高考物理一轮复习 原子结构和原子核课时作业40（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

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1、四十原子结构和原子核1(2015上海市十三校质检)下列核反应方程及其表述中错误的是()A.HeHHeH是原子核的衰变B.HeAlPn是原子核的人工转变C.NaMge是原子核的衰变D.UnKrBa3n是重核的裂变反应答案：A解析：轻核结合成质量较大的核的反应是聚变反应，不是原子核的衰变，选项A错误；用粒子轰击铝核的反应是原子核的人工转变，选项B正确；衰变放出电子，故选项C正确；重核裂变是粒子轰击原子核，产生中等质量的核，故选项D正确故本题选A.2(2015湖北黄冈模拟)(多选)下列说法中正确的是()A卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B.Th衰变成Pb要经过6次衰变和4次衰变C衰变中产

2、生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D升高放射性物质的温度，不可缩短其半衰期E对于某种金属，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大答案：BDE解析：卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，但并不能说明原子核有复杂的结构，A错；据衰变、衰变的实质可知ThPbnHeme，得n6，m4，故B正确；衰变中的射线是由原子核中的中子转变形成的，C错；放射性物质的半衰期只由其本身决定，与外界环境无关，D正确；据光电效应方程EkhW0得入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能Ek就越大，E正确3(2015南京市一模)(多选)钚的一种同位素Pu衰变时释放巨大能量，

3、其衰变方程为PuUHe，则()A核燃料总是利用比结合能小的核B核反应中光子的能量就是结合能C.U核比Pu核更稳定，说明U的结合能大D由于衰变时释放巨大能量，所以Pu比U的比结合能小答案：AD解析：核燃料在衰变过程中要释放巨大能量，所以总是要利用比结合能小的核，才能更容易实现，A、D正确；核反应中，光子的能量是结合能中的一小部分，B错；C项说明U的结合能小，更稳定，C错4(2015辽宁沈阳市质检)(多选)如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34 eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是()A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应现象B一群

4、处于n3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光C一群处于n3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为 8.75 eVD用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态E用能量为14.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离答案：BCE解析：当氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射出光子的能量有可能大于3.34 eV，锌板有可能产生光电效应，选项A错误；由跃迁关系可知，选项B正确；从n3能级向基态跃迁时发出的光子最大能量为12.09 eV，由光电效应方程可知，发出光电子的最大初动能为8.75 V，选项C正确；氢原子在吸收光子能量

5、时需满足两能级间的能量差，因此D选项错误；14.0 eV13.6 eV，因此可以使处于基态的氢原子电离，选项E正确5(2015陕西西安八校联考)氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，已知基态的氦离子能量为E154.4 eV，氦离子的能级示意图如图所示，在具有下列能量的光子或者电子中，不能被基态氦离子吸牧而发生跃迁的是()A42.8 eV(光子)B43.2 eV(电子)C41.0 eV(电子) D54.4 eV(光子)答案：A解析：由于光子能量不可分，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收，故A项中光子不能被吸收，D项中光子能被吸收；而实物粒子(如电子)只要能量不小于两能

6、级差，均可能被氦离子吸收而发生跃迁，故B、C两项中电子均能被吸收6(2015东北三省模拟)(多选)如图所示为氢原子的能级图，已知可见光的光子能量范围约为1.623.11 eV，镁板的电子逸出功为5.9 eV，以下说法正确的是()A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射镁板一定不能产生光电效应现象B用能量为11.0 eV的自由电子轰击处于基态的氢原子，可使其跃迁到激发态C处于n2能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离D处于n4能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离答案：BD解析：能让镁板产生光电效应，入射光子的能量要大于或等于镁板的逸出功5.9 eV，由能级图可

7、知：从n2跃迁到n1所释放光子的能量为10.2 eV，大于5.9 eV，选项A错误；由于电子的能量11.0 eV大于10.2 eV，可使基态的氢原子跃迁到n2的能级上，选项B正确；紫外线光子的能量大于3.11 eV，欲让n2能级的氢原子电离，至少需要吸收3.4 eV 的能量，故不能吸收任意频率的紫外线使氢原子电离，选项C错误；欲让n4能级的氢原子电离，至少需要吸收0.85 eV的能量，小于3.11 eV，选项D正确7(2015江苏扬州市调研)(1)1996年，物理学家利用加速器“制成”反氢原子反氢原子是由一个反质子和一个绕它运动的正电子组成反质子与质子质量相同，电荷量为e.关于氢原子和反氢原子

8、，下列说法中正确的是()A它们的原子能级不同B它们的原子光谱相同C反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道D氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭，只能放出一个光子(2)O会衰变成N，衰变的一种方式有光子产生，方程为：ONx.另一种方式不辐射光子，方程为：ONx，其中是中微子(不带电，质量可忽略)，x粒子是_第一种方式衰变时，x粒子最大动能为1.84 MeV，光子的能量为2.30 MeV，忽略核的反冲效应和中微子能量，则第二种方式衰变时，x粒子最大动能为_MeV.答案：(1)B(2)e4.14解析：(1)反质子与质子、正电子与电子的质量大小、电荷量大小均相等，故反氢原子核外的正电

9、子与氢原子核外的电子做圆周运动的轨道半径相同，则它们的原子能级相同，能级差也相同，故它们的原子光谱相同，选项A错误，B正确；当原子处于不同状态时，正电子在各处出现的概率是不一样的，故反氢原子中正电子的坐标没有确定值，绕反质子运动也没有确定的轨道，选项C错误；氢原子和反氢原子以大小相等的速率对心碰撞发生湮灭，若只放出一个光子，则违反了动量守恒定律，选项D错误(2)衰变方程满足质量数守恒、电荷数守恒，故x粒子的质量数为0、电荷数为1，即x粒子是e；两种衰变方式，衰变前后粒子相同，故衰变放出的总能量相同，即x粒子最大动能为1.84 MeV2.30 MeV4.14 MeV.8(2015江苏南通第一次调

10、研)(1)自由中子是不稳定的，它的平均寿命大约是900 s，它能自发地发生放射性衰变，衰变方程是：nHX，其中是反电子中微子(不带电的质量很小的粒子)下列说法中正确的是()A自由中子的衰变是衰变，X是负电子B有20个自由中子，半小时后一定剩下5个中子未发生衰变C衰变过程遵守动量守恒定律D衰变过程有质量亏损，所以能量不守恒(2)电子俘获即原子核俘获1个核外轨道电子，使核内1个质子转变为中子一种理论认为地热是镍58(Ni)在地球内部的高温高压下发生电子俘获核反应生成钴(Co)58时产生的，则镍58电子俘获核反应方程为_；生成的钴核处于激发态，会向基态跃迁，辐射光子的频率为，已知真空中的光速和普朗克常量是c和h，则此核反应过程中的质量亏损为_答案：(1)AC(2)NieCo(3)能级差Eh0EME0h0解析：(1)根据电荷数和质量数守恒可知X的质量数为0，电荷数为1，应为电子，故自由中子的衰变为衰变衰变过程遵循电荷数、质量数、动量、能量守恒，故A、C正确(2)核反应方程为NieCo；质量亏损为.