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高考物理高频考点2013模拟新题精选训练 专题56 原子和原子核物理1（2013广东省深圳市一模）核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇有一种核裂变方程为：unxsr10n，下列说法正确的是裂变反应中亏损的质量变成了能量裂变反应出现质量亏损导致质量数不守恒x原子核中有54个质子x原子核比铀核的平均结合能大2.(6分) （2013江西省九江市七校联考）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程，卢瑟福、汤姆孙、玻尔、查德威克等科学家做出了卓越的贡献。关于他们的主要成就，下列说法正确的是( ) a查德威克通过粒子轰击铍核的实验发现了中子 b卢瑟福提出了原子的核式结构模型并认为氢原子的能级是分立的 c玻尔第一次把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统d汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子的核式结构模型 答案：ac 漏选3分， 多选、错选0分解析：查德威克通过粒子轰击铍核的实验发现了中子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，玻尔第一次把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，并认为氢原子的能级是分立的，汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项ac正确。3.（2013河北省衡水中学质检）下列说法中正确的是( ) a一般物体辐射电磁波的情况与物体的温度、物体的材料有关 b对于同一种金属来说，其极限频率恒定，与入射光的频率及光的强度均无关 c汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构 de=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比 e“人造太阳”的核反应方程是4（6分）（2013年2月28日湖北武汉调研）关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是 。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）a普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值叫做能量子b德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量p跟它对所应的波的频率和波长之间，遵从关系和c卢瑟福认为，原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中d按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功w0，剩下的表现为逸出后电子的初动能eke玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了所有原子光谱的实验规律答案：abd5 （5分）（2013西安名校质检）2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137、钡等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责有效防治核污染，合理、安全利用核能成为当今全世界关注的焦点和热点。下列说法中正确的是：a福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电b铯、碘、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损 c铯137进行衰变时，往往同时释放出射线，射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板d铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度6（2013山东省威海质检）物理学家常常根据物理实验观察到的现象提出假设，并用假设解释一些物理现象，进而建立新理论。玻尔关于氢原子结构的理论便是这种研究方法的成功典范。玻尔理论是根据下列哪些现象提出的_ aa粒子散射实验现象 b慢中子轰击铀核产生的裂变现象 c天然放射现象 d氢原子光谱的不连续现象答案：ad 2分解析：玻尔理论是根据a粒子散射实验现象和氢原子光谱的不连续现象，提出了氢原子结构的理论。7.（6分）（2013贵州六校联考）如图甲是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是 （填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。4-0.85en/evn0-1.51-3.4-13.63215-0.54第35题图甲a这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁b这群氢原子能够发出6种不同频率的光c这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 evd如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到 n=1能级发出的e从n= 4能级跃迁到n =3能级发出的光的波长最长8（5分）（2013黑龙江哈尔滨名校质检）氢原子能级图如图所示，大量氢原子由n=5的能级状态向基态跃迁，其中由n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光子恰好能使金属发生光电效应，则a跃迁过程中可放出20种光子 b跃迁过程中可放出10种光子 c跃迁产生的光子中，共有2种能使该金属发生光电效应 d跃迁产生的光子中，共有6种能使该金属发生光电效应 9（6分）(2013河南名校质检)下列说法正确的是 ，a、衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的b、光电效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性c、原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知12。那么原子从a能级状态跃迁到到c能级状态时将要吸收波长的光子d、a粒子散射实验说明了原子具有核式结构10（2013福建省南安一中质检）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11（2013江苏四校联考）发生衰变有多种可能性其中的一种可能是，先衰变成，再经一次衰变变成（x代表某种元素），或再经一次衰变变成和最后都衰变成，衰变路径如图所示，则由图可知：四个过程中是衰变；是衰变答案：，（每空2分）解析：放出的粒子质量数减少4，是衰变；放出的粒子质量数不变，是衰变12 (6分) （2013湖北省襄阳市3月质检）氢原子处于基态时能量为e1，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为 ，产生的3种不同波长的光中，最大波长为 （普朗克常量为h，光速为c，）（1）（6分）答案： （3分） （3分）13.