高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 課后分級(jí)演練34 原子結(jié)構(gòu)和原子核
《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 課后分級(jí)演練34 原子結(jié)構(gòu)和原子核》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 課后分級(jí)演練34 原子結(jié)構(gòu)和原子核(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 課后分級(jí)演練(三十四) 原子結(jié)構(gòu)和原子核 【A級(jí)——基礎(chǔ)練】 1.(多選)(2017河南三市二模)以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的敘述,正確的是 ( ) A.紫外線照射到鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng),當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大 B.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子 C.重核的裂變和輕核的聚變過程一定有質(zhì)量虧損,釋放出核能 D.氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),輻射一定頻率的光子,同時(shí)氫原子的電勢(shì)能減少,電子的動(dòng)能增大 解析:CD 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0知,發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能與光的頻率有
2、關(guān),與光強(qiáng)無關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,不能證實(shí)原子核內(nèi)部存在質(zhì)子,B項(xiàng)錯(cuò)誤. 2.(2017湖南六校聯(lián)考)關(guān)于近代物理,下列說法中不正確的是( ) A.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性 B.單個(gè)氫原子從n=4能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí),最多可以向外輻射6種不同頻率的光子 C.在U235的裂變反應(yīng)中(U+n→Ba+Kr+3n),發(fā)生了質(zhì)量虧損,Ba144和Kr89的比結(jié)合能比U235的大,該核反應(yīng)釋放出核能 D.在α、β、γ這三種射線中,γ射線的穿透能為最強(qiáng),α射線的電離能力最強(qiáng) 解析:B 當(dāng)大量氫原子從n=4能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)最多可以向外輻射
3、6種不同頻率的光子,但單個(gè)氫原子從n=4能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)最多向外輻射3種不同頻率的光子,B項(xiàng)錯(cuò)誤.A、C、D三項(xiàng)說法符合事實(shí).故選B. 3.(多選)(2017梅州一模)關(guān)于天然放射現(xiàn)象,以下敘述正確的是( ) A.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將變大 B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的 C.在α、β、γ這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),α射線的電離能力最強(qiáng) D.鈾核(U)衰變?yōu)殂U核(Pb)的過程中,要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變 解析:CD 半衰期的時(shí)間與元素的物理狀態(tài)無關(guān),若使某放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期不變,故A錯(cuò)誤;β衰變所釋放的電子是原子
4、核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的,故B錯(cuò)誤;在α、β、γ這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),α射線的電離能力最強(qiáng),故C正確;鈾核(U)衰變?yōu)殂U核(Pb)的過程中,每經(jīng)過一次α衰變質(zhì)子數(shù)少2,質(zhì)量數(shù)少4;而每經(jīng)過一次β衰變質(zhì)子數(shù)增加1,質(zhì)量數(shù)不變;由質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒,可知要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變,故D正確. 4.(2017河南南陽模擬)玻爾認(rèn)為,圍繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的核外電子,軌道半徑只能取某些特殊的數(shù)值,這種現(xiàn)象稱為軌道的量子化.若離核最近的第一條可能的軌道半徑為r1,則第n條可能的軌道半徑為rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中n叫量子數(shù).設(shè)氫原子的核外電子繞核近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
