高中物理专题阶梯训练原子与原子核含答案Word格式.docx

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,使中子减速,吸收中子控制反应速度

横向型

★★4.中子的质量为1.0087u,质子质量为1.0073u,氘核的质量为2.0136u.中子和质子结合成氘核时释放的能量为_______________J（计算结果取两位有效数字,1u=1.7×

1027kg）.

★★★5.氢原子的核外电子从一个轨道跃迁到另一轨道时,可能发生的情况有（）.

（A）放出光子,电子动能减少,原子势能增加

（B）放出光子,电子动能增加,原子势能减少

（C）吸收光子,电子动能减少,原子势能增加

（D）吸收光子,电子动能增加,原子势能减少

BC

★★★6.一个原子核X进行一次α衰变后成为原子核cdY,然后又进行一次口衰变,成为原子核fgZ：

abX→cdY→fgZ,它们的质量数a、c、f及电荷数b、d、g之间应有的关系是（）

（A）a=f+4（B）c=f（C）d=g-1（D）b=g+1

ABCD.

★★★7.放射性元素2411Na经过2h,只剩1/2的核没有衰变,再经过_________h,将只剩下1/8的核没有衰变.

4

★★★8.23892U发生衰变后变成23490Th,把静止的23892U放在匀强磁场中,衰变后Th核的速度

方向与磁场方向垂直,生成的α粒子动能为△E.【10】

（1）写出衰变方程.

（2）衰变后核的轨道半径与粒子的轨道半径之比是多少?

（3）衰变过程中放出的能量多大?

（1）,

（2）1：

45（3）

★★★★9.已知氘核的质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦3（32He）的质量为3.0150u.

（1）写出两个氘核聚变生成氦3的方程

（2）求聚变放出的能量.

（3）若两个氘核以相同的动能Ek=0.35MeV正碰,求碰撞后生成物的动能.【7】

（1），

（2）3.72MeV，（3）中子,2.98MeV,氦核,0.99MeV,

★★★★10.氢原子的核外电子质量为m,电量为e,在离核最近的轨道上运动,轨道半径为r1,求：

（1）电子运动的动能.

（2）电子绕核转动的频率.

（3）电子绕核转动相当于环形电流的电流大小.

（1），

（2），（3）

阶梯训练

原子核式结构和玻尔模型

双基训练

1.卢瑟福提出原子核式结构学说的根据是在用α粒子轰击金箔的实验中,发现粒子（）.【1】

（A）全部穿过或发生很小的偏转

（B）全部发生很大的偏转

（C）绝大多数穿过,只有少数发生很大偏转,甚至极少数被弹回

（D）绝大多数发生偏转,甚至被掸回

★2.氢原子的核外电子,在由离核较远的可能轨道跃迁到离核较近的可能轨道的过程中（）.【1】

（A）辐射光子,获得能量（B）吸收光子,获得能量

（C）吸收光了,放出能量（D）辐射光子,放出能量

★3.在玻尔的原子模型中,比较氢原子所处的量子数n=1及n=2的两个状态,若用E

表示氢原子的能量,r表示氢原子核外电子的轨道半径,则（）.【1】

（A）E2>

E1,r2>

r1（B）E2>

E1,r2<

r1

（C）E2<

r1（D）E2<

A

★★★4.如图所示,氢原子在下列各能级间跃迁：

（1）从n=1到n=2；

（2）从n=5到n=3；

（3）从n=4到n=2；

在跃迁过程中辐射的电磁波的波长分别用λ1、λ2、λ3表示.波长λ1、λ2、λ3大小的顺序是（）.【2】

（A）λ1<

λ2<

λ3（B）λ1<

λ3<

λ2

（C）λ3<

λ1（D）λ3<

λ1＜λ2

B

★★★5.氢原子基态能级为-13.6eV,一群氢原子处于量子数n=3的激发态,它们向较低能级跃迁时,放出光子的能量可以是（）.【2】

（A）1.51eV（B）1.89eV（C）10,2eV（D）12.09eV

BCD

★★★6.在玻尔的氢原子模型中,电子的第1条（即离核最近的那条）可能轨道的半径为r1,则第2条可能轨道的半径r2=_________.电子在这第2条可能轨道上运动时的动能Ek=_________.已知基本电荷为e,静电力恒量为k.【1.5】

★★★7.用某一频率的电磁波照射氢原子,使它从基态跃到量子数n=3的激发态,该电磁

波在真空中波长等于多少微米（已知基态能级E1=-13.6eV）?

【3】

0.102μm

纵向应用

★★8.当α粒子被重核散射时,如图所示的运动轨迹中不可能存在的是（）.【1】

★★★9.在α粒子穿过金箔发生大角度散射的过程中,下列说法中正确的是（）.【1】

（A）α粒子-直受到金原子核的斥力作用

（B）α粒子的动能不断减小

（C）α粒子的电势能不断增加

（D）α粒子发生散射,是与电子碰撞的结果

★★★10.如图为氢原子的能级图,A、B、C分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子,其中（）

【2】

（A）频率最大的是B（B）波长最长的是C

（C）频率最大的是A（D）波长最长的是B

AB

★★★11.一群处于n=4的激发态的氢原子向低能级跃迁时,可能发射的光线为（）.