（2013江苏苏南四校联考）下列说法正确的是 a比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定释放核能b一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 c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d射线的速度接近光速，普通一张白纸就可挡住14（6分）（2013河北省唐山市期末模拟）根据玻尔理论，氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后 a原子的能量增加，系统的电势能减少 b原子的能量增加，系统的电势能增加 c原子的能量减少，核外电子的动能减少 d原子的能量减少，核外电子的动能增加 e原子系统的电势能减少，核外电子的动能增加答案de（6分）解析：氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，原子的能量减少，核外电子的动能增加，原子系统的电势能减少，选项de正确。15 (6分）（2013河北保定期末）下列说法正确的是_(填写选项前的字母；选对一个给3分，选对两个给6分，不选或选错得0分）a. 汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构b. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应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 将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并升高其温度，增加压强，它的半衰期也会相应发生改变 e.两个质量较轻的原子核聚变成一个中等质量的原子核必然释放核能16.(6分) （2013年甘肃省五市联考）关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是（ ） a核反应堆发生的是轻核聚变反应 b核反应堆发生的是重核裂变反应 c放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关 d放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关17. （2013天星调研卷）核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚（pu）是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。已知钚的一种同位素pu的半衰期为24100年，其衰变方程为pux+he+，下列有关说法正确的是（ ）a、 x原子核中含有92个中子。b、 100个pu经过24100年后一定还剩余50个。c、 由于衰变时释放巨大能量，根据e=mc2，衰变过程总质量增加。d、 衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力。4321e/ev-0.85-1.51-3.40-13.6n018.(2013江苏宿迁一模) 氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生 种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n= 的能级跃迁所产生的。答案：6 1 解析：一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生3+2+1=6种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=1的能级跃迁所产生的。19.（4分）（2013甘肃嘉峪关检测）对聚变反应 ，下列说法中正确的是( )a和是两种不同元素的原子核 b和是氢的两种同位素的原子核c这个反应过程中有质量亏损 d这个反应既是核反应，又是化学反应20. （2013天星调研卷）核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚（pu）是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。已知钚的一种同位素pu的半衰期为24100年，其衰变方程为pux+he+，下列有关说法正确的是（ ）e、 x原子核中含有92个中子。f、 100个pu经过24100年后一定还剩余50个。g、 由于衰变时释放巨大能量，根据e=mc2，衰变过程总质量增加。h、 衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力。.答案：d解析：根据核反应方程遵循的规律，x原子核中含有92个质子，235个核子，143个中子，选项a错误。半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，100个pu经过24100年后不一定还剩余50个，选项b错误；由于衰变时释放巨大能量，衰变过程总质量不变，放出粒子的质量和生成新核的质量之和小于衰变前核的质量，选项c错误；衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力，选项d正确。21（4分）（2013江苏省连云港市期末）下列说法正确的是a光电效应说明光具有粒子性b天然放射性现象说明原子具有复杂的结构c太阳光中强度最大的绿光，所以绿光的光子能量最大d卢瑟福根据粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型22（1）(4分) （2013江苏南京盐城一模）以下说法中正确的是（ ）a汤姆孙通过实验发现了质子b贝克勒尔通过实验发现了中子 c卢瑟福通过实验提出了原子的核式结构模型d查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂结构23(4分) （2013江苏省连云港市期末）汞原子的能级如图所示，现让汞原子处于n=3能级，则入射光光子能量为_ev，发出光的最大波长为_m。(普朗克常量为6.6310-34js，计算结果取两位有效数字。)24 (4分) （2013江苏南京盐城一模）2012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降。可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力。是若干核反应的一种，其中n为中子，x为待求粒子，为x的个数，则x是 （选填“质子”、“中子”、“电子”）， 。答案：中子 3解析：根据核反应方程遵循的规律，3，x是中子。.25.(4分) （2013江苏省连云港市期末）一个静止的氮核n俘获一个速度为2.3107m/s的中子生成一个复核a，a又衰变成b、c两个新核。设b、c的速度方向与中子速度方向相同，b的质量是中子的11倍，b的速度是106m/s,b、c两原子核的电荷数之比为52。求:c为何种粒子？c核的速度大小。设中子质量为m，b的质量为11m，c