全國通用版2022年高考物理考點復(fù)習訓(xùn)練試題專題十三原子物理

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！專題十三原子物理考點1光電效應(yīng)、波粒二象性1.用頻率分別為ν和2ν的光照射某種金屬材料時,這兩種情況下測得的該金屬材料發(fā)生光電效應(yīng)的遏止電壓之比為1∶3,已知普朗克常量為h,則該金屬的逸出功為 ()A.hν B.12hν C.13hν D.12.[2021河北唐山一模]利用陰極材料為銣的光電管觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象,實驗電路圖如圖甲所示,實驗中測得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示,圖線與橫軸交點的橫坐標為5.15×1014Hz.已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s.則下列說法中正確的是 ()A.欲測遏止電壓,應(yīng)使電源左端為正極B.當電源左端為正極時,保持入射光的頻率和強度不變,將滑動變阻器的滑片向右滑動,電流表的示數(shù)持續(xù)增大C.增大入射光的強度,產(chǎn)生的光電子的最大初動能一定增大D.如果實驗中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz,則產(chǎn)生的光電子的最大初動能約為Ek=1.2×10-19J3.[2020四川成都摸底]在光電效應(yīng)實驗中,用頻率為ν的光照射光電管陰極,發(fā)生了光電效應(yīng).下列說法正確的是()A.減小入射光的強度,一定不發(fā)生光電效應(yīng)B.改用頻率小于ν的光照射,一定不發(fā)生光電效應(yīng)C.增大入射光的強度,光電子的最大初動能變大D.改用頻率大于ν的光照射,光電子的最大初動能變大4.[2020湖北武漢質(zhì)量檢測]19世紀末,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了電子,從而認識到原子是可以分割的,是由更小的微粒組成的.下列與電子有關(guān)的說法正確的是 ()A.愛因斯坦光電效應(yīng)方程表明,光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比B.電子電荷量的精確測定是由湯姆孫通過著名的“油滴實驗”做出的C.盧瑟福認為電子的軌道是量子化的D.β衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子5.[2020湖南畢業(yè)班調(diào)研]美國物理學(xué)家密立根通過測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν,算出普朗克常量h,并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較,以驗證愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性,如圖所示是某次試驗中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖像.兩種金屬的逸出功分別為W甲、W乙,如果用頻率為ν0的光照射這兩種金屬,光電子的最大初動能分別為E甲、E乙,則下列關(guān)系正確的是()A.W甲<W乙,E甲>E乙 B.W甲>W乙,E甲<E乙C.W甲>W乙,E甲>E乙 D.W甲<W乙,E甲<E乙6.如圖所示,分別用頻率為ν、2ν的光照射某光電管,對應(yīng)的遏止電壓之比為1∶3,普朗克常量用h表示,則 ()A.用頻率為13νB.該光電管的逸出功為12hC.用頻率為2ν的光照射時,逸出光電子的初動能一定大D.加正向電壓時,用頻率為2ν的光照射時的飽和光電流一定比用頻率為ν的光照射時的大考點2原子結(jié)構(gòu)、氫原子光譜、原子核1.下列說法正確的是 ()A.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核要釋放核能B.重核發(fā)生裂變時需要吸收能量C.核力是核子間的萬有引力和庫侖力的合力D.中子與中子之間的核力一定大于中子與質(zhì)子間的核力2.[2021浙江杭州高三檢測]以下說法正確的是 ()A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),說明原子內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)B.核力是引起原子核中中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子的原因C.核反應(yīng)堆中,鎘棒是用來吸收中子的,其作用是控制反應(yīng)速度D.