【1】

（A）3条（B）4条（C）5条（D）6条

★★★12.处于基态的氢原子在某单色光束照射下,只能发出频率为ν1、ν2、ν3的三种光,且ν1＜ν2＜ν3则该照射光的光子能量为（）.（1998年全国高考试题）

（A）hν1（B）hν2（C）hν3（D）h（ν1+ν2+ν3）

★★★★13.按照玻尔理论,下列关于氢原子的论述中正确的是（）.（2000年全国高考试题）

【1.5】

（A）第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm：

rn=m2：

n2

（B）第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比为Em：

En=n2：

m2

（C）电子沿某一轨道绕核运动,若其圆周运动的频率是ν,则其发光频率也是ν

（D）若氢原子处于能量为E的定态,则其发光频率为v=E/h

横向拓展

★★★14.玻尔的原子模型在解释原子的下列问题时,与卢瑟福的核式结构学说观点不同的是（）.【2】

（A）电子绕核运动的向心力,就是电子与核之间的静电引力

（B）电子只能在一些不连续的轨道上运动

（C）电子在不同轨道上运动时的能量不同

（D）电子在不同轨道上运动时的静电引力不同

★★★15.卢瑟福的实验证明,两个原子核之间的斥力,在它们之间距离小到1014m时,还遵守库仑定律.试求两质子在相距10-14m时的加速度.已知质子的质量是1.67×

10-27kg.【2】

m/s2

★★★16.α粒子质量为6.68×

10-27kg,以速度v=2.0×

107m／s轰击金箔后,速度方向偏转了180°

.试求粒子与金原子核最接近时,所具有的电势能（以α粒子远离金原子核时的电势能为零）.【3】

J

★★★★17.氢原子核外电子在第一轨道上运动时,能量E=-13.6eV,轨道半径r1=0.53×

10-10m.这时电子运动的动能是多少电子伏?

电势能是多少电子伏?

13.6eV,-27.2eV

★★★★18.氢原子中电子离核最近的轨道半径r1=0.53×

10-10m,试计算电子在该轨道上运动时的等效电流.【3】

天然放射现象及原子核的人工转变

★1.天然放射性现象中23892U发生α衰变后变成23490Th,已知92238U、23490Th和α粒子的质量分别是m1、m2和m3,它们之间应满是（）.【1】

（A）m1=m2+m3（B）m2=m1+m3

（C）m1>

2+m3（D）m1<

m2+m3

★2.天然放射现象的发现揭示了（）.（1999年上海高考试题）

（A）原子不可再分（B）原子的核式结构

（C）原子核还可再分（D）原子核由质子和中子组成

★3.放射性元素发生β衰变放出一个电子,这个电子是（）.【1】

（A）核外电子向内层轨道跃迁时放出来的

（B）核内有电子受激发后由核内射出来的

（C）核内有一个质子分裂时放出的

（D）核内中子转化为质子时放出来的

★4.根据布拉凯特的充氮云室实验可知（）.【1】

（A）质子是α粒子直接从氮核中打出来的

（B）α粒子打进氮核后生成一个复核,这个复核放出一个质子

（C）云窒照片中.分叉后短而粗的是质子的径迹

（D）云室照片中,短而粗的是α粒子的径迹

★5.用α粒子轰击铍时得到原子核126C,同时放出一种射线,关于这种射线的说法与事

实不相符的是（）.【1】

（A）它来自原子核（B）它能穿透几厘米的铅

（C）它在磁场中不发生偏转（D）它是一种带电粒子流

★6.同位素是指（）

（A）质子数相同而核子数不同的原子（B）核子数相同而中子数不同的原子

（C）核子数相同而质子数不同的原子（D）中子数相同而核子数不同的原子

★★7.关于γ射线,下列说法中正确的是（）.【1】

（A）是核外电子由外层轨道向内层轨道跃迁时产生的

（B）衰变时伴随α射线或β射线产生的

（C）是原子核由高能级向低能级跃迁时产生的

（D）是不带电的高速中子流

★★8.如图所示,由天然放射性元素钋（Po）放山的射线χ1,轰击铍（94Be）时会产生粒子流χ2,用粒子流χ2轰击石蜡时会打出粒子流χ3,经研究知道（）.【1】

（A）χ1为α粒子,χ2为中子

（B）χ1为α粒子,χ3为质子

（C）χ2为质子,χ3为中子

（D）χ2为质子,χ3为光子

★★9.在下列核反应方程中,X代表质子的方程是（）.（1997年全国高考试题）

（A）2713Al+24He→3015P+X（B）147N+42He→178O+X

（C）21H+γ→10n+X（D）31H+X→42He+10n

★★★10.若元素A的半衰期为4d,元素B的半衰期为5d,则相同质量的A和B,经过20d

后,剩下元素A和元素B的质量之比mA：

mB是（）.【1】

（A）30：

31（B）31：

30（C）1：

2（D）2：

1

★★★11元素X是A的同位素,分别进行下列哀变：

X.则下面说法中正确的是（）.【1】

（A）Q和S不是同位素（B）X和R的原子序数相同

（C）X和R的质量数相同（D）R的质子数多于前述任何元素

★★12.下列说法中正确的是（）.（1999