精选+详解届高三物理 名校试题汇编系列第4期专题17 波粒二象性原子结构和原子核Word格式.docx

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A.放射性辐射对人类都是有害的

B.β射线本质上是一种高频电磁波

C.α、β、γ三种射线中穿透本领最强的是α射线

D.α、β、γ三种射线中运动速度最快的是γ射线

二、多项选择题

5.（江西省九江市七校2013届高三联考）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程，卢瑟福、汤姆孙、玻尔、查德威克等科学家做出了卓越的贡献。

关于他们的主

要成就，下列说法正确的是

A．查德威克通过α粒子轰击铍核的实验发现了中子

B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型并认为氢原子的能级是分立的

C．玻尔第一次把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统

D．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子的核式结构模型

6．（广东省深圳市2013届高三一模）核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇。

有一种核裂变方程为：

U＋

n→X＋

Sr＋10

n，下列说法正确的是

A．裂变反应中亏损的质量变成了能量

B．裂变反应出现质量亏损导致质量数不守恒

C．X原子核中有54个质子

D．X原子核比铀核的平均结合能大

6.CD解析：

质量亏损并不是这部分质量消失或者质量转变为能量，物体的质量应包括静止质量与运动质量，质量亏损是静止质量的减少，减少的静止质量转换为和辐射能量相联系的运动质量，选项A错误；

裂变反应出现质量亏损，但质量数守恒，选项B错误；

根据质量数守恒和电荷数守恒可得，X原子核中有92-38=54个质子，选项C正确；

重核裂变所产生的两个中等质量的原子核的平均结合能都较重核的大，也更稳定，选项D正确。

7.（河南省开封市2013届高三一模）下列说法正确的是

A．光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量

B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的

C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放

射性元素的半衰期

D．原子核的质量大于组成它的核子的质

量之和，这个现象叫做质量亏损

8.（江苏省连云港市2013届高三上学期期末）下列说法正确的是

A．光电效应说明光具有粒子性

B．天然放射性现象说明原子具有复杂的结构

C．太阳光中强度最大的绿光，所以绿光的光子能量最大

D．卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型

9.（江苏省苏北三市（徐州、淮安、宿迁）2013届高三元月份调研考试）下列说法中正确的是

A．光电效应现象说明光具有粒子性

B．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象

D．运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大

9.AB　解析：

玻尔建立了玻尔理论，成功解释了氢原子发光现象，选项C错误；

运动的宏观物体也具有波动性，物质波的波长

，可见，其速度越大物质波的波长越小，选项D错误。

10.（河南省河南师范大学附属中学2013届高三上学期期末考试理综试题）下列说法正确的是

A.α粒子衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的

B.光电效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性

C.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；

原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2。

那么原子从a能级状态跃迁到到c能级状态时将要吸收波长

D.α粒子散射实验说明了原子具有核式结构

11.（江苏四校2013届高三联考）下列说法中正确的是（）

A．比结合能越小，原子核越稳定

B．一群氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出6种不同频率的光子

C．在光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光强无关，只随入射光频率的增大而增大

D．随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长方向移动

12.（江苏苏南四校2013届高三联考）下列说法正确的是

A．比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定释放核能

B．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大

D．β射线的速度接近光速，普通一张白纸就可挡住

12.AC解析：

质量小的原子核，比结合能小，当其结合成比结合能大的原子核时一定释放核能，如轻核聚变反应，选项A正确；

一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，光电子的最大初动能越大，但单位时间内逸出的光电子数不变，选项B错误；

根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，轨道半径减小，核外电子的运动速度增大，选项C正确；

β射线是高速电子流，不是电磁波，它能够穿透普通一张白纸，普通一张白纸就能够挡住的是α射线，选项D错误。

13.（陕西省宝鸡市2013届高三上学期期末质检）以下关于近代物理学的说法中正确的是

A．光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

B．氢原子的能级是不连续的，辐射光的能量也是不连续的

C．光的干涉现象中，干涉亮条

纹部分是光子到达几率大的地方

D．宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性

14.（甘肃省白银市2013届高三模拟）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程，卢瑟福、汤姆孙、玻尔、查德