5、形成的等效電流,在n=3狀態(tài)時(shí)其大小為I,則在n=2狀態(tài)時(shí)等效電流為( ) A.I B.I C.I D.I 解析:C 根據(jù)k=mr解得T=2π,n=2和n=3軌道半徑之比為4∶9,則n=2和n=3兩個(gè)軌道上的周期之比為8∶27,根據(jù)I=知,電流之比為27∶8,所以n=3狀態(tài)時(shí)其強(qiáng)度為I,則n=2狀態(tài)時(shí)等效電流為I,C正確. 5.(2017唐山調(diào)研)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)原來靜止的C原子核,它放出的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)相內(nèi)切的圓,圓的直徑之比為7∶1,那么碳14的衰變方程應(yīng)為( ) A.C→e+B B.C→He+Be C.C→H+B D.C→ e+N 解析:D 靜止的放射性原
6、子核發(fā)生了衰變放出粒子后,新核的速度與粒子速度方向相反,放出的粒子與新核所受的洛倫茲力方向相同,根據(jù)左手定則判斷粒子與新核的電性關(guān)系,即可判斷發(fā)生了哪種衰變.即可根據(jù)電荷數(shù)守恒及質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程式. 6.(多選)如圖甲所示,國際原子能機(jī)構(gòu)2007年2月15日公布了核輻射警示新標(biāo)志,新標(biāo)志為黑框紅底三角,內(nèi)有一個(gè)輻射波標(biāo)記:一個(gè)骷髏頭標(biāo)記和一個(gè)逃跑的人形.核輻射會(huì)向外釋放3種射線:α射線帶正電,β射線帶負(fù)電,γ射線不帶電.現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)原子核,原來都靜止在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其中一個(gè)核放出一個(gè)α粒子,另一個(gè)核放出一個(gè)β粒子,得出圖乙所示的4條徑跡,則( ) A.磁場(chǎng)的方向一定垂直于
7、紙面向里 B.甲核放出的是α粒子,乙核放出的是β粒子 C.a(chǎn)為α粒子的徑跡,d為β粒子的徑跡 D.b為α粒子的徑跡,c為β粒子的徑跡 解析:BD 衰變過程中滿足動(dòng)量守恒,粒子與新核的動(dòng)量大小相等,方向相反.據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)不難分析:若軌跡為外切圓,則為α衰變;若軌跡為內(nèi)切圓,則為β衰變.又由R=知半徑與電荷量成反比,B、D正確. 7.原子從一個(gè)高能級(jí)躍遷到一個(gè)較低的能級(jí)時(shí),有可能不發(fā)射光子.例如在某種條件下,鉻原子的n=2能級(jí)上的電子躍遷到n=1能級(jí)上時(shí)并不發(fā)射光子,而是將相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)交給n=4能級(jí)上的電子,使之能脫離原子,這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng),以這種方式脫離了原子的電子叫做
8、俄歇電子.已知鉻原子的能級(jí)公式可簡(jiǎn)化表示為En=-,式中n=1,2,3,……表示不同能級(jí),A是正的已知常數(shù),上述俄歇電子的動(dòng)能是( ) A.A B.A C.A D.A 解析:C 先計(jì)算鉻原子的n=2能級(jí)上的電子躍遷到n=1能級(jí)上時(shí)應(yīng)釋放的能量:ΔE=E2-E1=-+A=A.n=4能級(jí)上的電子要電離所需的能量E4=A,則n=4能級(jí)上的電子得到ΔE的能量后,首先需要能量使之電離,然后多余的能量以動(dòng)能的形式存在,所以Ek=ΔE-E4= A,選項(xiàng)C正確. 8.(2017安徽江南十校聯(lián)考)(U)經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變變成鉛核(Pb),關(guān)于該過程,下列說法中正確的是( ) A.m=5,n
