高考物理新题型揭秘 专题05 原子与原子物理之单项选择题-人教版高三全册物理试题.doc

新题型五 原子与原子物理之单项选择题样题展示（2016·上海卷）卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在A电子 B中子 C质子 D原子核【参考答案】D名师解读内容可能的分值可能的题型碰撞及动量守恒修订前5分选考五选三修订后6分必考四选一1原子与原子物理在选修35中虽然占用的篇幅不是很多，但是却是高考的必考点，从2012年2016年这几年的时间，在选考的三个部分中，必有一道关于原子与原子物理的题，而且分值为5分。22016年新出了2017年的考试大纲和考试说明，将选修35的内容调整为必考内容，这种调整，就必然导致原子与原子物理的位置有所提升，成为以后学习的一个重点。32017年是考试改革的第一年，但是从往年选考的内容来看，原子与原子物理在今年考查的可能性非常大，但是其考查形式可能就比较多样，比如可能以四选一的单项选择题的形式进行考查。通关演练1（2016·上海卷）放射性元素A经过2次衰变和1次衰变后生成一新元素B，则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了A1位 B2位 C3位 D4位2（2016·北京卷）处于n=3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有A1种B2种C3种D4种3（2016·上海卷）研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示。两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极a、b连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出。则Aa为电源正极，到达A板的为射线Ba为电源正极，到达A板的为射线Ca为电源负极，到达A板的为射线Da为电源负极，到达A板的为射线4（2016·江苏卷）贝克勒尔在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 BC D5（2014·江苏卷）已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014 Hz和5.44×1011 Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的A波长 B频率 C能量 D动量6（2014·福建卷）如图，放射性元素镭衰变过程中释放出、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是A表示射线，表示射线 B表示射线，表示射线C表示射线，表示射线 D表示射线，表示射线7（2014·上海卷）核反应方程式Be+HeC+X中的X表示A质子 B电子 C光子 D中子8（2014·上海卷）不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是A原子中心有一个很小的原子核 B原子核是由质子和中子组成的C原子质量几乎全部集中在原子核内 D原子的正电荷全部集中在原子核内9（2014·重庆卷）碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有A B C D10（2015·上海卷）某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示，表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料A仅钠能产生光电子 B仅钠、铜能产生光电子C仅铜、铂能产生光电子 D都能产生光电子11（2015·福建卷）下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是A射线是高速运动的电子流B氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克1下列说法正确的是A光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B天然放射性现象说明原子具有复杂的结构C一个氘核的质量小于一个质子和一个中子的质量和D已知钴60的半衰期为5.27年，则任一个钴60原子核都将在5.27年内发生衰变2下列说法中正确的是A为了解释光电效应规律，爱因斯坦提出了光子说B在完成a粒子散射实验后，卢瑟福提出了原子的能级结构C玛丽·居里首先发现了放射现象D在原子核人工转变的实验中，查德威克发现了质子3下列说法中正确的是A采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量4下列说法正确的是A射线比射线更容易使气体电离 B原子由激发态向基态跃迁时吸收能量C核反应堆产生的能量一定来自轻核聚变 D同一元素的两种同位素具有相同的质子数5下列说法正确的是A经一次衰变后成为B核由两个中子和两个质子组成C温度升高能改变放射性元素的半衰期D核反应方程应遵循质子数守恒和中子数守恒61885年瑞士的中学教师巴耳末发现，氢原子光谱中可见光部分的四条谱线的波长可归纳成一个简单的经验公式：，n为大于2的整数，R为里德伯常量。1913年，丹麦物理学家玻尔受到巴耳末公式的启发，同时还吸取了普朗克的量子假说、爱因斯坦的光子假说和卢瑟福的核式结构原子模型，提出了自己的原子理论。根据玻尔理论，推导出了氢原子光谱谱线的波长公式：，m与n都是正整数，且n>m。当m取定一个数值时，不同数值的n得出的谱线属于同一个线系。如：m=1，n=2、3、4、···组成的线系叫赖曼系；m=2，n=3、4、5、···组成的线系叫巴耳末系；m=3，n=4、5、6、···组成的线系叫帕邢系；m=4，n=5、6、7、···组成的线系叫布喇开系；m=5，n=6、7、8、···组成的线系叫逢德系。以上线系只有一个在紫外光区，这个线系是A赖曼系 B帕邢系 C布喇开系 D逢德系7如图所示，当弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器铝箔有张角，则该实验A只能证明光具有波动性B只能证明光具有粒子性C只能证明光能够发生衍射D证明光具有波粒二象性8频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm。改为频率为2的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为（h为普朗克常量）AEkmh B2Ekm CEkm+h DEkm+2h9爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率的关系如图所示，其中0为极限频率。