威克等科学家做出了卓越的贡献。

关于他们的主要成就，下列说法正确的是

B．卢瑟福提出了原子的核式结构模

型并认为氢原子的能级是分立的

D．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子的核式结构模型

15.（河北省邯郸市2013届高三教学质量检测理科综合）下列说法正确的有

A．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属不一定发生光电效应

B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一

C．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大

D．原子核发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4

E．在康

普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时

，把一部分动量转移给电子，因此，光子散射后波长变长

16.（河南省许昌市2013届高三上学期期末教学质量评估理综试题）下列说法中正确的是

A．在关于物质波的表达式

＝hv和p＝

中，能量

和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率v是描述物质的波动性的典型物理量

B．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性

C．天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构

D．γ射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比β射线要强

E．一个氘核（

）与一个氦核（

）聚变生成一个氦核（

）的同时，放出一个中子

16.ADE解析：

光电效应说明光具有粒子性，选项B错误；

天然放射现象的发现，揭示了原子核也有复杂的内部结构，选项C错误；

其他选项均正确。

17.（湖南省六校2013届高三4月联考理综试卷）以下说法中正确的是

A．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应揭示了光的波动性

B．核反应方程：

Be＋

He―→

C＋X中的X为质子

C．

C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中的

C含量只有活体中的

，则此遗骸距今约有17190年

D．高速运动的质子、中子和电子都具有波动性

E．一群氢原子处在n＝4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，辐射的光谱线条数为4条

17.CD解析：

光电效应和康普顿效应均揭示了光的粒子性，选项A错误；

根据质量数守恒和电荷数守恒，X的电荷数为0，质量数为1，即X为中子，选项B错误；

，所以此遗骸距今的时间约有t=3T=17190年，选项C正确；

高速运动的质子、中子和电子都具有波动性，选项D正确；

一群处在n＝4能级的氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，辐射的光谱线条数为

条，选项E错误。

18.（河北省衡水中学2013届高三质检）下列说法中正确的是（）

A．一般物体辐射电磁波的情况与物体的温度、物体的材料有关

B．对于同一种金属来说，其极限频率恒定，与入射光的频率及光

的强度均无关

C．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构

D．E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比

E．“人造太阳”的核反应方程是

19.（湖北省

武汉市2013届下学期高三调研）关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是

A．普朗克曾经大胆假设：

振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子

B．德布罗意提出：

实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量ε和动量p跟它对所应的波的频率ν和波长λ之间，遵从关系

和

C．卢瑟福认为，原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中

D．按照爱因斯坦的理论，在光电效应中，金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek

E．玻尔的原子理论第一次将量

子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了所有原子光谱的实验规律

19.ABD解析：

汤姆生认为，原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中，即原子的枣糕模型，卢瑟福提出的是原子的核式结构模型，选项C错误；

玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱，但无法解释所有原子光谱的实验规律，选项E错误。

20.（河南省平顶山市2013届高三上学期期末）一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是:

下列描述中正确的是

A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小

B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变

C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大

D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短

E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多

21．（河北省唐山市2013届高三上学期期末模拟）根据玻尔理论，氢原子的核外电子由外层

轨道跃迁到内层轨道后

A．原子的能量增加，系统的电势能减少

B．原子的能量增加，系统的电势能增加

C．原子的能量减少，核外电子的动能减少

D．原子的能量减少，核外电子的动能增加

E．原子系统的电势能减少，核外电子的动能增加

21.DE解析：

氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，轨道半径减小，电场力做正功，核外电子的动能增加，原子系统的电势能减少，原子的能量减少，选项DE正确。

三、非选择题

22.（云南省玉溪一中、昆明三中、楚雄一中2013届高三上学期1月第一次统一考试理综试题）氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出频率为ν1的光子；

从能级A跃迁到能级C时，辐射出频率为ν2的光子。

若ν1>

ν2，普朗克常量为h，则氢原子从能级B跃迁到能级C时将________光子（填“吸收”或“辐射”），其光子的能量为________．

22.吸收h（ν1-ν2）解析：

根据题意，EA-EB=hν1，EA-EC=hν2，已知ν1>

ν2，可得EC>

EB，所以氢原子从能级B跃迁到能级C时将吸收光子；

再由EC-EB=hν，联立以上两式可得，hν=h（ν1-ν2），即该光子的能量为h（ν1-ν2）。

23.（湖北省黄冈市2013年高三年级3月份质量检测理科综合能力测试）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。

（1）这群氢原子能发出________种不同频率的光，其

中有________种频率的光能使金属钠发生光电效应。

（2）金属钠发出的光电子的最大初动能________eV,

。

24.（湖北省重点中学2013届高三上学期期末联考理综试题）一个静止的铀核

（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核

（原子质量为228.0287u）。

（已知：

原子质量单位

，1u相当于931MeV）

（1）写出核衰变反应方程；

（2）算出该核衰变反应中释放出的核能。