9、=4 B.鈾核(U)的比結(jié)合能比鉛核(Pb)的比結(jié)合能小 C.衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于鈾核(U)的結(jié)合能 D.鈾核(U)衰變過程的半衰期與溫度和壓強(qiáng)有關(guān) 解析:B 原子核衰變時(shí)質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒,235=4m+207,92=82+2m-n,兩式聯(lián)立解得:m=7,n=4,A項(xiàng)錯(cuò)誤.衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于鈾核(U)的結(jié)合能,C錯(cuò)誤.半衰期由原子核內(nèi)部自身的因素決定,與溫度和壓強(qiáng)無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤. 9.(多選)14C發(fā)生放射性衰變成為14N,半衰期約5 700年.已知植物存活期間,其體內(nèi)14C與12C的比例不變;生命活動(dòng)結(jié)束后,14C的比例持續(xù)減少.現(xiàn)通過測(cè)量得知,某古木樣品中14C的
10、比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一.下列說法正確的是( ) A.該古木的年代距今約5 700年 B.12C、13C、14C具有相同的中子數(shù) C.14C衰變?yōu)?4N的過程中放出β射線 D.增加樣品測(cè)量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速14C的衰變 解析:AC 古木樣品中14C正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一,可知時(shí)間正好是5 700年,A正確.12C中子數(shù)為6,13C中子數(shù)為7,14C中子數(shù)為8,B錯(cuò)誤.與14N相比,質(zhì)量數(shù)一樣而質(zhì)子數(shù)少一個(gè),可知發(fā)生的是β衰變,C正確.半衰期與外界環(huán)境無關(guān),D錯(cuò)誤. 10.原子核U經(jīng)放射性衰變①變?yōu)樵雍薚h,繼而經(jīng)放射性衰變②變?yōu)樵雍薖a再經(jīng)放射性衰變③變?yōu)?/p>
11、原子核U.放射性衰變①、②和③依次為 ( ) A.α衰變、β衰變和β衰變 B.β衰變、β衰變和α衰變 C.β衰變、α衰變和β衰變 D.α衰變、β衰變和α衰變 解析:A 衰變過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒,由題意可得衰變方程分別為U→Th+He,Th→Pa+e,Pa→U+e,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤. 【B級(jí)——提升練】 11.(多選)根據(jù)玻爾理論,推導(dǎo)出了氫原子光譜譜線的波長(zhǎng)公式:=R(-),m與n都是正整數(shù),且n>m.當(dāng)m取定一個(gè)數(shù)值時(shí),不同數(shù)值的n得出的譜線屬于同一個(gè)線系.如:m=1,n=2、3、4、…組成的線系叫賴曼系,m=2,n=3、4、5、…組成的線系叫巴耳末系,則
12、( ) A.賴曼系中n=2對(duì)應(yīng)的譜線波長(zhǎng)最長(zhǎng) B.賴曼系中n=2對(duì)應(yīng)的譜線頻率最大 C.巴耳末系中n=3對(duì)應(yīng)的譜線波長(zhǎng)最長(zhǎng) D.巴耳末系中,n=3對(duì)應(yīng)的譜線的光子能量最小 E.賴曼系中所有譜線頻率都比巴耳末系譜線頻率大 解析:ACD 在賴曼系中m=1,n=2、3、4、…,利用氫原子光譜譜線的波長(zhǎng)公式=R(-)可知n值越大,波長(zhǎng)λ就越短,頻率f就越大,則A正確,B錯(cuò)誤;在巴耳末系中m=2,n=3、4、5、…,利用氫原子光譜譜線的波長(zhǎng)公式=R(-)可知,n值越大,波長(zhǎng)λ就越短,頻率f就越大,光子能量就越大,則C正確,D正確;由公式可判斷,賴曼系中與巴耳末系中的波長(zhǎng)相比可以小也可以大,
13、那么頻率可以大也可以小,所以E錯(cuò)誤. 12.(多選)(2017湖北七市三月聯(lián)考)如圖所示是氫原子的能級(jí)圖,大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),一共可以輻射出10種不同頻率的光子.其中萊曼系是指氫原子由高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)釋放的光子,則( ) A.10種光子中波長(zhǎng)最短的是從n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的 B.10種光子中有4種屬于萊曼系 C.使n=5能級(jí)的氫原子電離至少要0.85 eV的能量 D.從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放光子的能量等于從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放光子的能量 解析:AB 由n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的光子能量最大,頻率最高,波長(zhǎng)最短,A項(xiàng)正確.