1530P具有放射性,一個

153.[2021江西紅色七校第一次聯(lián)考]以下關(guān)于原子、原子核的說法不正確的是 ()A.α粒子散射實驗中,α粒子轟擊的金箔也可以用其他重金屬箔,如鉑箔B.各種氣體原子的能級不同,躍遷時發(fā)射光子的能量各異,因此利用不同氣體可以制作五顏六色的霓虹燈C.放射性元素放射性的強度不受溫度、外界壓強和化學(xué)狀態(tài)的影響,說明射線來自原子核D.β衰變方程:90234Th→91234Pa+-14.某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論,其中的兩個核反應(yīng)方程為

11H+612C→713N+Q1,11H+715N→612C+原子核

1

2

2

6

7

7質(zhì)量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001以下推斷正確的是 ()A.X是

23He,Q2>Q1 B.X是

24He,Q2>Q1C.X是

23He,Q2<Q1 D.X是5.有些元素的原子核有可能從很靠近它的核外電子中“俘獲”一個電子形成一個新原子核,從離原子核最近的K層電子中俘獲電子,叫“K俘獲”.例如一個鈹原子核(47Be)發(fā)生了“K俘獲”,生成一個新的原子核X,并放出一個不帶電的、質(zhì)量接近于零的中微子(νe),核反應(yīng)方程為

47Be+-10e→

ZAX+νe.關(guān)于鈹原子核A.新原子核X可能會帶負電B.新原子核X是鈹原子的同位素,兩者的核子數(shù)不同C.新原子核X比原來的鈹原子核少一個中子D.新原子核X比原來的鈹原子核少一個質(zhì)子6.[2021四川宜賓一中開學(xué)考試]NaCl蒸氣中存在由鈉離子(Na+)和氯離子(Cl-)靠靜電相互作用構(gòu)成的單個氯化鈉分子,若取Na+和Cl-相距無限遠時的電勢能為零,一個NaCl分子的電勢能為-6.10V.已知使一個中性鈉原子(Na)最外層電子脫離原子核而形成鈉離子(Na+)所需的能量(電離能)為5.10eV,使一個中性氯原子(Cl)結(jié)合一個電子形成Cl-所放出的能量(親和能)為3.88V,由此可算出,在將一個NaCl分子分解成彼此相距無限遠的中性鈉原子(Na)和中性氯原子(Cl)的過程中,外界提供的總能量為()A.4.88V B.15V C.2.8V D.7.40V7.[2021湖北武漢高三質(zhì)量檢測]地面土壤中含有的氡具有放射性,其衰變方程為

86222Rn→84218Po+X,半衰期為3.8天.A.X是α粒子B.過量的射線對人體組織有破壞作用C.每過7.6天,土壤中放射性氡的含量減少75%D.放射性元素衰變的快慢與壓力、溫度或與其他元素的化合等因素有關(guān)8.[2021四川成都畢業(yè)班摸底,多選]氫原子能級示意圖如圖所示.處于n=4能級的一群氫原子向低能級躍遷時,輻射出的光子再照射到逸出功為4.54eV的鎢板上,下列說法正確的是 ()A.躍遷過程中,共有10種不同頻率的光子輻射出來B.共有3種不同頻率的光子能使鎢板發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C.從鎢板逸出的光電子的最大初動能為12.75eVD.從鎢板逸出的光電子的最大初動能為8.21eV9.[2020山東名校高三聯(lián)考,多選]如圖甲為氫原子光譜,圖乙為氫原子部分能級圖.已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s,則 ()圖甲圖乙A.Hγ對應(yīng)的光子能量比Hα的小B.圖甲所示的四條譜線均對應(yīng)可見光C.Hβ譜線對應(yīng)的是氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級時輻射出的光子譜線D.氫原子從n=5能級直接躍遷到較低能級時可以輻射出圖甲所示的四種光10.如圖所示為氫原子部分能級圖,大量處于基態(tài)的氫原子吸收光子后躍遷到n=4能級,然后氫原子又回到基態(tài)同時向外輻射光子.若利用n=4能級的氫原子躍遷產(chǎn)生的某種光制成激光,并用該激光進行“焊接”視網(wǎng)膜手術(shù),激光的波長λ=4.875×10-7m,每個激光脈沖的能量E=1.5×10-2J.已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3×108m/s,e=1.6×10-19C,則下列說法正確的是 ()A.氫原子可能向外輻射5種頻率的光子B.“焊接”視網(wǎng)膜的每個激光脈沖的光子數(shù)目大約為5×1016個C.“焊接”視網(wǎng)膜的激光是氫原子由n=3能級躍遷到n=2能級輻射產(chǎn)生的D.向外輻射的光子中有4種光子能使逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)一、選擇題(共17小題,102分)1.[2021廣東惠州第一次調(diào)研]與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的現(xiàn)象是 ()A.天然放射現(xiàn)象 B.光電效應(yīng)現(xiàn)象C.電離現(xiàn)象 D.α粒子散射現(xiàn)象2.下列有關(guān)原子物理的說法正確的是 ()A.核反應(yīng)中釋放核能時,核子的比結(jié)合能增大B.原子核的結(jié)合能越大越穩(wěn)定C.盧瑟福通過核反應(yīng)

