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2013届高三物理试题汇编详解系列 第1期 专题17 波粒二象性、原子结构和原子核 WORD版含答案.doc

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资源描述

1、一、单项选择题1.(河北省衡水中学2012届高三上学期期末考试理综试题)下列说法正确的是( )A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小B.发生衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量不变2(北京市怀柔区2012届高三下学期适应性练习理综试题、福建省石光华侨联中2012届高三上学期期末测试理综卷)关于核反应方程,以下说法中正确的是( )AX是,该核反应属于聚变BX是,该核反应属于裂变CX是,该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料

2、DX是,该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料4(甘肃省河西五市部分高中2012届高三上学期联考试题)下列说法正确的是( ) A天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构B粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构C原子核能发生衰变说明原子核内存在电子D氢原子从定态n=3跃迁到n=2,再跃迁到n=l定态,则后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的长 5.(福建省福州八中2012届高三上学期质检物理试题)下列关于放射性元素的半衰期的几种说法正确的是( )A同种放射性元素,在化合物中的半衰期比在单质中长B放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关,它是一个统计规律,只对大量的原子核才适用C氡的半衰期是

3、3.8天,若有4 g氡原子核,则经过7.6天就剩下0g了D氡的半衰期是3.8天,若有4个氡原子核,则经过7.6天就只剩下一个 7(云南省昆明八中2012届高三上学期期中考试)氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,下述说法中正确的是( )A电子绕核旋转的半径增大 B氢原子的能量增大C氢原子的电势能增大 D氢原子核外电子的速率增大7.D 解析:根据波尔理论,氢原子核外电子在离核越远的轨道上运动时,其能量越大,当核外电子从外层轨道跃迁到内层轨道时,要放出一定能量的光子,氢原子的能量减小,所以选项AB错误;核外电子轨道半径减小时,库仑力对电子做正功,电势能减小,动能增大,故选项C错误,D正确。本题答案

4、为D。8(北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考)能揭示原子具有核式结构的实验是( ) A光电效应实验 B伦琴射线的发现C粒子散射实验 D氢原子光谱的发现8.C 解析:光电效应实验说明光具有粒子性;伦琴射线的发现,逐步的揭开了原子的秘密,为人类深入到原子内部的科学研究,打破了坚冰,开通了航道;卢瑟福依据粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构;氢原子光谱的发现说明了量子化假说。本题答案为C。9(山西省忻州一中2012届高三上学期月考试题)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天,会释放射线;铯137是铯133的同位素,半衰期约为30年,发生衰变时会辐射射线。下列

5、说法正确的是( )A碘131释放的射线由氦核组成B铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量C与铯137相比,碘131衰变更慢D铯133和铯137含有相同的质子数11(山东省滨州市沾化一中2012届高三上学期期末考试理综)下列说法正确的是( )A光波是电磁波,但不是概率波B粒子大角度散射表明粒子很难进入原子内部C太阳辐射的能量主要来源于重核裂变,而核反应堆产生的能量来自轻核聚变;且裂变和聚变都有质量亏损,可见质量数不守恒D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时,辐射出射线,射线是一种波长很短的电磁波,在电场和磁场中都不会发生偏转12.(福建省福州八中2012届高三上学期

6、教学质量检测)在下列核反应方程中,X代表质子的方程是( )A. B. C. X D. 12.B 解析:根据质量数守恒和电荷数守恒可知,四个选项中的X分别代表:、和。本题答案为B。13(云南省昆明八中2012届高三上学期期中考试)下面列出的是一些核反应方程( )AX是质子,Y是中子,Z是正电子 BX是正电子,Y是质子,Z是中子 CX是中子,Y是正电子,Z是质子 DX是正电子,Y是中子,Z是质子15.(甘肃省兰州五十五中2012届高三上学期月考试题)放射性同位素钍232经衰变会生成氡,其衰变方程为,其中( )A.x=1,y=3 B.x=2,y=3 C.x=3,y=1 D.x=3,y=215.D 解

