2002高考物理真题按章节汇编 原子物理

1、第五部分 原子物理量子论初步 原子核1.（04北京）氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为 E1=54.4eV，氦离子能级的示意图如图16-3所示.在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）A.40.8eVB.43.2eVC.51.0eVD.54.4eV2.（04全国）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图16-4都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？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（）A.2200B.2000C.1200D.24003.（0

2、5全国）图16-5中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E.处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波.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（）A.二种B.三种C.四种D.五种4.（03广东、江苏）下列说法中正确的是（）A.质子与中子的质量不等，但质量数相等B.两个质子间，不管距离如何，核力总是大于库仑力C.同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同5.D.除万有引力外，两个中子之间不存在其他相互作用力6.（03广东）铀裂变的产物之一氪90（Kr）是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的90（Zr），

3、这些衰变是（）A.1次衰变，6次衰变B.4次衰变C.2次衰变D.2次衰变，2次衰变7.（03上海）在核反应方程的括弧中，X所代表的粒子是 （ ）A. B. C. D.8.（04全国）以mD、mp、mn分别表示氘核、质子、中子的质量，则（）AmD=mp+mn BmD=mp+2mn CmD>mp+mn DmD<mp+mn9.（06全国·14）某原子核X吸收一个中子后，放出一个电子，分裂为两个粒子.由此可知（）A.A=7,Z=3 B.A=7,Z=4C.A=8,Z=3 D.A=8,Z=410.（06四川·16）某核反应方程为H+HHe+X.已知H的质量为2.0136u.

4、H的质量为3.018u,He的质量为4.0026u,X的质量为1.0087u.则下列说法中正确的是（）A.X是质子，该反应释放能量 B.X是中子，该反应释放能量C.X是质子，该反应吸收能量 D.X是中子，该反应吸收能量11.(06北京·13)目前核电站利用的核反应是（）A.裂变，核燃料为铀 B.聚变，核燃烧为铀C.裂变，核燃烧为氘D.聚变，核燃料为氘12.（03广东）卢瑟福通过_实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型.右面平面示意图中的四条线表示粒子运动的可能轨迹，在图16-1中完成中间两条粒子的运动轨迹.13(06上海·1A)如图所示，一束卢粒

5、子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进人电场后，粒子的动能（填“增加”、“减少”或“不变”）14.（04全国）若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表原子的原子核内的中子数，则对的原子来说（）A.x=90, y=90,z=234B.x=90, y=90,z=144C.x=144, y=144,z=90D.x=234,y=234, z=32415.（05广东）下列说法不正确的是 ( )A、 B、C、 D、16A.X是质子，Y是中子，Z是正电子B.X是正电子，Y是质子，Z是中子C.X是中子，Y是正电子，Z是质子D.X是正电子，Y是中子，

6、Z是质子17.（04全国）可以作为核聚变材料.下列关于的叙述正确的是（）A.和互为同位素B.原子核内中子数为2C.原子核外电子数为2D.代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子18.（02上海）图16-7中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正确的是（）A.a为射线、b为射线B.a为射线、b为射线C.b为射线、c为射线D.b为射线、c为射线19.（04江苏）下列说法正确的是A.射线与射线都是电磁波B.射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C.用加温、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D.原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总

7、等于原核的质量20.（04广东）中子n、质子p、氘核D的质量分别为mn、mp、mD现用光子能量为E的射线照射静止氘核使之分解，反应的方程为+D=p+n，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（）A.（mD-mp-mn）c2-EB.（mD+mn-mp）c2+EC.（mD-mp-mn）c2+ED.（mD+mn-mp）c2-E21.（02全国）目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成.u夸克带电量为，d夸克带电量-，e为基元电荷.下列论断可能正确的是（）A.质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子

