1、物理二轮专题复习（八）选修3-5动量和原子物理考能训练题2011-05-131.全国卷氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可能发出三种不同波长的辐射光。已知其中的两个波长分别为和，且,则另一个波长可能是 A、+ B、- C、 D、2四川卷关于天然放射现象，下列说法正确的是 A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期 B放射性物质放出的射线中，粒子动能很大因此贯穿物质的本领很强 C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生哀变 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3.上海卷U衰变为Rn要经过m次a衰变和n次b衰变，则m，n分别为（ ）（
2、A）2，4。（B）4，2。（C）4，6。（D）16，6。4天津卷nEn/eV0-0.85-1.51-3.4-13.64321右图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列说法正确的是 最容易表现出衍射现象的光是由能级跃到能级产生的频率最小的光是由能级跃迁到能级产生的这些氢原子总共可辐射出种不同频率的光用能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为6.34的金属铂能发生光电效应。5江苏卷子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用。图为氢原子的能级示意图。假定光子能量为E
3、的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为1、2、3、4、5、和6的光，且频率依次增大，则E等于 A、h（3-1 ） B、 h（5+6） C、h3 D、h46.江苏卷2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过（钙48）轰击（锎249）发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次衰变后，变成质量为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是 A、中子 B、质子 C、电子 D、粒子7.重庆卷可见光光子的能量在1.61 eV3.10 eV范围内
4、.若氢原子从高能级跃迁到量子数为n的低能级的谱线中有可见光，根据氢原子能级图(题14图)可判断n为 A.1 B.2 C.3 D.48.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子.已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c.下列说法正确的是（ ）A.核反应方程是H+nH+ B.聚变反应中的质量亏损1+m2-m1C.辐射出的光子的能量E=(m3-m1-m2)cD.光子的波长9.三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个个氦核（42He）.则下面说法正确的是（ ） A.X核比Z核多一个质子B.X核比
5、Z核少一个中子C.X核的质量数比Z核质量数大3D.X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍10.根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法中不正确的是（ ）A原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内B原子中的质量均匀分布在整个原子范围内C原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内D原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内11.日光灯正常工作时，灯管内的稀薄汞蒸气由于气体放电而发射几种特定的光子.课本上的彩页上有汞的明线光谱彩图光谱中既有可见光，又有紫外线.其中只有紫外线全被管壁上的荧光粉吸收，并使荧光粉受到激发而发射波长几乎连续分布的可见光日光灯灯光经过分光镜后形成的光谱是（ ）A与白炽灯
6、灯光的光谱相同的连续光谱B与太阳光光谱相同的光谱C连续光谱与汞的明线光谱（除紫外线外）相加的光谱D是吸收光谱12本题中用大写字母代表原子核.E经衰变成为F，再经衰变成为G，再经衰变成为H上述系列衰变可记为下式：E F G H，另一系列衰变如下： P Q RS已知P是F的同位素，则（ ）AQ是G的同位素，R是H的同位素BR是E的同位素，S是F的同位素CR是G的同位素，S是H的同位素DQ是E的同位素，R是F的同位素13.A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图14-1所示，其中一个放出粒子，另一个放出粒子，与粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示粒子，粒子以及
7、两个剩余核的运动轨迹（ ）Aa为粒子轨迹，c为粒子轨迹 Bb为粒子轨迹，d为粒子轨迹Cb为粒子轨迹，c为粒子轨迹 Da为粒子轨迹，d为粒子轨迹 14有关氢原子光谱的说法正确的是（ ）A氢原子的发射光谱是连续谱B氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关15(2010重庆理综)氢原子部分能级的示意图如图1所示不同色光的光子能量如下表所示.色光红橙黄绿蓝靛紫光子能量范围(eV)1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2
8、条，其颜色分别为A红、蓝靛B黄、绿C红、紫 D蓝靛、紫16(2009甘肃兰州诊断考试)原来静止的原子核X发生衰变时，放出粒子的动能为E0.假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来，则在此衰变过程中的质量亏损是A. B. C. D.17(2009重庆理综)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为HCNQ1HNCXQ2方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核HHeHeCNN质量/u1.007 83.016 04.002 612.000 013.005 715.000 1以下推断正确的是AX是He，Q2Q1 BX是He，Q2Q1CX是He，Q2Q1