14、5→1、4→1、3→1和2→1躍遷時(shí)釋放的4種光子屬于萊曼系,B項(xiàng)正確.使n=5能級(jí)的氫原子電離至少要0.54 eV的能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤.從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放光子的能量為-3.4 eV-(-13.6 eV)=10.2 eV,從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放光子的能量為-1.51 eV-(-3.4 eV)=1.89 eV,D項(xiàng)錯(cuò)誤. 13.目前,在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料,這些巖石都不同程度地含有放射性元素.比如,有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡,而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變,放射出α、β、γ射線,這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾?。鶕?jù)有關(guān)放射性知
15、識(shí)可知,下列說法正確的是( ) A.氡的半衰期為3.8天,若取4個(gè)氡原子核,經(jīng)7.6天后就剩下一個(gè)原子核了 B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的 C.γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,在這三種射線中,α射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力最弱 D.發(fā)生α衰變時(shí),生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4 解析:B 半衰期遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律,對(duì)單個(gè)或少數(shù)原子核是沒有意義的,A錯(cuò)誤.根據(jù)3種射線的特性及衰變實(shí)質(zhì)可知B正確,C、D錯(cuò)誤. 14.1930年英國物理學(xué)家考克饒夫和瓦爾頓建造了世界上第一臺(tái)粒子加速器,他們獲得了高速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子,用來轟擊靜止的鋰7(Li)原子核,形成一個(gè)
16、不穩(wěn)定的復(fù)合核后分解成兩個(gè)相同的原子核. (1)寫出核反應(yīng)方程; (2)已知質(zhì)子的質(zhì)量為m,初速度為v0,反應(yīng)后產(chǎn)生的一個(gè)原子核速度大小為v0,方向與質(zhì)子運(yùn)動(dòng)方向相反,求反應(yīng)后產(chǎn)生的另一個(gè)原子核的速度以及反應(yīng)過程中釋放的核能(設(shè)反應(yīng)過程釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能). 解析:(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒,則有 Li+H→2He (2)由動(dòng)量守恒定律得mv0=4m(-v0)+4mv 解得v=v0 釋放的核能為 ΔE=4mv2+4m(v0)2-mv 解得ΔE=mv. 答案:(1)Li+H→2He (2)v0 mv 15.(2017銀川模擬)盧瑟福用α粒子轟擊氮核時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子.發(fā)現(xiàn)質(zhì)
17、子的核反應(yīng)方程為:N+He―→O+H.已知氮核質(zhì)量為mN=14.007 53 u,氧核質(zhì)量為mO=17. 004 54 u,氦核質(zhì)量為mHe=4.003 87 u,質(zhì)子(氫核)質(zhì)量為mp=1.008 15 u.(已知:1 uc2=931 MeV,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)求: (1)這一核反應(yīng)是吸收能量還是放出能量的反應(yīng)?相應(yīng)的能量變化為多少? (2)若入射氦核以v0=3107 m/s的速度沿兩核中心連線方向轟擊靜止氮核.反應(yīng)生成的氧核和質(zhì)子同方向運(yùn)動(dòng),且速度大小之比為1∶50.求氧核的速度大?。? 解析:(1)由Δm=mN+mHe-m0-mP得: Δm=-0.001 29 u. 所以這一
18、核反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng), 吸收能量ΔE=|Δm|c2=0.001 29 uc2≈1.2 MeV. (2)由動(dòng)量守恒定律可得: mHev0=mOv氧+mPvP 又v氧∶vP=1∶50, 可解得:v氧≈1.8106 m/s. 答案:(1)吸收能量 1.2 MeV (2)1.8106 m/s 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 110中國人民警察節(jié)(筑牢忠誠警魂感受別樣警彩)
- 2025正字當(dāng)頭廉字入心爭(zhēng)當(dāng)公安隊(duì)伍鐵軍
- XX國企干部警示教育片觀后感筑牢信仰之基堅(jiān)守廉潔底線
- 2025做擔(dān)當(dāng)時(shí)代大任的中國青年P(guān)PT青年思想教育微黨課
- 2025新年工作部署會(huì)圍繞六個(gè)干字提要求
- XX地區(qū)中小學(xué)期末考試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(認(rèn)真復(fù)習(xí)輕松應(yīng)考)
- 支部書記上黨課筑牢清廉信念為高質(zhì)量發(fā)展?fàn)I造風(fēng)清氣正的環(huán)境
- 冬季消防安全知識(shí)培訓(xùn)冬季用電防火安全
- 2025加強(qiáng)政治引領(lǐng)(政治引領(lǐng)是現(xiàn)代政黨的重要功能)
- 主播直播培訓(xùn)直播技巧與方法
- 2025六廉六進(jìn)持續(xù)涵養(yǎng)良好政治生態(tài)
- 員工職業(yè)生涯規(guī)劃方案制定個(gè)人職業(yè)生涯規(guī)劃
- 2024年XX地區(qū)黨建引領(lǐng)鄉(xiāng)村振興工作總結(jié)
- XX中小學(xué)期末考試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(認(rèn)真復(fù)習(xí)輕松應(yīng)考)
- 幼兒園期末家長(zhǎng)會(huì)長(zhǎng)長(zhǎng)的路慢慢地走