高考物理一轮复习 考点40 原子结构 原子核练习(含解析)-人教版高三全册物理试题.doc
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1、考点40原子结构原子核题组一基础小题1如图是卢瑟福的粒子散射实验装置,在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋,它发出的粒子从铅盒的小孔射出,形成很细的一束射线,射到金箔上,最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是()A该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D绝大多数的粒子发生大角度偏转答案A解析卢瑟福根据粒子散射实验,提出了原子核式结构模型,A正确,B错误;电子质量太小,对粒子的影响不大,C错误;绝大多数粒子穿过金箔后,基本上仍沿原方向前进,D错误。2(多选)下列说法中正确的是()A一群氢原子处于n3的激发
2、态向较低能级跃迁,最多可放出两种频率的光子B一个氢原子由n3的激发态向低能级跃迁,最多可放出两种频率的光子C实际上,原子中的电子没有确定的轨道,所以玻尔的氢原子模型是没有实际意义的D粒子散射实验揭示了原子具有核式结构答案BD解析一群氢原子处于n3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出C3种不同频率的光子,A错误;一个氢原子由n3的激发态向低能级跃迁,最多可放出两种频率的光子,分别为n3到n2,n2到n1,B正确;原子中的电子没有确定的轨道,在空间各处出现的概率是不一样的,而玻尔的氢原子模型作出的定态与跃迁的假设,成功解释了氢原子光谱的实验规律,C错误;粒子散射实验揭示了原子具有核式结构,D正确。3
3、如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的3种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是()答案C解析从能级图可知,E3E1E2E1E3E2,根据EmEnh知,ac2的能级跃迁到n2的能级时发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定()AH对应的前后能级之差最小B同一介质对H的折射率最大C同一介质中H的传播速度最大D用H照射某一金属能发生光电效应,则H也一定能答案A解析波长越大,频率越小,故H频率最小,根据Eh可知H对应的能量最小,根据hEmEn可知H对应的前后能级之差最小,A正确;H的频率最小,同一介质对应的折射率最小,根据v可知H的传播速度
4、最大,B、C错误;H的波长小于H的波长,故H的频率大于H的频率,若用H照射某一金属能发生光电效应,则H不一定能,D错误。23(2018江苏高考) 已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T,则相同质量的A和B经过2T后,剩余的A和B质量之比为()A14 B12 C21 D41答案B解析根据半衰期公式mm0(),经过2T,A剩余的质量为mAm0(),B剩余的质量为mBm0(),故mAmB12,B正确。24(2017全国卷)一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰变方程为UThHe。下列说法正确的是()A衰变后钍核的动能等于粒子的动能B衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小C铀核的半衰期等于其放
5、出一个粒子所经历的时间D衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量答案B解析衰变过程中满足动量守恒定律,所以衰变后钍核的动量与粒子的动量等大反向,B正确;由动能和动量的关系式Ekmv2可知,由于钍核的质量大于粒子的质量,所以钍核的动能小于粒子的动能,A错误;半衰期的定义是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间,并不是其放出一个粒子所经历的时间,C错误;由于该反应放出能量,所以一定会发生质量亏损,衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,D错误。25(2017江苏高考)(多选)原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线,下列判断正确的有()A.He核的结合能约为14 MeVB.He核
6、比Li核更稳定C两个H核结合成He核时释放能量D.U核中核子的平均结合能比Kr核中的大答案BC解析He核有4个核子,由比结合能图线可知,He核的结合能约为28 MeV,A错误。比结合能越大,原子核越稳定,B正确。两个H核结合成He核时,核子的比结合能变大,结合时要放出能量,C正确。由比结合能图线知,U核中核子平均结合能比Kr核中的小,D错误。26(2016全国卷)(多选)一静止的铝原子核Al俘获一速度为1.0107 m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核Si*。下列说法正确的是()A核反应方程为pAlSi*B核反应过程中系统动量守恒C核反应过程中系统能量不守恒D核反应前后核子数相等,所以生
7、成物的质量等于反应物的质量之和E硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度的方向一致答案ABE解析质子p即H,核反应方程为pAlSi*,A项正确;核反应过程遵循动量守恒定律,B项正确;核反应过程中系统能量守恒,C项错误;在核反应中质量数守恒,但会发生质量亏损,所以D项错误;设质子的质量为m,则Si*的质量为28m,由动量守恒定律有mv028mv,得v m/s3.6105 m/s,方向与质子的初速度方向相同,故E项正确。27(2016天津高考)(多选)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展。下列说法符合事实的是()A赫兹通过一系列实验,证实了麦克斯韦
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