7、析:核反应方程中的分别为和,根据电荷数守恒和质量数守恒有90=86+2x-y,232=220+4x,联立解得:x=3,y=2。本题答案为D。16.(陕西省长安一中2012届高三质检)如图所示,是氢原子四个能级的示意图。当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时,辐射出光子a当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出光子b。则以下判断正确的是()17.(江苏省盐城市2012届高三摸底考试)原子核的比结合能与核子数的关系如图所示。核子组合成原子核时( )O比结合能/MeV质量数/AA小质量数的原子核质量亏损最大 B中等质量数的原子核质量亏损最大C大质量数的原子核质量亏损最大 D不同质量数的

8、原子核质量亏损相同20(辽宁省丹东市四校协作体2012届高三摸底理综卷)“朝核危机”引起全球瞩目,其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆。重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(),这种钚239可由铀239()经过n次衰变而产生,则n为( )A2 B239 C145 D9222(北京市朝阳区2012届高三上学期期末考试试题)下图中P为放在匀强磁场中的天然放射源,其放出的射线在磁场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是( )Aa为射线、b为射线、c为射线 Ba为射线、b为射线、c为射线Ca为射线、b为射线、c为射线 Da为射线、b为射线、c为射线23(陕西省宝鸡中学

9、2012届高三上学期第二次月考)已知氦原子的质量为u,电子的质量为u,质子的质量为u,中子的质量为u,u为原子的质量单位,且由爱因斯坦质能方程E=mc2可知:1 u对应于931.5 MeV的能量,若取光速c=3108m/s,则两个质子和两个中子聚变成一个氦核,释放的能量为( )ABCD24(陕西省宝鸡中学2012届高三上学期第二次月考)在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆,大圆与小圆的直径之比为421,如图所示,那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个 ( )A BC D25.(云南省部分名校2012届高三上学期联考理综卷)

10、某光电管的阴极为金属钾制成的,它的逸出功为2.21 eV,如图所示是氢原子的能级图,一群处于n = 4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射的光照射到该光电管的阴极上,这束光中能使金属钾发生光电效应的光谱线条数是( )A.2条 B.4条 C.5条 D.6条26(浙江省浙大附中2012届高三上学期期中考试试题)氢原子的n=1、2、3、4各个能级的能量如图所示,一群氢原子处于n=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时() A最多激发出3种不同频率的光子 B最多激发出6种不同频率的光子C由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小 D处在n=1轨道的电子动能最小26.B 解析:这些氢原子向低能级跃迁时可辐射

11、出种光子,选项A错误,B正确;由n=4跃迁到n=1时发出的光子能量最大,所以频率最大,选项C错误;处在n=1轨道的电子轨道半径最小,电势能最小,动能最大,选项D错误。本题答案为B。 27.(江西省重点中学协作体2012届高三第二次联考理综卷)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1、2、3表示。波长1、2、3大小的顺序是( )A123B132 C321D2=3127.B 解析:根据能级图可知,在跃迁过程中辐射的电磁波的能量分别为E1=10.2eV、E2=0.97eV和E3=2.55eV,所

12、以E1E3E2;又根据光子能量公式E=hv=hc/ 可知,光子波长与光子能量成反比,所以13 W0,所以能发生光电效应。45.(山东省潍坊市2012届高三上学期期末考试理综卷)热核反应所用的燃料氘(21H)在地球上储量非常丰富。(1)写出两个氘核降变成一个氦核的核反应方程 。(2)若氘核的质量为m1,氦核的质量为m2,真空中光速为c,则两个氘核聚变成一个氦核释放的能量为 。45.解析:(1)。(2)两个氘核聚变成一个氦核的过程中,质量亏损为m=2m1-m2,所以,释放的能量为E=mc2=(2m1-m2)c2。46.(江苏省淮安市2012届高三上学期期末调研测试)一个铀核()放出一个粒子后衰变成

13、钍核(),其衰变方程为 ;已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m1、m2和m3,真空中的光速为c,上述衰变过程中释放出的核能为 。46.解析:(1) (2)质量亏损为m=m1-m2-m3,所以,释放的能量为E=mc2=(m1-m2-m3)c2。47.(江苏省淮安市2012届高三上学期第一次调研测试)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡。氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中。氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉。氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素。静止的氡核放出某种粒子x后变成钋核,粒子x的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能。试回答以下问题:(1)写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子x);(2)求钋核的动能Ek2。

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