高中物理（第02期）百所好题速递分项解析汇编 专题8.4波粒二象性 原子结构 原子核（含解析）（选修3）.doc

波粒二象性 原子结构 原子核一、选择题1【2014-2015学年江苏省泰州市姜堰区高二下学期期中考试】卢瑟福在研究a粒子轰击金箔的实验中，根据实验现象提出原子的核式结构。以下说法正确的a按照汤姆孙模型，粒子轰击金箔时不可能发生大角度的偏转，因而卢瑟福否定了汤姆孙的“枣糕模型”，提出新的原子结构模型b绝大多数粒子穿过金箔运动方向不变，说明原子所带正电是均匀分布的c粒子轰击金箔实验现象说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里d卢瑟福通过粒子轰击金箔的实验的数据记录估算出原子核的大小【答案】acd考点：原子结构和粒子散射。2【2014-2015学年江苏省泰州市姜堰区高二下学期期中考试】有关玻尔的原子结构理论，下列说法中正确的是a原子处于定态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量b玻尔理论的成功之处是引入量子观念c玻尔的原子结构理论也能解释有两个以上电子的原子的复杂光谱d大量处于n4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生3种不同频率的光子【答案】ab【解析】试题分析：玻尔的原子结构理论,是三条假设，即定态假设、跃迁假设和轨道量子化假设，由此可知a、b正确；玻尔的原子结构理论不能解释有两个以上电子的原子的复杂光谱，c错误；大量处于n4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生6种不同频率的光子，d错误；故选ab。考点：玻尔的原子模型。3.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】粒子散射实验结果表明： （）a.原子中绝大部分是空的。b.原子中全部正电荷都集中在原子核上c.原子内有中子d.原子的质量几乎全部都集中在原子核上【答案】abd【解析】试题分析：粒子散射实验结果表明，原子中绝大部分是空的；原子中全部正电荷都集中在原子核上；原子的质量几乎全部都集中在原子核上；故选项abd正确。考点：粒子散射实验4.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】某光电管的阴极为金属钾制成的，它的逸出功为2.21 ev，如右图所示是氢原子的能级图，一群处于n = 4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光照射到该光电管的阴极上，这束光中能使金属钾发生光电效应的光谱线条数是（ ）a、2条 b、4条 c、5条 d、6条【答案】b考点：光电效应；能级。5.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】下列说法正确的是()a、原子的核式结构是汤姆生发现的b、一个氢原子从量子数n3的激发态跃迁到基态时最多可产生2条不同频率的谱线c、 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小d、用加热、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期【答案】bd【解析】试题分析：原子的核式结构是卢瑟福提出的，选项a错误；一个氢原子从量子数n3的激发态跃迁到基态时最多可产生条不同频率的谱线，选项b错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的频率太小，选项c错误；用加热、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期，选项d正确；故选bd.考点：原子的跃迁；光电效应；半衰期.6.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实光电效应实验装置示意如图用频率为的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应换用同样频率的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压u，即将阴极k接电源正极，阳极a接电源负极，在ka之间就形成了使光电子减速的电场逐渐增大u，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压u可能是下列的(其中w为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)() a、ub、u c、u2hw d、u【答案】b考点：光电效应。7【2014-2015学年江苏省泰州市姜堰区高二下学期期中考试】有关氢原子光谱的下列说法中不正确的是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定频率的光c氢原子光谱说明氢原子能级是分立的 d氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差有关【答案】a【解析】试题分析：氢原子的发射光谱是线状谱，a的说法错误；为了解释原子光谱是线状谱而不是连续光谱，玻尔提出定态假设、跃迁假设、轨道量子化假设，从而体现b、c、d说法正确，故选a。考点：氢原子光谱8【2014-2015学年江苏省泰州市姜堰区高二下学期期中考试】1995年科学家“制成”了反氢原子，它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷反氢原子和氢原子有相同的能级分布，氢原子能级如图所示，则下列说法中正确的是a反氢原子光谱与氢原子光谱不相同b基态反氢原子的电离能是13.6evc基态反氢原子能吸收11ev的光子发生跃迁d在反氢原子谱线中，从n=2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长【答案】b考点：氢原子能级和跃迁。