2020版高考物理一轮复习分层规范快练38原子结构原子核新人教版.docx

分层规范快练(三十八)原子结构原子核 双基过关练12017上海单科，1由放射性元素放出的氦核流被称为()A阴极射线B射线C射线 D射线解析：在天然放射现象中，放出、三种射线，其中射线属于氦核流，选项B正确答案：B22017上海单科，3在同位素氢、氘、氚的核内具有相同的()A核子数 B电子数C中子数 D质子数解析：本题考查对同位素的认识同位素是指在原子核中的质子数相同而中子数不同的元素，故氢、氘、氚的核内具有相同的质子数，D项正确答案：D3铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应；Unab2n则ab可能是()A.XeKr B.BaKrC.BaSr D.XeSr解析：根据核反应中的质量数守恒可知，ab的质量数应为23512234，质子数应为92，A项中的质量数为14093233，B项中的质量数是14192233，C项中质量数为14193234，质子数为563894，D项中质量数为14094234，质子数为543892，综上可知，答案为D.答案：D4(多选)2018年是居里夫妇发现了放射性元素钋(Po)120周年若元素钋发生某种衰变，其半衰期是138天，衰变方程为PoPbY，则下列说法正确的是()A该元素发生的是衰变BY原子核含有4个核子C射线是衰变形成的铅核释放的D200 g的Po经276天，已发生衰变的质量为150 g解析：根据原子核衰变时质量数守恒和电荷数守恒，可知Y的电荷数为2，质量数为4，则核子数为4，Y是He，该元素发生的是衰变，而射线是伴随着衰变产生的，A错误，B正确；射线是衰变形成的铅核处于高能级时释放的，C正确；根据mm0知，200 g的Po经276天，还剩余50 g，故已发生衰变的质量为150 g，D正确答案：BCD5.氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n4的激发态，当这群氢原子向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光，若用这些光照射逸出功为4.54 eV的钨时，下列说法正确的是()A氢原子能辐射出4种不同频率的光子B氢原子辐射的光子都能使钨发生光电效应C氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率增大D氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率减小解析：当大量处于n4的激发态的氢原子向低能级跃迁时，会辐射出C6种不同频率的光子，选项A错误；当辐射光子的能量超过4.54 eV时，才能使钨发生光电效应，因此只有氢原子从高能级跃迁到基态时，辐射的光子才能使钨发生光电效应，选项B错误；氢原子辐射一个光子后，跃迁到低能级，电子动能增大，核外电子的速率增大，选项C正确，D错误答案：C6(多选)下列有关核反应的说法正确的是()A目前核潜艇是利用重核裂变提供动力B重核裂变反应前后一定有质量亏损C.UnXeSrdn，式中d1D铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小解析：目前核潜艇是利用重核裂变提供动力的，选项A正确；重核裂变要释放核能，即反应前后一定有质量亏损，选项B正确；根据质量数守恒和电荷数守恒可知，该核反应中的d3，选项C错误；铀核不如裂变后生成的新核稳定，可知铀核的比结合能比裂变后生成的新核的比结合能小，选项D错误答案：AB7已知一核反应方程为NHCXE，N的质量为m1，H的质量为m2，C的质量为m3，X的质量为m4，光在真空中的速度为c.则下列判断正确的是()AX是He，E(m1m2m3m4)c2BX是He，E(m1m2m3m4)c2CX是He，E(m3m4m1m2)c2DX是He，E(m3m4m1m2)c2解析：根据核反应方程中质量数守恒和电荷数守恒可知，X的质量数A151124，核电荷数Z7162，所以X为氦核(He)，该核反应过程中质量亏损为mm1m2m3m4，所以释放的核能为E(m1m2m3m4)c2，B正确答案：B82019泰安模拟根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为()A12.75 eV B13.06 eVC13.6 eV D0.85 eV解析：由题意应该有6，得n4.