714N+2D.β射線是原子核中的質(zhì)子衰變成中子而釋放出來的電子流3.月球土壤里大量存在著一種叫做“氦3(23He)”的化學(xué)元素,它是一種高效、清潔、安全的核燃料,其參與的一種核反應(yīng)為223HeA.該核反應(yīng)是核裂變反應(yīng)B.X是質(zhì)子C.目前核電站使用的核燃料是

2D.23He的比結(jié)合能比4.[2020浙江7月選考,5]下列說法正確的是 ()A.質(zhì)子的德布羅意波長與其動能成正比B.天然放射的三種射線,穿透能力最強的是α射線C.光電效應(yīng)實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性5.關(guān)于原子結(jié)構(gòu)及原子核的組成,下列說法正確的是 ()A.陰極射線是電子流,說明在原子核中存在電子B.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C.γ射線是原子內(nèi)層電子由高能級向低能級躍遷時發(fā)出的高頻光子流D.從原子核中發(fā)出的β射線是電子流,說明原子核中存在電子6.研究光電效應(yīng)的實驗電路如圖甲所示,實驗中用紫外線照射光電管的陰極K,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)隨電壓表的示數(shù)變化的關(guān)系如圖乙所示.已知電子的電荷量e=1.60×10-19C,則實驗中每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子個數(shù)為 ()圖甲圖乙A.3.0×1018 B.3.75×1011C.3.0×1012 D.3.375×10127.

92235U是核電站的重要核燃料,在天然鈾中只有約0.7%的鈾235,92235U+01n→54136Xe+3890Sr+1001n是鈾核裂變形式之一,裂變生成物

54136Xe、38A.92238U發(fā)生的核反應(yīng)屬于B.54136Xe比C.3890Sr的結(jié)合能比D.92238U衰變后的生成物的質(zhì)量之和等于8.[2018天津,5]氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線Hα、Hβ、Hγ和Hδ,都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級躍遷到n=2的能級時發(fā)出的光,它們在真空中的波長由長到短,可以判定 ()A.Hα對應(yīng)的前后能級之差最小B.同一介質(zhì)對Hα的折射率最大C.同一介質(zhì)中Hδ的傳播速度最大D.用Hγ照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng),則Hβ也一定能9.[2021貴州貴陽高三摸底]氫原子能級示意圖如圖所示,現(xiàn)有大量氫原子處于n=3能級,下列說法正確的是 ()A.這些氫原子躍遷過程中最多可輻射出2種頻率的光子B.從n=3能級躍遷到n=1能級需吸收12.09eV的能量C.從n=3能級躍遷到n=4能級輻射出0.66eV的能量D.n=3能級的氫原子電離至少需要吸收1.51eV的能量10.[2020全國Ⅱ,18]氘核

12H可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量,其總效果可用反應(yīng)式612H224He+211H+201n+43.15MeV表示.海水中富含氘,已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個,若全都發(fā)生聚變反應(yīng),其釋放的能量與質(zhì)量為M的標準煤燃燒時釋放的熱量相等;已知1kg標準煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J,1MeV=1.6A.40kg B.100kgC.400kg D.1000kg11.[2019全國Ⅱ,15]太陽內(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411H→24He+210e+2ν,已知

11H和

24He的質(zhì)量分別為mp=1.0078u和mαA.8MeVB.16MeVC.26MeVD.52MeV12.比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)A的關(guān)系曲線如圖所示,下列說法正確的是 ()A.原子核的質(zhì)量是全部核子質(zhì)量之和B.原子核發(fā)生衰變的過程是比結(jié)合能減小的過程C.圖中62Ni的比結(jié)合能最大,說明核子結(jié)合成62Ni所需要的能量最大D.中等大小的核比結(jié)合能最大,說明平均每個核子的質(zhì)量虧損最大,這些核最穩(wěn)定13.由于放射性元素

93237Np的半衰期很短,所以在自然界中一直未被發(fā)現(xiàn),只是在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知一個

93237Np原子核經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成A.衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和6次β衰變B.一次衰變過程可以同時放出α粒子、β粒子和γ粒子C.

