2020高考物理二轮专题复习课标通用版跟踪检测：专题5原子物理专题跟踪检测：13含答案.doc

教学资料范本2020高考物理二轮专题复习课标通用版跟踪检测：专题5原子物理专题跟踪检测：13含答案编 辑：_时 间：_(建议用时：45分钟) 基础通关1(20xx山东淄博三模)我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户在通往量子论的道路上、一大批物理学家做出了卓越的贡献、下列有关说法正确的是()A玻尔在1900年把能量子引入物理学、破除了“能量连续变化”的传统观念B爱因斯坦最早认识到了能量子的意义、提出光子说、并成功地解释了光电效应现象C德布罗意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D普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子、预言实物粒子也具有波动性B解析 普朗克在1900年把能量子引入物理学、破除了“能量连续变化”的传统观念、故选项A错误；爱因斯坦最早认识到了能量子的意义、为解释光电效应的实验规律提出了光子说、并成功地解释了光电效应现象、故选项B正确；玻尔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、故选项C错误；德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子、预言实物粒子也具有波动性、故选项D错误2(20xx北京卷)在核反应方程He1N1OX中、X表示的是()A质子 B中子C电子 D粒子A解析 由核反应中电荷数和质量数均守恒、可知X为H、选项A正确3(20xx重庆区预测模拟)20xx年夏天、中美贸易之争使国人了解了芯片的战略意义、芯片制作工艺非常复杂、光刻机是制作芯片的关键设备、其曝光系统最核心的部件之一是紫外光源常见光源分为：可见光：436 nm；紫外光(UV)：365 nm；深紫外光(DUV)：KrF准分子激光：248 nm、ArF准分子激光：193 nm；极紫外光(EUV)：1015 nm.下列说法正确的是()A波长越短、可曝光的特征尺寸就越小、就表示光刻的刀锋越锋利、刻蚀对于精度控制要求越高B光源波长越长、能量越大、曝光时间就越短C如果紫外光不能让某金属发生光电效应、极紫外光也一定不能D由康普顿效应可知深紫外光通过实物物质发生散射时会出现波长更短的成分A解析 波长越短、可曝光的特征尺寸就越小、就表示光刻的刀锋越锋利、刻蚀对于精度控制要求越高、选项A正确；光源波长越长、则频率就越小、能量越小、选项B错误；极紫外光的波长小于紫外光的波长、则频率较大、如果紫外光不能让某金属发生光电效应、极紫外光不一定不能使该金属发生光电效应、选项C错误；由康普顿效应可知深紫外光通过实物物质发生散射时能量变小、频率变小、则会出现波长更长的成分、选项D错误4(20xx天津卷)氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线H、H、H和H、都是氢原子中电子从量子数n2的能级跃迁到n2的能级时发出的光、它们在真空中的波长由长到短、可以判定()AH对应的前后能级之差最小B同一介质对H的折射率最大C同一介质中H的传播速度最大D用H照射某一金属能发生光电效应、则H也一定能A解析 H的波长最长、频率最低、由跃迁规律可知、它对应的前后能级之差最小、选项A正确；由频率越低的光的折射率越小知、选项B错误；由折射率n可知、在同一介质中、H的传播速度最大、选项C错误；当入射光频率大于金属的极限频率可以使该金属发生光电效应现象、因HH、所以H不一定能使该金属发生光电效应现象、选项D错误5(20xx高考物理全真模拟卷)从1907年起、美国物理学家密立根就开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量他通过如图甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压Uc与入射光频率、作出如图乙所示的Uc的图象、由此算出普朗克常量h、并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较、以检验爱因斯坦方程的正确性已知电子的电荷量e、则下列普朗克常量h的表达式正确的是()Ah BhCh DhA解析 根据爱因斯坦光电效应方程应EkhW0、及动能定理eUcEk、得Uc、所以图象的斜率k、得h、故选项A正确6(20xx天津卷)国家大科学工程中国散裂中子源(CSNS)于20xx年8月28日首次打靶成功、获得中子束流、可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台下列核反应中放出的粒子为中子的是()A7N俘获一个粒子、产生8O并放出一个粒子BAl俘获一个粒子、产生P并放出一个粒子C5B俘获一个质子、产生Be并放出一个粒子DLi俘获一个质子、产生He并放出一个粒子B解析 根据质量数守恒、电荷数守恒、各选项核反应方程如下、 7NHe8OH、选项A错误；AlHePn、选项B正确；5BHBeHe、选项C错误；LiHHeHe、选项D错误7(20xx山东济宁二模)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钨能吸收两个从n4向n2能级跃迁的光子而发生光电效应C解析 根据C6、所以这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光、故选项A错误；由于要发生光电效应、跃迁时放出光子的能量大于钨的逸出功为4.54 eV、故选项B错误；氢原子辐射一个光子后、能级减小、氢原子的核外电子的速率增大、故选项C正确；钨只能吸收一个光子的能量、故选项D错误8(20xx全国卷)1934年、约里奥居里夫妇用粒子轰击铝核Al、产生了第一个人工放射性核素X：AlnX.X的原子序数和质量数分别为()A15和28 B15和30C16和30 D17和31B解析 将核反应方程式改写成HeAlnX、由电荷数和质量数守恒知、X应为X.9(20xx陕西西安中学期末)由于放射性元素Np的半衰期很短、所以在自然界中一直未被发现、只是在使用人工的方法制造后才被发现已知Np经过一系列衰变和衰变后变成Bi、下列说法正确的是()ABi的原子核比Np的原子核少28个中子BNp经过衰变变成Bi、衰变过程可以同时放出粒子、粒子和粒子C衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变DNp的半衰期等于任一个Np原子核发生衰变的时间C解析 