2013高考物理 必备经典例题（考点分类讲解+讲点例题演练）原子物理

1 20132013 高考物理必备经典例题 高考物理必备经典例题 1313 原子物理 考点分类讲解原子物理 考点分类讲解 讲点例讲点例 题演练 题演练 3 3 页 页 考点 102 粒子散射实验 原子的核式结构 1 卢瑟福的 粒子散射实验现象 绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原方向前进 少 数 粒子发生了偏转 极少数 粒子发生了较大角度的偏转 有的甚至被弹回 2 原子的核式结构学说 在原子的中心有一个很小的核叫原子核 原子的全部正电荷 和几乎全部质量都集中在原子核里 带负电的电子在核外空间里绕核旋转 3 原子核大小的数量级是 10 15m 考点 103 氢原子的能级结构 光子的吸收和发 射 1 玻尔的三条假说 轨道量子化 rn n2r1 r1 0 53 10 10m 能量量子化 E1 13 6eV 2 1 n E En 原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量 h Em En 2 量子化就是不连续性 整数 n 叫量子数 3 从高能级向低能级跃迁时放出光子 从低能级向 高能级跃迁时可能是吸收光子 也可能是由于碰撞 原 子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子 257 氢原子从 n 4 的激发态直接跃迁到 n 2 激发态时 发蓝色光 则氢原子从 n 5 激 发态直接跃迁到 n 2 的激发态时 可能发出的是 A 红外线 B 紫光 C 红光 D 射线 258 19 世纪末 人类开始了对微观世界的研究 物理学家们提出了关于原子结构的 各种模型来解释观察到的现象和有关实验结果 玻尔对卢瑟福的原子核式结构进行修正而 提出玻尔模型是基于下面的哪些事实 A 粒子的散射实验 B 原子的稳定性 C 原子光谱的不连续性 D 炽热的固体 液体 高压气体可发射连续 光谱 259 一群处于基态的氢原子吸收了波长为 1的电磁波后 会释放出多种波长的电磁 波 其中有一种电磁波的波长为 2 则下列说法正确的是 A 1一定不大于 2 B 1一定不小于 2 C 1一定不会等于 2 D 1一定等于 2 260 现有 1200 个氢原子被激发到量子数为 4 的能级上 若这些受激氢原子最后都回 到基态 假定处在量子数为 n 的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激 发态能级上的原子总数的 1 n 1 则在此过程中发出的光子总数是 A 2200 B 2000 C 1200 D 24 00 考点 104 氢原子的电子云 量子理论认为 我们只能知道电子在原子核附近各点出现的概率的大小 在不同的能 量状态下 电子在各个位置出现的概率是不同的 如果用疏密不同的点子表示电子在各个 位置出现的概率 画出图来 就像一片云雾一样 可以形象地称之为电子云 氢原子的能级图 n E eV 0 1 13 6 2 3 4 3 1 51 4 0 85 3 E1 E2 E3 2 考点 105 原子核的组成 天然放射现象 三种射线 衰变 半衰期 衰变 e 4 2 234 90 238 92 HThU 衰变 ePaTh 0 1 234 91 234 90 衰变 eSiP 0 1 30 14 30 15 半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期 261 在匀强磁场中 有一个原来静止的碳 14 原子核 它发生衰变时放出的粒子与反冲 核的径迹是两个相内切的圆 圆的半径之比为 7 1 那么碳 14 的衰变方程是下面的 A 14140 651 CBe B 10104 642 CCHe C 14122 651 CBH D 14140 671 CNe 262 某放射性元素的原子核发生两次 衰变和六次 衰变 关于它的原子核的变化 下列说法中正确的是 A 中子数减小 8 B 质子数减小 2 C 质子数增加 2 D 核子数减 小 10 考点 106 原子核的人工转变 核反 应方程 放射性同位素及应用 发现质子的核反应 HOHeN 1 1 17 8 4 2 14 7 发现中子的核反应 nCHeBe 1 0 12 6 4 2 9 4 人工制造放射性同位素 nPHeAl 1 0 30 15 4 2 27 13 eSiP 0 1 30 14 30 15 所有核反应的反应前后都遵守 质量数守恒 电荷数守恒 放射性同位素的应用 利用其射线 射线电离性强 用于使空气电离 将静电泄 出 从而消除有害静电 射线贯穿性强 可用于金属探伤 