93237Np的半衰期與任意一個D.

9314.[2021浙江名校開學(xué)考試]由于太陽溫度足夠高,所有的原子均電離成了原子核和電子,因此太陽是理想的熱等離子球體.太陽用核聚變的方式向太空輻射能量,通過光譜分析知太陽的主要成分是氫,涉及氫的核聚變反應(yīng)式為411H→24He+210e+2νe,產(chǎn)生的所有正電子將會與太陽中的電子發(fā)生湮滅.已知電子質(zhì)量me=0.51MeV/c2,質(zhì)子質(zhì)量mH=938.3MeV/c2,24He核質(zhì)量mHe=3727.4MeV/c2,中微子νe的質(zhì)量和電荷量均可不計,e=1.A.正電子與電子湮滅方程式是

10e+-10eB.單次氫的核聚變反應(yīng)釋放的核能約為4×10-12JC.平均每個氫核產(chǎn)生的太陽輻射能最多為6.17MeVD.上述核反應(yīng)元素在地球上儲量豐富,人類已經(jīng)掌握和平利用聚變核能的技術(shù)15.[2020天津市一中第四次月考]如圖所示為氫原子的能級圖,下列說法正確的是 ()A.處于基態(tài)的氫原子可以通過與能量為12.5eV的電子碰撞的方式躍遷B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后,核外電子動能增大C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子,向低能級躍遷時可輻射出2種不同頻率的光D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射金屬鉑(逸出功為6.34eV)時,不能發(fā)生光電效應(yīng)16.核能的發(fā)現(xiàn)是人們探索微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一個重大成果,而豐富的放射性同位素資源在國民生產(chǎn)和科學(xué)研究的多個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用,下列說法正確的是 ()A.月球車上的钚-238同位素電池中核反應(yīng)