9、DX是He，Q2Q118.某放射性元素的原子核发生两次a衰变和六次衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是（ ）A、中子数减小8 B、质子数减小2C、质子数增加2 D、核子数减小1019. 如图所示，R为放射源，虚线范围内有垂直于纸面的磁声B，LL为厚纸板，MN为荧光屏，今在屏上P点处发现亮斑，则到达P点处的放射性物质微粒和虚线范围内B的方向分别为 A、a粒子，B垂直于纸面向外B、a粒子，B垂直于纸面向内C、粒子，B垂直于纸面向外D、粒子，B垂直于纸面向内20.氢原子从一种定态跃迁到另一种定态， 若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能增大，轨道半径变小若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能减
10、小，轨道半径变大若氢原子放出一个光子，则其电子的动能增大，轨道半径变小若氢原子放出一个光子，则其电子的动能减小，轨道半径变大21.下列说法正确的是( ) A爱因斯坦提出了光子学说，成功解释了光电效应现象B核反应方程UUHe属于裂变C衰变中产生的射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期22.“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核(称为子核)，并放出一个中微子的过程中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的一个静止的原子核发
11、生“轨道电子俘获”(忽略电子的初动量)，衰变为子核并放出中微子下列关于该过程的说法正确的是_(填选项前的字母)A母核的质量数小于子核的质量数 B母核的电荷数等于子核的电荷数C子核的动量大小等于中微子的动量大小D子核的动能大于中微子的动能23静止的氡核Rn放出粒子后变成钋核Po，粒子动能为E0.若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为c，则该反应中的质量亏损为()A. B0 C. D.24如图7所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为m.开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡
12、板相距足够远若B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与B的碰撞将粘合在一起为使B能与挡板碰撞两处，v1、v2应满足什么关系？25山东卷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。请按要求回答下列问题。（1）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。_在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。_。（2）在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与12H核碰撞减速，在石墨中与612
13、C核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？参考答案： 1.CD 2.D 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8. B 9.CD 10ABC 11C 12B 13C14BC 15.A 16.D 17.B 18.C 19.D 20.BC 21A 22.C 23：C245v2v12v2或v1v2v1. 25（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）查德威克发现了中子（或其他成就）（2）重水减速效果更好物理二轮专题复习
14、（八）选修3-5动量和原子物理考能训练题参考答案1.CD 2.D 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8. B 9.CD 10ABC 11C 12B 13C14BC 15.A 16.D 17.B 18.C 19.D 20.BC 21A 22.C 23：C245v2v12v2或v1v2v1. 25（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）查德威克发现了中子（或其他成就）（2）重水减速效果更好15.A解析原子发光时光子的能量等于原子能级差，先分别计算各相邻的能级差，再由小到大排序结合可见光的光子能量表可知，有两个能量分别为1.8
15、9 eV和2.55 eV的光子属于可见光并且属于红光和蓝靛的范围，故答案为A答案A16答案D解析粒子与新核质量比为，衰变过程满足动量守恒，即mvm新v新，根据动量和动能的关系p22mEk可知，新核动能为E0.由Emc2，得m，故D选项正确17答案B解析由核反应中质量数、电荷数守恒可确定X是粒子两个核反应中的质量亏损分别为m1(1.007 812.000 013.005 7) u0.002 1 u，m2(1.007 815.000 112.000 04.002 6) u0.005 3 u，结合爱因斯坦质能方程Qmc2知Q1Q2，故B正确23答案：C解析：由于衰变过程中动量守恒，则反冲核和粒子的动
16、量大小相等，由Ek，可得它们的动能之比为，因此衰变释放的总能量是，由质能方程Emc2可得质量亏损m245v2v12v2或v1v2v1.解析设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v，由动量守恒定律得mv12mv为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足vv2设A与B碰后的共同速度为v，由动量守恒定律得2mvmv2mv为使B能与挡板再次碰撞应满足v0联立式得245v2v12v2或v1v2v1.答案1.5v2v12v2或v1v2v125（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）查德威克发现了中子（或其他成就）。（2）设中子质量为Mn靶核质量为M，由动量守恒定律Mnv0=Mnv1+Mv2解得：v1=Mn-M/Mn+Mv0在重力中靶核质量：MH=2MnV1H=Mn-Mc/Mn+Mcv0=-1/3v0在石墨中靶核质量：Mc=12MV1c= Mn-M/Mn+Mv0=11/13v0与重力靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好。