Bi的中子数为20983126、Np的中子数为23793144、Bi的原子核比Np的原子核少18个中子、选项A错误；Np经过一系列衰变和衰变后变成Bi、可以同时放出粒子和粒子或者粒子和粒子、不能同时放出三种粒子、选项B错误；衰变过程中发生衰变的次数为7(次)、衰变的次数为27(9383)4(次)、选项C正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律、对少数原子核不适用、选项D错误 能力提升10(20xx天津卷)(多选)我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”20xx年获得重大突破、等离子体中心电子温度首次达到1亿度、为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础下列关于聚变的说法正确的是()A核聚变比核裂变更为安全、清洁B任何两个原子核都可以发生聚变C两个轻核结合成质量较大的核、总质量较聚变前增加D两个轻核结合成质量较大的核、核子的比结合能增加AD解析 核聚变的最终产物是氦气无污染、而核裂变会产生固体核废料、因此核聚变更加清洁和安全、选项A正确；发生核聚变需要在高温高压下进行、大核不能发生核聚变、选项B错误；核聚变反应会放出大量的能量、根据质能关系可知反应会发生质量亏损、选项C错误；因聚变反应放出能量、因此反应前的比结合能小于反应后的比结合能、选项D正确11(20xx河南登封实验中学模拟)(多选)下列说法正确的是()A由He7N8OH可知、在密闭的容器中混合存放一定比例的氦气和氮气、几天后将有氧气生成B根据玻尔理论、氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时、要释放一定频率的光子、同时电子的动能增大、电势能减小C、三种射线中、射线的电离能力最强D相同频率的光照射不同金属、则从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大、这种金属的逸出功越大BC解析 He7N8OH是用氦核打击氮核使氮核转变的过程、是原子核的人工转变、在密闭的容器中混合存放一定比例的氦气和氮气、不会有氧气生成、故选项A错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时、要释放一定频率的光子、库仑力做正功、动能增大、电势能减小、故选项B正确；、和三种射线中、射线的电离能力最强、故选项C正确；根据光电效应方程EkhW0、金属的逸出功越大、逸出的光电子的最大初动能越小、故选项D错误12(20xx贵州凯里一中模拟)(多选)下列说法正确的是()A卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析、提出了原子核内有中子存在B核泄漏事故污染物137Cs能够产生对人体有害的辐射、其核反应方程式为CsBax、可以判断x为电子C若氢原子从n6能级向n1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应、则氢原子从n6能级向n2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应D质子、中子、粒子的质量分别是m1、m2、m3、质子和中子结合成一个粒子、释放的能量是(2m12m2m3)c2BCD解析 卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析、提出了原子的核式结构模型、没有提出原子核内有中子存在、选项A错误；根据137Cs的核反应方程式CsBax、可知x的质量数为1371370、电荷数为55561、故x为电子、选项B正确；氢原子从n6能级向n1能级跃迁时辐射出的光子的频率大于从n6能级向n2能级跃迁时辐射出的光子的频率、故若从n6能级向n1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应、则氢原子从n6能级向n2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应、选项C正确；质子和中子结合成一个粒子、需要两个质子和两个中子、质量亏损m2m12m2m3、由质能方程可知、释放的能量Emc2(2m12m2m3)c2、选项D正确13(20xx江西南昌外国语学校期中)(多选)下列说法正确的是()AHHHe是太阳内部核反应之一、该核反应过程释放的能量是E.已知光在真空中的传播速度为c、则该核反应中平均每个核子亏损的质量为B卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子核的内部结构C紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应、则当增大紫外线的照射强度时、从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D根据玻尔理论、氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时、要释放一定频率的光子、同时电子的动能增大、电势能减小AD解析 该核反应过程释放的能量是E、核子个数是3、根据爱因斯坦质能方程可知、E3mc2、所以每个核子亏损的质量为m、故选项A正确；卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子的内部结构、故选项B错误；紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应、则当增大紫外线的照射强度时、从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变、而光电子数目可能增加、故选项C错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时、要释放一定频率的光子、库仑力做正功、动能增大、电势能减小、故选项D正确14(2020江苏海安中学开学考试)原子核的衰变方式不同、释放的能量也不同、由此可以用来确定原子核的质量差、Cu可以衰变为Zn、释放的核能是E1；也可以衰变为Ni、释放的核能为E2.(1)写出两种衰变方式的衰变方程；(2)设释放能量全部转变为光子能量、求出Zn和Ni释放光子的波长之比解析 (1)根据电荷数守恒、质量数守恒得、Cu可以衰变为Zn的反应方程为CuZne、Cu可以衰变为Ni的反应方程为CuNie.(2)光子能量公式得Ehh得、释放的核能是E1的光子波长为1、释放的核能是E2的光子波长为2、则释放光子的波长之比为.答案 (1)CuZneCuNie(2)15(20xx北京卷)在磁感应强度为B的匀强磁场中、一个静止的放射性原子核发生了一次衰变放射出的粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动、其轨道半径为R.用m、q分别表示粒子的质量和电荷量(1)放射性原子核