94238Pu→

B.百萬千瓦級核電站中92235U裂變生成56144Ba及

3689Kr,則56144Ba的比結(jié)合能小于C.氫彈爆炸時的一種核反應(yīng)是氘、氚生成氦核和中子,屬于可控核聚變反應(yīng)D.n年前的古木中碳14含量是現(xiàn)代植物的18,則碳14的半衰期是n17.[2021江蘇南京調(diào)研,多選]含有光電管的電路圖如圖(a)所示,圖(b)是用甲、乙、丙三束光分別照射光電管得到的I-U圖像,Uc1、Uc2表示遏止電壓,下列說法中正確的有 ()A.圖(a)中光電管兩端的電壓為反向電壓B.甲光照射時光電子的最大初動能比丙光照射時光電子的最大初動能大C.甲、乙是相同頻率的光,且甲光的強度比乙光強D.若氫原子從n=4能級向n=2能級躍遷時,輻射出的光能使此光電管發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從n=4能級向n=1能級躍遷時,輻射出的光也一定能使此光電管發(fā)生光電效應(yīng)二、非選擇題(共1小題,9分)18.[2021江蘇江陰開學(xué)考試,9分]用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核(36Li),發(fā)生核反應(yīng)后生成氚核和α粒子,生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反,氚核與α粒子的速度大小之比為7∶8,中子的質(zhì)量為m,質(zhì)子的質(zhì)量可近似看作m(1)寫出核反應(yīng)方程式.(2)求氚核與α粒子的速度大小.(3)若核反應(yīng)過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和氚核的動能,求出質(zhì)量虧損.答案專題十三原子物理考點1光電效應(yīng)、波粒二象性1.B設(shè)用頻率分別為ν和2ν的光照射該金屬材料時,逸出的光電子的最大初動能分別為E1和E2,則由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得E1=hν-W0,E2=2hν-W0,又因為E1=eUc1,E2=eUc2,Uc1Uc2=13,以上各式聯(lián)立可解得該金屬的逸出功為W02.D測量遏止電壓時需要光電子從金屬板上射出后在電場中減速,由此可知電源左端為負極,故A錯誤;當電源左端為正極時,將滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中,光電管的兩極之間電壓增大,但由于入射光頻率和強度都不變,故若光電流達到飽和值,則電流將不再變化,故B錯誤;光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān),與入射光的強度無關(guān),故C錯誤;根據(jù)題意可知,銣的截止頻率νc=5.15×1014Hz,根據(jù)hνc=W0可求出銣的逸出功W0=6.63×10-34×5.15×1014J=3.41×10-19J,當入射光的頻率為ν=7.00×1014Hz時,根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek=6.63×10-34×7.00×1014J-3.41×10-19J≈1.2×10-19J,故D正確.3.D只要入射光的頻率大于陰極金屬的極限頻率就可以發(fā)生光電效應(yīng),A、B錯誤;根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,只有增大入射光的頻率,光電子的最大初動能才變大,C錯誤,D正確.4.D根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,光電子的最大初動能與入射光的頻率是一次函數(shù)關(guān)系而不是正比關(guān)系,選項A錯誤.電子的電荷量是密立根通過“油滴實驗”測出的,選項B錯誤.玻爾認為電子的軌道是量子化的,選項C錯誤.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子,這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外,就是β衰變,選項D正確.5.A根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得Ekmax=hν-W0=hν-hνc,又Ekmax=eUc,解得Uc=heν-heνc,則當Uc=0時,ν=νc,由Uc-ν圖像可知,金屬甲的極限頻率小于金屬乙的,則金屬甲的逸出功小于金屬乙的,即W甲<W乙.如果用頻率為ν0的光照射兩種金屬,根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程,可知逸出功越大的金屬,其光電子的最大初動能越小,因此E甲>E乙6.B由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得Ek1=hν-W,Ek2=2hν-W,由動能定理得eU1=Ek1,eU2=Ek2,U1∶U2=1∶3,解得逸出功W=12hν,B正確;用頻率為13ν的光照射該光電管時,由光子能量E=13hν<W,知沒有光電子逸出,A錯誤;照射光的頻率越大,逸出的光電子的最大初動能越大,但電子吸收光子后從金屬中逸出時,除了要克服逸出功外,有時還要克服原子的其他束縛而做功,用頻率為2ν的光照射時逸出的光電子的初動能不一定大,C錯誤;飽和光電流與照射光的強度有關(guān),用頻率為2考點2原子結(jié)構(gòu)、氫原子光譜、原子核1.A比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時,總結(jié)合能增加,因此要釋放核能,選項A正確;重核裂變時有質(zhì)量虧損,釋放能量,選項B錯誤;核力是核子間的強相互作用力,選項C錯誤;核力是短程力,與核子間的距離有關(guān),由于距離未知,則中子與中子之間的核力不一定大于中子與質(zhì)子間的核力,選項D錯誤.2.C天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),A項錯誤;核力是使質(zhì)子和中子組成原子核的作用力,是強相互作用的一種表現(xiàn),而弱相互作用是引起原子核β衰變的原因,即引起中子向質(zhì)子轉(zhuǎn)變的原因,B項錯誤;核反應(yīng)堆中,鎘棒可以用來吸收中子,控制反應(yīng)速度,C項正確;1530P核比

15313.Dα粒子散射實驗中,延展性好、原子核質(zhì)量較大的重金屬箔均可以作為轟擊對象,A項正確;不同氣體原子的能級不同,躍遷時發(fā)射光子的能量不同,對應(yīng)的光的顏色不同,因此可用來制作五顏六色的霓虹燈,B項正確;放射性元素放射性的強度不受溫度、壓強和化學(xué)狀態(tài)的影響,因此可確定射線來自原子核,C項正確;β衰變過程伴隨著核能釋放,故兩原子核結(jié)合能不同,D項錯誤.故D項符合題意.4.B根據(jù)原子核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是