9.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】根据玻尔理论，以下说法正确的是：（）a.电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波b.处于定态的原子，其电子做变速运动，但它并不向外辐射能量c.原子内电子的可能轨道是不连续的。d.原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差【答案】bcd考点：玻尔理论10.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】原子核发生衰变时，此粒子是（ ）a原子核外的最外层电子b原子核外的电子跃迁时放出的光子c原子核内存在着电子d原子核内的一个中子变成一个质子时，放射出一个电子【答案】d【解析】试题分析：原子核发生衰变时，此粒子是原子核内的一个中子变成一个质子时，放射出一个电子，故选项d正确.考点：衰变11.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】下列核反应方程中属于衰变的是（ ）a、 b、c、 d、【答案】b【解析】试题分析：a是裂变方程；b是衰变方程；c是原子核的人工转变方程；d是衰变方程；故选b.考点：核反应方程.12.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是( )a、射线与射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线弱b、 氡的半衰期为3.8天，4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核c、u衰变成pb要经过8次衰变和8次衰变d、 放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的【答案】d考点：放射性衰变；二、非选择题13【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还剩_.【答案】1/16m【解析】试题分析：32天是4个半衰期，则经过32天后，该药物中碘131的含量大约还剩.考点：半衰期.14.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】放射性元素经过 次衰变和 次衰变变成了稳定元素衰变同时往往会伴随 辐射。【答案】6；4；【解析】试题分析：发生衰变的次数：次；发生衰变的次数：次；衰变同时往往会伴随辐射。考点：放射性衰变.15.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】如图所示画出了氢原子的5个能级，并注明了相应的e，处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干不同频率的光波，已知金属钾的逸出功为2.22ev ,在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有 种。【答案】4考点：玻尔理论；光电效应.16.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】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.原子从a能级状态跃迁到c能级状态时_(填“吸收”或“辐射”)波长为_的光子【答案】吸收，【解析】试题分析：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，故；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，故，因12.故，即所以原子从a能级状态跃迁到c能级状态时要吸收波长为：的光子.考点：氢原子的跃迁.17.【20142015学年德州跃华学校第二学期6月份月考】(注：衰变生成的新核均由x来表示）（1）写出所给放射性元素的衰变方程：（铋核）（2）写出所给放射性元素的衰变方程：（钍核）（3）已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还剩多少？【答案】见解析.考点：衰变方程；半衰期的计算.18.【20142015学年湖北省黄石市有色第一中学下学期期中考试】用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（），发生核反应后生成氚核和粒子。生成的氚核速度方向与中子的速度方向相反，氚核与粒子的速度之比为7:8，中子的质量为m，质子的质量可近似看作m，光速为c：（1）写出核反应方程（2）求氚核和粒子的速度大小（3）若核反应过程中放出的核能全部转化为粒子和氚核的动能，求出质量亏损。【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）(2)由动量守恒定律得：由题意得；解得：，(3)氚核和粒子的动能之和为：释放的核能为：由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为考点：动量守恒定律；爱因斯坦质能方程。19【2014-2015学年江苏省泰州市姜堰区高二下学期期中考试】（选修模块3-5）（12分）（1）如图甲为卢瑟福的原子核式结构模型图，原子的中间有一个体积很小、带正电的核，卢瑟福推算出原子核的直径约为_m；如图乙为粒子散射实验现象模拟图，图中只有极少数粒子有机会从离核很近的地方经过，是因为受到比较大的_力，才会发生大角度的偏转。（2）如图中画出了氢原子的5个能级,并注明了相应的能量en，有一些氢原子处于n=5的激发态，当它们跃迁时，可能发射_种能量的光子，所