从图中可以确定的是A逸出功与有关BEkm与入射光强度成正比C当<0时，会逸出光电子D图中直线的斜率与普朗克常量有关10在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管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B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能11如图是光电管的原理图，已知当有频率为0的光照射到阴极K上时，电路中有光电流，则A当换用频率为1（1<0）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B当换用频率为2（2>0）的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C当增大电路中电的电压时，电路中的光电流一定增大D当将电极性反接时，电路中一定没有光电流产生12关于原子核的结合能，下列说法错误的是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铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能D比结合能越大，原子核越不稳定答案与解析1C【解析】粒子是，粒子是，因此发生一次衰变电荷数减少2，发生一次衰变电荷数增加1，据题意，电荷数变化为：，所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位。故选项C正确。2C【解析】因为是大量处于n=3能级的氢原子，所以根据可得辐射光的频率可能有3种，故C正确。3B4A【解析】A为衰变方程，B为重核裂变，C轻核聚变，D原子核的人工转换，所以A正确。5A【解析】设入射光的频率为，根据爱因斯坦光电效应方程可知Ek=hW0，W0=h0，由题意可知，钙的截止频率比钾的大，因此钙表面逸出的光电子的最大初动能比钾的小，其动量也小，故选项CD错误；根据德布罗意波长公式可知：=，又有：c=f，故选项A正确；选项B错误。6C【解析】由于在放射现象中放出组成射线的粒子带正电，射线的粒子带负电，射线不带电，根据电场力的方向与左手定则，可判断三种射线在电磁场中受力的方向，即表示射线，表示射线，表示射线，所以C正确，ABD错误。7D【解析】核反应方程式遵循电荷数守恒和质量数守恒，设X的质量数为，电荷数为，则有，可得，所有对应得粒子是中子，选项D对。8B【解析】卢瑟福原子核式结构模型的是原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子内部一个很小的核上，带负电的电子绕原子核高速旋转，质量几乎忽略不计，所以可以得出选项ACD，对于原子核是由质子和中子组成的结论是涉及原子核的结构，与核式结构无关，核式结构说的是原子结构，不是原子核结构，选项B错。9B10D【解析】根据爱因斯坦光电效应方程可知，只有光源的波长小于某金属的极限波长，就有光电子逸出，该光源发出的光的波长有小于100 nm，小于钠、铜、铂三个的极限波长，都能产生光电子，故D正确，ABC错误。11B【解析】射线是光子流，所以A错误；氢原子辐射光子后，从高轨道跃迁到低轨道，其绕核运动的电子速度增大，动能增大，故B正确；太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，所以C错误；半衰期是大量的统计规律，少数原子核不适应，所以D错误。1C【解析】光电效应是原子中的电子吸收光子，从而摆脱原子核的束缚，向外释放光电子的现象，故A错误；天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构，选项B错误；当一个中子和一个质子结合成一个氘核时，有质量亏损，氘核的质量小于中子与质子的质量之和，选项C正确；半衰期只对大量的原子核有统计规律，对少量的原子核不适用，故选项D错误；故选C。2A【解析】为了解释光电效应规律，爱因斯坦提出了光子说，选项A正确；在完成a粒子散射实验后，卢瑟福提出了原子的核式结构理论，选项B错误；首先发现了放射现象的是贝克勒尔，选项C错误；在原子核人工转变的实验中，查德威克发现了中子，选项D错误。3B【解析】物理或化学方法不会改变放射性元素的半衰期，A错；从高空对地面进行遥感摄影是利用的是红外线，C错；由于质量亏损，原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量，D错。4D【解析】射线比射线更容易使气体电离；原子由激发态向基态跃迁时放出能量；核反应堆产生的能量来自重核裂变；同一元素的两种同位素具有相同的质子数。选项D正确。5B【解析】经一次衰变后成为，选项A错误；核由两个中子和两个质子组成，选项B正确；温度不能改变放射性元素的半衰期，选项C错误；核反应方程应遵循质量数守恒和电荷数守恒，选项D错误；故选B。6A7D【解析】弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，这是光的衍射，证明了光具有波动性，验电器铝箔有张角，说明锌板发生了光电效应，则证明了光具有粒子性，所以该实验证明了光具有波粒二象性，D正确。8C【解析】根据爱因斯坦光电效应方程得：Ekm=hW0，若入射光频率变为2，则Ekm=h·2W0=2h(hEkm)=h+Ekm，故选C。9D【解析】由爱因斯坦光电效应方程Ek=hW0和W0=h0（W0为金属的逸出功）可得，Ek=hh0，可见图象的斜率表示普朗克常量，D正确；只有0时才会发生光电效应，C错；金属的逸出功只和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，A错；最大初动能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，B错。10B【解析】由于是同一光电管，因而不论对哪种光，极限频率和金属的逸出功相同，对于甲、乙两种光，反向截止电压相同，因而频率相同，A错误；丙光对应的反向截止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，对应的光电子的最大初动能较大，故CD均错，B正确。11B12D【解析】原子核的结合能等于核子结合成原子核所释放的能量，也等于将原子核分解成核子所需要的最小能量，A正确；重核的比结合能比中等核小，因此重核衰变时释放能量，衰变产物的结合能之和小球原来重核的结合能，B正确；原子核的结合能是该原子核的比结合能与核子数的乘积，虽然銫原子核（）的比结合能稍大于铅原子核（）的比结合能，但銫原子核（）的核子数比铅原子核（）的核子数少得多，因此其结合能小，C正确；比结合能越大，要将原子核分解成核子平均需要的能量越大，因此原子核越稳定，D错误。