24He,A、C錯誤;根據(jù)核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損可知Δm1<Δm2,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知Q1<Q25.D原子呈電中性,原子核外的電子帶負電,原子核帶正電,故A錯誤;原子核俘獲一個電子后,一個質(zhì)子變成中子,質(zhì)子數(shù)減少一個,中子數(shù)多一個,新原子核的質(zhì)子數(shù)發(fā)生變化,新原子核與原來的原子不是同位素,故B、C選項錯誤,D選項正確.6.A設(shè)每一過程中,吸收的能量為正值(即E>0),放出的能量為負值(即E<0),則一個NaCl分子分解成彼此相距無限遠的中性鈉原子(Na)和中性氯原子(Cl)的過程中,有E1=+6.1eV,E2=-5.10eV,E3=+3.88eV,故在全過程中外界提供的總能量E總=E1+E2+E3=+4.88eV,選項A正確,B、C、D錯誤.7.D根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可知X的電荷數(shù)為2,質(zhì)量數(shù)為4,所以X是氦核,即α粒子,選項A正確.過量的射線對人體組織具有破壞作用,選項B正確.根據(jù)半衰期的物理意義可知,每過一個半衰期(3.8天),放射性氡衰變12,土壤中放射性氡的含量減少50%,每過兩個半衰期(7.6天),土壤中放射性氡的含量減少50%+0.5×50%=75%,選項C正確.放射性元素衰變的快慢與元素所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān),選項D錯誤8.BD大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可產(chǎn)生的光子種類為C42=6種,A項錯誤;要使鎢板發(fā)生光電效應(yīng),入射光的光子能量需大于其逸出功4.54eV,由計算可知只有氫原子從n=2、3、4能級向n=1能級躍遷產(chǎn)生的光子滿足要求,B項正確;由n=4能級向n=1能級躍遷時輻射出的光子能量最大,為E=12.75eV,由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知,光電子的最大初動能Ek=E-W0=hν-W9.BC由圖甲可知,Hγ對應(yīng)光的波長比Hα的小,根據(jù)光子能量公式E=hν=hcλ,可知Hγ對應(yīng)的光子能量比Hα的大,選項A錯誤;Hδ對應(yīng)光的波長為λδ=410.29nm≈0.41×10-6m,對應(yīng)光子的能量Eδ=hcλδ≈3.0eV,Hα對應(yīng)光的波長為λα=656.47nm≈0.66×10-6m,對應(yīng)光子的能量Eα=hcλα≈1.89eV,光子能量均在可見光子能量范圍內(nèi),所以圖甲所示的四條譜線均對應(yīng)可見光,選項B正確;Hβ譜線對應(yīng)光的波長為λβ=486.27nm≈0.49×10-6m,對應(yīng)光子的能量Eβ=hcλβ≈2.54eV,氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級輻射出的光子的能量為E=-0.85eV-(-3.4eV)=2.55eV,所以Hβ譜線對應(yīng)的是氫原子從n=4能級躍遷到n=2能級,選項C正確;根據(jù)可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間,可知氫原子從n=5能級躍遷到n=2能級時可以輻射出可見光,而躍遷到n=1能級時輻射出的是紫外線,躍遷到10.D氫原子由n=4能級向基態(tài)躍遷時,向外輻射的光子種類應(yīng)為C42=6種,A錯誤;光子能量為ε=hcλ=4.08×10-19J,光子的數(shù)目n=Eε≈4×1016個,B錯誤;氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光子能量為E1=[-1.51-(-3.40)]×1.6×10-19J≈3.02×10-19J,C錯誤;氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級輻射的光子能量為0.66eV,從n=3能級躍遷到n=2能級輻射的光子能量為1.1.A天然放射現(xiàn)象是放射性元素自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象,放射性元素發(fā)生放射現(xiàn)象后變?yōu)榱硪环N元素,故原子核內(nèi)部發(fā)生變化,A項正確.光電效應(yīng)現(xiàn)象和電離現(xiàn)象均是核外電子發(fā)生變化,B、C項錯誤.α粒子散射現(xiàn)象是原子核間的相互作用,不涉及原子核內(nèi)部變化,D項錯誤.2.A核反應(yīng)中釋放核能時產(chǎn)生的新原子核變得更穩(wěn)定,核子的比結(jié)合能增大,選項A正確;原子核的穩(wěn)定程度取決于原子核的比結(jié)合能而不是結(jié)合能,比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定,選項B錯誤;盧瑟福通過核反應(yīng)

