1、选择题押题练(七)原子物理(热考点)1(2019益阳期末)2018年11月21日消息，中科院合肥物质科学研究院核能安全所吴宜灿研究员获得了美国核学会聚变核能杰出成就奖。关于聚变与衰变、天然放射现象，下面说法正确的是()A原子核核子间的距离接近到1010 m就会发生聚变反应B.Th衰变成Pb要经过6次衰变和4次衰变C天然放射现象中产生的射线穿透能力很强且速度与光速相当D衰变是放射性元素原子的核外电子具有较高能量时发生的解析：选B要使原子核发生聚变反应，必须使核子间的距离接近到1015 m，故A错误；设x次衰变和y次衰变，根据质量数守恒和电荷数守恒得：4x208232,2xy8290，解得：x6，
2、y4，故Th衰变成Pb要经过6次衰变和4次衰变，故B正确；射线是速度为0.1c的氦核流，穿透能力最弱。射线穿透能力最强且速度与光速相当，故C错误；衰变放出的电子是来自原子核发生衰变时的产物，故D错误。2(2019郑州一模)下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是()A射线是高速运动的电子流B氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.Bi的半衰期是5天，100克Bi经过10天后还剩下50克解析：选B射线是光子流，所以A错误；氢原子辐射光子后，从高轨道跃迁到低轨道，其绕核运动的电子速度增大，动能增大，故B正确；太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生
3、的轻核聚变，所以C错误；Bi的半衰期是5天，100 gBi经过10天后还剩下100()2 g25 g，所以D错误，故选B。3.(2019天津一模联考)如图所示为氢原子能级图，一群氢原子处于基态，现用光子能量为E的一束单色光照射这群氢原子，氢原子吸收光子后能向外辐射六种不同频率的光，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，在这六种光中()A最容易发生衍射现象的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的B频率最小的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的C所有光子的能量不可能大于ED这些光在真空中的最大波长为解析：选C用光子能量为E的一束单色光照射处于基态的一群氢原子，发出6种不同频率的光，知氢原子从基态跃迁到n4
4、的激发态，波长越长的，越容易发生衍射现象，而由n2能级跃迁到n1能级，辐射光子频率不是最低，则波长不是最长，故A错误；频率最小的光是由n4能级跃迁到n3能级产生的，选项B错误；用光子能量为E的一束单色光照射这群氢原子，氢原子吸收光子后能向外辐射出6种不同频率的光，那么所有光子的能量不可能大于E，故C正确；由题意可知氢原子从n4能级跃迁到n3能级发出的光子能量最小，所以频率最小，那么波长最长，而氢原子从n4能级跃迁到n1能级发出的光子能量最大，所以频率最大，波长最短，其值为，即为最短波长，故D错误。4(2019上饶模拟)在探究光电效应现象时，某小组的同学分别用频率为1、2的单色光照射真空管的钠阴
5、极(阴极K)，钠阴极发射出的光电子最大速度之比为21，光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了两条光电流与电压之间的关系曲线(为甲光、乙光)，如图所示，普朗克常量用h表示。则以下说法正确的是()A甲光对应单色光的频率为2B乙光的强度大于甲光的强度C该金属的逸出功为h(221)D该金属的截止频率为解析：选D根据eU截mvhW，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大，因此乙光的频率小于甲光的频率，则甲光对应的单色光频率为1，故A错误；由图可知，甲的饱和电流大于乙的饱和电流，而甲光的频率高，所以甲光的光强大于乙光的光强，故B错误；根据mvhW，钠阴极发射出的光电子最大速度之比为21，则最
6、大初动能之比为41，解得该金属的逸出功为(421)，故C错误；根据逸出功和截止频率的关系可知，(421)h截，解得：截(421)，故D正确。5(2019乌鲁木齐质检)目前我国已经攻克了用于检测涡轮发动机叶片的中子照相技术，该技术中的中子是通过核反应HHn得到的，下列说法正确的是()A该核反应为衰变B该核反应质量增加C粒子的电离作用比中子强D中子流的穿透能力比射线弱解析：选C原子核由于释放、这样的射线(粒子流)而转变成新核的变化叫做原子核的衰变，即放出粒子的衰变叫做衰变，HHn中生成粒子(氦核)，放出n(中子)是聚变反应，A错；HHn是氢核聚变反应，释放能量，质量减少，B错；粒子带正电，中子不带