8、由1个u夸克和2个d夸克组成C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成22(06广东·3)下列说法正确的是 ( )A康普顿发现了电子B卢瑟福提出了原子的核式结构模型C贝史勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象D伦从今琴发现了X射线23(06天津·18)一个 原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为则下列叙述正确的是 ( )AX原子核中含有 86个中子 BX原子核中含有 141个核子 C因为裂变时释放能量，根据，所以裂变后的总质量数增加D因为裂变时释放能量，出现质量

9、亏损，所以生成物的总质量数减少24(06江苏·4)氢原子的能级如图所示，已知可见的光的光子能量范围约为 1.62eV -3.11eV.下列说法错误的是 ( )A处于n = 3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发发电离 B大量氢原子从高能级向n = 3 能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应 C大量处于n = 4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出 6 种不同频率的光 D大量处于n= 4是能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出 3种不同频率的 可见光25(06上海·14)1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现图中A为放射源发出的粒子

10、，B为气完成该实验的下列核反应方程 17O 26.（05江苏）根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型.图16-2中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹.在粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（）A.动能先增大，后减小B.电势能先减小，后增大C.电场力先做负功，后做正功，总功等于零D.加速度先变小，后变大27.（03广东、江苏）原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子，例如在某种条件下，铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以

11、这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中1，2，3表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是（）A.B.C.D.28.（04广东、广西）图16-4为氢原子的能级图，用光子能量为13.07eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长有多少种（）A.15B.10C.4D.129.（04江苏）若原子的某内层电子被电离形成空位，其他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

12、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.0.013MeVB.0.017MeVC.0.076MeVD.0.093MeV 30.（05江苏）下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是（）A. B.C. D.31.（04全国）本题中用大写字

13、母代表原子核.E经衰变成为F，再经衰变成为G，再经衰变成为H.上述系列衰变可记为下式：,另一系列衰变如下：已知P是F的同位素，则（）A.Q是G的同位素，R是H的同位素B.R是E的同位素，S是F的同位素C.R是G的同位素，S是H的同位素D.Q是E的同位素，R是F的同位素32.（03春季高考）下面是一核反应方程用c表示光速，则（）A.X是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c2B.X是中子，核反应放出的能量等于质子质量乘c2C.X是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和，再乘 c2D.X是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘 c33.

14、（04江苏）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(C2Cl4)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.已知核的质量为36.95658u，核的质量为36.95691u，的质量为0.00055u，1u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.0.82MeVB.0.31MeVC.1.33MeVD.0.51MeV34.（05北京）为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将 2005年定为“国际物理年”.对

15、于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，下列说法中不正确的是（）A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根据E=mc2可以计算核反应中释放的核能C.一个中子和一个质子结合成氘核时，释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能35.（04全国）在核反应方程式中（ ）AX是中子，k=9BX是中子，k=10CX是质子，k=9DX是质子，k=1036.（03天津）K-介子衰变的方程为K-+0，其中K-介子和-介子带负的基元电荷，0介子不带电，一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP（如图16-8）.衰变后产生的-介子的轨迹为圆弧PB，两

16、轨迹在P点相切，它们的半径 Rk-与 R0之比为21.0介子的轨迹未画出.由此可知-的动量大小与0的动量大小之比为（）A.11B.12C.13D.1637.（06重庆·17）14C是一种半衰期为5730年的放射性同位素。若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来的，则该古树死亡时间距今大约（）A.22920年 B.11460C.5730年 D.2865年38(06全国·14)现有三个核反应：下列说法正确的是（）A是裂变，是衰变，是聚变 B.是聚变，是裂变，是衰变C是衰变，是裂变，是聚变 D.是衰变，是聚变，是裂变39(06上海·7)卢瑟福通过对a粒子散射实验结果

17、的分析，提出 ( )A.原子的核式结构模型 B.原子核内有中子存在 C.电子是原子的组成部分 D.原子核是由质子和中子组成的40(06广东·5)据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是 ( )A“人造太阳”的核反应方程是B“人造太阳”的核反应方程是C“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是D“人造太阳”核能大小的计算公式是 41.（05广东）如图16-6所示，氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子.问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？