即能发出6种频率光的一定是n4能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为：0.85 eV(13.6 eV)12.75 eV，故A项正确，B、C、D项错误答案：A92019宝鸡模拟如图，是氢原子四个能级的示意图当氢原子从n4的能级跃迁到n3的能级时，辐射出a光当氢原子从n3的能级跃迁到n2的能级时，辐射出b光则以下判断正确的是()Aa光光子的能量大于b光光子的能量Ba光的波长大于b光的波长Ca光的频率大于b光的频率D在真空中a光的传播速度大于b光的传播速度解析：氢原子从n4的能级跃迁到n3的能级的能级差小于从n3的能级跃迁到n2的能级时的能级差，根据hEmEn，知，光子a的能量小于光子b的能量所以a光的频率小于b光的频率，则光子a的能量小于光子b的能量，故A、C项错误；光子a的频率小于光子b的频率，所以b的频率大，波长小，则a光的波长大于b光的波长，故B项正确；在真空中光子a的传播速度等于光子b的传播速度，故D项错误答案：B技能提升练10(多选)有媒体报道，美国核动力航母中将要装备激光武器了，根据玻尔理论，激光是大量处于同一激发状态n1的原子同时跃迁到某一能级n2，而释放出的单色光，其能量大，破坏力强，下列针对上述原子跃迁过程的说法正确的是()A原子处于n1能级时的能量大于处于n2能级时的能量B电子在n1能级时的半径小于在n2能级时的半径C电子在n1能级时的动能小于在n2能级时的动能D红外线、紫外线、射线都是处于激发状态的原子辐射出的解析：同一激发态n1的原子同时跃迁到某一能级n2而释放出能量，可知原子处于n1能级时的能量大于处于n2能级时的能量，故A项正确；根据玻尔理论可知，原子的能级越高，同一个电子的轨道半径越大，所以电子在n1能级时的半径大于在n2能级时的半径，故B项错误；电子绕原子核运动的过程中库仑力提供向心力，则：，所以电子运动的半径越大，动能越小所以电子在n1能级时的动能小于在n2能级时的动能，故C项正确；红外线、紫外线都是处于激发态的原子辐射出的，射线是处于激发态的原子核受到激发时产生的，故D项错误答案：AC11.静止在匀强电场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图中虚线所示(b、c表示长度)那么碳14的核反应方程可能是()A.CHeBeB.CeBC.CeND.CHB解析：由题意可知2，4，而a，故有：1：2，又因为动量守恒，有m1v1m2v2，可知q1：q21：2，故只有A正确答案：A12下列说法正确的是()A动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等B铀核裂变的一种核反应方程是UBaKr2nC设质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是(m1m2m3)c2D原子在a、b两个能级的能量分别为Ea、Eb，且EaEb，当原子从a能级跃迁到b能级时，辐射出光子的波长(其中c为真空中的光速，h为普朗克常量)解析：动量相等的质子和电子，因质子质量比电子质量大得多，依据动能Ek可知质子和电子动量不相等，再根据德布罗意波长公式，可知动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长不相等，故A错误；铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程是UnBaKr3n，故B错误；根据爱因斯坦质能方程可知，两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是(2m12m2m3)c2，故C错误；原子在a、b两个能级的能量为Ea、Eb，则EaEb，当原子从a能级跃迁到b能级时，辐射出光子的能量为EEaEb，所以光子的波长，故D正确答案：D13(多选)现有两动能均为E00.35 MeV的H在一条直线上相向运动，两个H发生对撞后能发生核反应，得到He和新粒子，且在核反应过程中释放的能量完全转化为He和新粒子的动能已知H的质量为2.014 1 u，He的质量为3.016 0 u，新粒子的质量为1.008 7 u，核反应时质量亏损1 u释放的核能约为931 MeV(如果涉及计算，结果保留整数)则下列说法正确的是()A核反应方程为HHHenB核反应前后不满足能量守恒定律C新粒子的动能约为3 MeVD.He的动能约为4 MeV解析：由核反应过程中的质量数和电荷数守恒可知HHHen，则新粒子为中子n，所以A正确核反应过程中质量亏损，释放能量，亏损的质量转变为能量，仍然满足能量守恒定律，B错误；由题意可知E(2.014 1 u23.016 0 u1.008 7 u)931 MeV/u3.3 MeV，根据核反应中系统的能量守恒有EkHeEkn2E0E，根据核反应中系统的动量守恒有pHepn0，由Ek，可知，解得EkHe(2E0E)1 MeV，Ekn(2E0E)3 MeV，所以C正确、D错误答案：AC14(多选)如图所示，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)，一放射源P位于足够大的绝缘板AB上方，放射性物质为U，发生衰变后，放出射线，Th留在放射源中，P到AB的距离为d，在纸面内向各个方向发射速率均为的粒子，不考虑粒子间的相互作用和粒子的重力已知粒子做圆周运动的半径也为d，则()A核反应方程为UThHeB板上能被粒子打到的区域长度是2dC粒子到达板上的最长时间为D粒子到达板上的最短时间为解析：