7、电，故粒子电离作用比中子强，而射线穿透能力比中子弱，故C对，D错。6(2019海口模拟)氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于 n4 的激发态，当向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光，若用这些光照射逸出功为 4.54 eV 的钨时，下列说法中正确的是()A氢原子能辐射 4 种不同频率的光子B氢原子辐射的光子有四种不能使钨发生光电效应C氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率增大D钨能吸收从 n4 向 n2 能级跃迁的光子而发生光电效应解析：选C一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，辐射光子种类数目为C6种，对应的能量为E1E4E112.7 eV，E2E4E22.55 eV，
8、E3E4E30.66 eV，E4E3E112.09 eV，E5E3E21.89 eV，E6E2E110.2 eV，其中有3种大于4.54 eV，则有3种不同频率的光能使金属发生光电效应，故选项A、B错误；氢原子辐射一个光子后，则轨道半径减小，由库仑引力提供向心力，则有，可知氢原子的核外电子的速率增大，故选项C正确；n4能级跃迁到n2能级辐射出光的能量为2.55 eV，而金属逸出功为4.54 eV，所以当光照射此金属时，不能发生光电效应现象，故选项D错误。7多选(2019南昌模拟)月球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的He含量十分丰富。科学家认为，He是发生核聚变的极好原料，将来He
9、也许是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大。关于He，下列说法正确的是()A.He的原子核内有三个中子两个质子B.He的原子核内有一个中子两个质子C.He发生核聚变，放出能量，一定会发生质量亏损D.He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起解析：选BCHe是氦元素的一种同位素，质量数是3，电荷数是2，原子核内有两个质子一个中子，故A错误、B正确；发生核聚变放出能量就会有质量亏损，故C正确；原子核内的核子是靠核力紧密结合在一起的，而不是靠万有引力紧密结合在一起的，故D错误。8.多选(2019天津南开区三模)某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象。当用某一频率的光照射光电管的阴极K时，
10、会发生光电效应现象，电流计中有电流通过。闭合电键S，在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰好为零，此时电压表的电压值称为反向截止电压。现用频率为的绿光照射阴极，测量到反向截止电压为U，设电子电量为e，普朗克常量为h，则()A逸出的光电子的最大初动能为eUB阴极K的逸出功WheUC如改用紫光照射，则光电子的最大初动能一定增大D如改用紫光照射，则阴极K的逸出功一定增大解析：选ABC由于反向截止电压为U，电子逸出后，根据动能定理可得eUEk，即逸出的电子的最大初动能为eU，故A正确；根据公式hWEk可得，阴极K的逸出功WhEk，由于eUEk，则逸出
11、功WheU，故B正确； 由于紫光的频率大于绿光的频率，逸出功不变，根据公式可得hWEk改用紫光照射，光电子的最大初动能Ek一定增加，故C正确；由于金属的逸出功由金属本身决定，与照射光的频率无关，所以改用紫光照射，则阴极K的逸出功不变，故D错误。9多选(2019浙江金华期末)下列四幅图分别对应着四种说法，其中正确的是()A处于n3能级的氢原子吸收的能量只要大于1.51 eV就能发生电离B根据、射线的特点射线1是射线，射线2是射线，射线3是射线C天然放射性元素的半衰期与原子核内部的结构以及其化学状态都有关D重核的裂变反应方程可以有UBaKr2n解析：选AB处于n3能级的氢原子吸收的能量大于1.51 eV就能发生电离，故A正确；三种射线的穿透本领不同，根据、射线的特点可知，射线1的穿透本领最弱，是射线，射线3的穿透本领最强，是射线，射线2是射线，故B正确；半衰期与其化学性质与化学状态无关，故C错误；重核的裂变是重核俘获一个慢中子后才能发生的，所以核反应方程有：UnBaKr3n，故D错误。