714N+24He→817O3.B223He→2X+24He是核聚變反應(yīng),根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X是質(zhì)子,A錯誤,B正確;目前核電站采用的發(fā)電方式是鈾核的裂變反應(yīng),C錯誤4.D由德布羅意波長λ=hp可知,質(zhì)子的波長與動量成反比,而動量與動能關(guān)系為p=2mEk,所以A項錯誤;天然放射的三種射線,穿透能力最強的是γ射線,B項錯誤;光電效應(yīng)實驗中的截止頻率是指使金屬恰好發(fā)生光電效應(yīng)時入射光的頻率,即hν=5.B陰極射線是電子流,帶負電,說明原子是可分的,原子本身也有內(nèi)部結(jié)構(gòu),A錯誤.α粒子散射實驗,說明金原子具有核式結(jié)構(gòu),B正確.γ射線是原子核由高能級向低能級躍遷時發(fā)出的高頻光子流,C錯誤.從原子核中發(fā)出的β射線是電子流,其實質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子,同時放出一個電子所形成的電子流,D錯誤.6.D由圖乙可知,飽和電流I=0.54μA,說明1s內(nèi)由K極發(fā)射的電子全部到達A極,根據(jù)電流的定義有I=net,得n=0.54×10-61.60×10-19=3.7.C23892U的衰變方程為23892U→23490Th+24He,發(fā)生的是α衰變,A錯誤.組成原子核的核子越多,它的結(jié)合能越大,C正確.原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比為比結(jié)合能,比結(jié)合能大的原子核更穩(wěn)定,

3890Sr比13654Xe的比結(jié)合能大,則

3890Sr比13654Xe更穩(wěn)定,B錯誤.238928.AHα的波長最長,頻率最低,由躍遷規(guī)律可知,它對應(yīng)的前后能級之差最小,A項正確;由頻率越低的光的折射率越小知,B項錯誤;由折射率n=cv可知,在同一介質(zhì)中,Hα的傳播速度最大,C項錯誤;當入射光頻率大于金屬的極限頻率可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,因νHβ<νH9.D大量處于n=3能級的氫原子躍遷到n=1能級時,最多可輻射出C32=3種不同頻率的光子,選項A錯誤;根據(jù)能級示意圖可知從n=3能級躍遷到n=1能級輻射的光子能量為hν1=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV,選項B錯誤;同理可知從n=3能級躍遷到n=4能級,需要吸收的能量為E=-0.85eV-(-1.51eV)=0.66eV,選項C錯誤;根據(jù)能級示意圖可知氫原子處于n=3能級的能量為-1.10.C結(jié)合核反應(yīng)方程知,1kg海水中的氘核全部發(fā)生聚變反應(yīng)放出的能量E=1.0×10226×43.15×1.6×10-13J≈1.15×1010J,根據(jù)題意得M=EE0M0=11.C核反應(yīng)質(zhì)量虧損Δm=4×1.0078u-4.0026u=0.0286u,釋放的能量ΔE=0.0286×931MeV=26.6MeV,選項C正確.12.D原子核的質(zhì)量一般都要小于構(gòu)成它的核子的總質(zhì)量,即質(zhì)量虧損,選項A錯誤;原子核發(fā)生衰變的過程是不穩(wěn)定的原子核衰變?yōu)橄鄬Ψ€(wěn)定的原子核的過程,新核的比結(jié)合能不會減小,故選項B錯誤;比結(jié)合能越大,表示核子結(jié)合成對應(yīng)元素時單個核子放出的能量大,選項C錯誤;由比結(jié)合能曲線可以看出,中等大小的核比結(jié)合能最大,即平均每個核子的質(zhì)量虧損最大,這些核最穩(wěn)定,選項D正確.13.D衰變過程中發(fā)生α衰變的次數(shù)為237