也可用于治疗恶性肿瘤 各 种射线均可使 DNA 发生突变 可用于生物工程 基因工程 作为示踪原子 进行考古 研究 利用放射性同位素碳 14 判定出土木质文物的产生年代 考点 107 放射性污染和防护 263 防止放射性污染的防护措施有 A 将废弃的放射性物质进行深埋 B 将废弃的放射性物质倒 在下水道里 C 接触放射性物质的人员穿上铅防护服 D 严格和准确控制放射性物质的 放射剂量 264 贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器 贫铀是提炼铀 235 以后的副产品 其主要成 分为铀 238 贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力 而且残留物可长期对环境起破坏作用 这 种破坏作用的原因是 A 爆炸的弹片存在放射性 B 未爆炸的部分存在放射性 C 铀的衰变速度很快 D 铀的半衰期很长 265 医生用 123I 注入人体 通过体外跟踪可以对病人的病情进行诊断 迅速查出病因 则下列说法正确的的是 A 这是利用 123I 所放出 射线 B 这是利用123I 所放出 射线 3 C 半衰期短 并迅速从体内清除 D 123I 半衰期长 对人体影响小 考点 108 核能 质量亏损 质能方程 1 核能 核反应中放出的能叫核能 2 质量亏损 核子结合生成原子核 所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量 要小些 这种现象叫做质量亏损 3 质能方程 E mc2 这就是爱因斯坦的质能方程 质能方程的另一个表达形式是 E mc2 在非国际单位里 可以用 1u 931 5MeV 它表示 1 原子质量单位的质量跟 931 5MeV 的能量相对应 266 雷蒙德 戴维斯因研究来自太阳的电子中徽子 ve 而获得了 2002 年度诺贝尔物理 学奖 他探测中徽子所用的探测器的主体是一个贮满 615t 四氯乙烯溶液的巨桶 电子中 微子可以将一个氯核转变为一个氩核 其核反应方程式为 已知 eArClve 0 1 37 18 37 17 核的质量为 36 95658u 核的质量为 36 95691u 的质量为 0 00055u 1uCl 37 17 Ar 37 18 e 0 1 质 量对应的能量为 931 5MeV 根据以上数据 可以判断参与上述反应的电子中微子的最 小能量为 A 0 82 MeV B 0 31 MeV C 1 33 MeV D 0 51 McV 267 若原子的某内层电子被电离形成空位 其它层的电子跃迁到该空位上时 会将多 余的能量以电磁辐射的形式释放出来 此电磁辐射就是原子的特征 X 射线 内层空位的产 生有多种机制 其中的一种称为内转换 即原子中处于激发态的核跃迁回基态时 将跃迁 时释放的能量交给某一内层电子 使此内层电子电离而形成空位 被电离的电子称为内转换 电子 214Po 的原子核从某一激发态回到基态时 可将能量 E0 1 416MeV 交给内层电子 如 K L M 层电子 K L M 标记原子中最靠近核的三个电子层 使其电离 实验测得从 214Po 原子的 K L M 层电离出的电子的动能分别为 Ek 1 323MeV EL 1 399MeV EM 1 412MeV 则可能发射的特征 X 射线的能量为 A 0 013MeV B 0 017MeV C 0 076MeV D 0 093MeV 考点 109 裂变 链式反应 核反应堆 重核的裂变 在一定条件下 超过临界体积 裂变反n3KrBanU 1 0 92 36 141 56 1 0 235 92 应会连续不断地进行下去 这就是链式反应 核反应堆 目前的所有正式运行的核电站都是应用裂变发电的 核反应堆的主要组成是 核燃料 用浓缩铀 能吸收慢中子的铀 235 占 3 4 减速剂 用石墨或重水 使裂变中产生的中子减速 以便被铀 235 吸收 控制棒 用镉做成 镉吸收中子的能力很强 冷却剂 用水或液态钠 把反应堆内的热量传输出去用于发电 同时使反应堆冷却 保证安全 水泥防护层 用来屏蔽裂变产物放出的各种射线 考点 110 聚变 可控热核反应 轻核的聚变 需要几百万度高温 所以又叫热核反应 nHeHH 1 0 4 2 3 1 2 1 4 268 1994 年 3 月 中国科技大学研制成功了比较先进的 HT 7 型超导托卡马克 Tokamak 托卡马克是研究受控核聚变的一种装置 这个词是由 toradal 环行的 kamera 真空室 magnit 磁 三个词的前两个字母以及 katushka 线圈 的第一个字 母组成的缩写 根据以上信息 下列判断中可能正确的是 A 核反应原理是氘核的原子核在装置