

D.原子8能够吸收原子A发出的光子并跃迁道能级&________J

4.（07江苏・4）〃子与氢原子核（质子）构成的原子称为〃氢原子（hydrogenmuonnE/eV

oo________________0

5-101.2

atom）,它在原子核物理的研究中有重要作用。图为〃氢原子的能级示意图。？------------------158.1

3------------------281.1

假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的〃氢原子，u氢2—632.4

原子吸收光子后，发出频率为匕、力、匕、%、比、和外的光，且频率依次增,

1------------------2529.6

大，贝UE等于（C）

A.h（卷一匕）B.h（冷+性）C.hy3D.hy4

5.（07•江苏•2）2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过;:（钙48）轰击置Cf（铜249）

发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表

明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x,再连续经过3次a衰变后，变成质量为282的第112号元素

的原子核，则上述过程中的粒子x是(A)

A.中子B.质子C.电子D.a粒子

6.（07•全国理综I•19）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

nE/e

7—0.28

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6___________________-0.38

5—0.54

4-0.85

来增加了5条。用表示两次观测中最高激发态的量子数"之差，E表示调高后电