2021高考物理二輪專題復(fù)習(xí)專題強(qiáng)化練9　原子結(jié)構(gòu)與原子核

1、PAGE 4 -專題強(qiáng)化練9原子結(jié)構(gòu)與原子核選擇題(16題為單項(xiàng)選擇題，79題為多項(xiàng)選擇題)12020山東模擬2019年是世界上首次實(shí)現(xiàn)元素人工轉(zhuǎn)變100周年.1919年，盧瑟福用氦核轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了另一種元素，該核反應(yīng)方程可寫為：eq oal(4,2)Heeq oal(14, )7Neq oal(m,8)Xeq oal(1,n)Y.以下判斷正確的是()Am16，n1 Bm17，n1Cm16，n0 Dm17，n022020新高考卷，2氚核eq oal(3,1)H發(fā)生衰變成為氦核eq oal(3,2)He.假設(shè)含氚材料中eq oal(3,1)H發(fā)生衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動(dòng)，在3.2

2、104 s時(shí)間內(nèi)形成的平均電流為5.0108 A已知電子電荷量為1.61019 C，在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的氚核eq oal(3,1)H的個(gè)數(shù)為()A5.01014 B1.01016C2.01016 D1.0101832019全國(guó)卷，15太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示為4eq oal(1,1)Heq oal(4,2)He2eq oal(0,1)e2，已知eq oal(1,1)H和eq oal(4,2)He的質(zhì)量分別為mp1.007 8 u和m4.002 6 u,1u931 MeV/c2，c為光速在4個(gè)eq oal(1,1)H轉(zhuǎn)變成1個(gè)eq oal(4,2)He的過(guò)程

3、中，釋放的能量約為()A8 MeV B16 MeVC26 MeV D52 MeV42020天津卷，1在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，人們通過(guò)對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得正確的理論認(rèn)識(shí)下列圖示的實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是()5.用不同頻率的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可得到光電子最大初動(dòng)能Ek隨入射光頻率變化的Ek圖象，若將二者的圖線畫在同一個(gè)Ek坐標(biāo)系中，如圖所示，實(shí)線表示鎢，虛線表示鋅，則由圖可知()A鋅的逸出功比鎢的逸出功大B兩者的圖線可能不平行C圖線在橫軸的截距等于逸出功D光電子最大初動(dòng)能還和入射光的強(qiáng)度有關(guān)6.圖示為氫原子能級(jí)示意圖，已知大量處于n2能級(jí)的氫原子

4、，當(dāng)它們受到某種頻率的光線照射后，可輻射出6種頻率的光子，下面說(shuō)法中正確的是()An2能級(jí)氫原子受到照射后躍遷到n5能級(jí)Bn2能級(jí)氫原子吸收的能量為2.55 eVC頻率最高的光子是氫原子從n3能級(jí)躍遷到n1能級(jí)放出的D波長(zhǎng)最大的光子是氫原子從n4能級(jí)躍遷到n1能級(jí)放出的7太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)主要是輕核的聚變，太陽(yáng)中存在的主要元素是氫，氫核的聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核(eq oal(1,1)H)結(jié)合成1個(gè)氦核(eq oal(4,2)He)下表中列出了部分粒子的質(zhì)量(1 u相當(dāng)于931.5 MeV的能量)，以下說(shuō)法中正確的是()粒子名稱質(zhì)子p粒子電子e中子n質(zhì)量/u1.007 34.001 50.

5、 000 551.008 7A.核反應(yīng)方程式為4eq oal(1,1)Heq oal(4,2)He2eq oal(0,1)eB核反應(yīng)方程式為4eq oal(1,1)Heq oal(4,2)He2eq oal(0,1)eC4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核(eq oal(4,2)He)時(shí)的質(zhì)量虧損約為0.026 6 uD4個(gè)氫核聚變反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量約為24.8 MeV8如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，若用能量為12.75 eV的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子，則()A有的氫原子能從基態(tài)躍遷到n3的激發(fā)態(tài)上去B氫原子從基態(tài)躍遷到n4的激發(fā)態(tài)上去C氫原子最多能發(fā)射3種波長(zhǎng)不同的光D氫原子最多能發(fā)射6種波長(zhǎng)不同的光

6、9放射性同位素電池是一種新型電池，它是利用放射性同位素衰變放出的高速帶電粒子(射線、射線)與物質(zhì)相互作用，射線的動(dòng)能被阻止或吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，再通過(guò)換能器轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置其構(gòu)造大致是：最外層是由合金制成的保護(hù)層，次外層是防止射線泄漏的輻射屏蔽層，第三層是把熱能轉(zhuǎn)化成電能的換能器，最里層是放射性同位素電池使用的三種放射性同位素的半衰期和發(fā)出的射線如下表：同位素90Sr210Po238Pu射線半衰期28年138天89.6年若選擇上述某一種同位素作為放射源，使用相同材料制成的輻射屏蔽層，制造用于執(zhí)行長(zhǎng)期航天任務(wù)的核電池，則下列論述正確的是()A90Sr的半衰期較長(zhǎng)，使用壽命較長(zhǎng)，放出的射線比射線

7、的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄B210Po的半衰期最短，使用壽命最長(zhǎng)，放出的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄C238Pu的半衰期最長(zhǎng)，使用壽命最長(zhǎng)，放出的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄D放射性同位素在發(fā)生衰變時(shí)，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但衰變前后的總質(zhì)量數(shù)不變專題強(qiáng)化練9原子結(jié)構(gòu)與原子核1解析：由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：414m1,278n，解得：m17，n1.答案：B2命題意圖：本題考查衰變、電流及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，考查的核心素養(yǎng)是物理觀念解析：由qIt，neq聯(lián)立解得n1.01016，選項(xiàng)B正確答案：B3命題意圖：本題考查了學(xué)生對(duì)核反應(yīng)中核能的計(jì)算能力，體現(xiàn)了學(xué)科素養(yǎng)中的物理觀念

8、解析：由核反應(yīng)方程可知，4個(gè)eq oal(1,1)H轉(zhuǎn)變成1個(gè)eq oal(4,2)He的過(guò)程中的質(zhì)量虧損m41.007 8 u4.002 6 u0.028 6 u，釋放的核能Emc20.028 6931 MeV26.6 MeV，故選項(xiàng)C正確答案：C4命題意圖：本題考查對(duì)教材有關(guān)插圖的理解、物理學(xué)史及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，考查的核心素養(yǎng)是科學(xué)態(tài)度與責(zé)任解析：發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是盧瑟福的粒子轟擊金箔發(fā)生散射的實(shí)驗(yàn)，選項(xiàng)D正確答案：D5解析：根據(jù)光電效應(yīng)方程知，EkmhW0，可知圖線的斜率表示普朗克常量h，圖線斜率相同，橫軸截距表示金屬的極限頻率，虛線表示鋅，則鋅的極限頻率較大，可知鋅的逸出功較大，故

9、A項(xiàng)正確，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程知，EkmhW0，可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)故D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：A6解析：大量處于n2能級(jí)的氫原子，當(dāng)它們受到某種頻率的光線照射后，可輻射出6種頻率的光子，即ceq oal(2,n)6，n4，可知n2能級(jí)氫原子受到照射后躍遷到n4能級(jí)，吸收的能量為(0.85 eV)(3.4 eV)2.55 eV，A錯(cuò)誤，B正確；頻率最高的光子對(duì)應(yīng)的能級(jí)差最大，是氫原子從n4能級(jí)躍遷到n1能級(jí)放出的，C錯(cuò)誤；波長(zhǎng)最大的光子對(duì)應(yīng)的能級(jí)差最小，是氫原子從n4能級(jí)躍遷到n3能級(jí)放出的，D錯(cuò)誤答案：B7解析：根據(jù)核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可判斷A正確，B錯(cuò)誤；反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損m4mpm2me0.026 6 u，故該反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量Em931.5 MeV24.8 MeV，故選項(xiàng)C、D正確答案：ACD8解析：由氫原子的能級(jí)圖得到n4的激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能級(jí)差為EE4E10.85 eV(13.6 eV)12.75 eV，所以用能量為12.75 eV的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子，氫原子能從基態(tài)躍遷到n4的激發(fā)態(tài)上去，不能從基態(tài)躍遷到n3的激發(fā)態(tài)上去，故A錯(cuò)誤，B正確；氫原子吸收光子的能量躍遷到n4的激發(fā)態(tài)后，向低能級(jí)躍遷時(shí)，任意兩個(gè)能級(jí)之間發(fā)生一次躍遷，共發(fā)射Ceq oal(2,4)6種波長(zhǎng)不同的光，故C錯(cuò)誤，D正確答案：B