2011届高三物理原子物理测试题
(2016年-2011年共72道)原子物理部分高考题
原子物理部分高考题1.（2015·广东高考）在同一匀强磁场中，a粒子（4He）和质子（11H）2做匀速圆周运动，若它们的动量大小相等，则a粒子和质子A、运动半径之比是2:1B、运动周期之比是2:1C、运动速度大小之比是4:1D. 受到的洛伦兹力之比是2:1【解析】a粒子和质子质量之比为4 ：1，电荷量之比为2 ：1 ，由于动量相同，故速度之比为1 ：4，选项C错误；在同一匀强磁场B中，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径r = ，得两者的运动半径之比为1 ：2，选项A错误；带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T = ，得周期之比为2 ：1，选项B正确；由带电粒子在匀强磁场中受到的洛伦兹力f = qvB，得受到的洛伦兹力之比为1 ：2，选项D错误。
【答案】B2.（2015·北京高考）实验观察到，静止在匀强磁场中 A 点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。
则（）A.轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外B.轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外C.轨迹 1 是新核的，磁场方向垂直纸面向里D.轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面向里【解析】由动量守恒可知，原子核静止在磁场中，发生β衰变后的新核与电子的动量大小相等，方向相反。
由R mv qBv 2= ，得qBmvR =，粒子运动的半径与电荷量成反比。
新核带电量大于电子，因此 R 较小，知轨迹 2 为新核轨迹，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里。
【答案】D3.（2015·海南高考）运动的原子核Az X 放出α粒子后变成静止的原子核Y 。
已知X 、Y 和α粒子的质量分别是M 、1m 和2m ，真空中的光速为c ，α粒子的速度远小于光速。
求反应后与反应前的总动能之差以及α粒子的动能。
【解析】反应后由于存在质量亏损，所以反应前后总动能之差等于质量亏损而释放出的能量，故根据爱因斯坦质能方程可得()2222121122X m v Mv M m m c α-=-- ①反应过程中三个粒子组成的系统动量守恒，故有2X Mv m v α=，②联立①②可得()22212212Mm v M m m c M m α=--- 【答案】()212k E M m m c ∆=--，()2122MM m m c M m --- 4.(2014·大纲版全国卷)一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。
高三物理原子核物理练习题及答案
高三物理原子核物理练习题及答案一、选择题1.以下哪个是不稳定的原子核？A. 氘核B. 氦核C. 镭核D. 铀核答案：C2.下列物质中，具有中子最多的是：A. 氢B. 氮C. 铁D. 铀答案：D3.以下哪个是半衰期较短的放射性同位素？A. 铀-238B. 铀-235C. 钍-232D. 钚-239答案：D4.下列几种放射线中，穿透能力最强的是：A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案：C5.核反应中质量守恒定律及能量守恒定律的基础是：A. 爱因斯坦质能方程B. 力守恒定律C. 电荷守恒定律D. 反射定律答案：A二、填空题1.法拉第定律指出，电流的大小与通过导线的_____成正比，与导线的长度及截面积的____成反比。
答案：电压、电阻2.铀-238衰变成钍-234时，放射出____和____。
答案：α粒子、氚核3.芬特方法通过测量放射性同位素的_____测定样品的年龄。
答案：衰变产物4.质子数为92的核素是_____。
答案：铀5.链式反应是指每个裂变核生成的中子都能引起_____个新的裂变核裂变。
答案：大于1个三、计算题1.一个铀-235核裂变时，平均产生3个中子，使周围8个铀-235核继续裂变。
假设每次裂变放出的能量为210MeV，求铀-235核裂变的倍增时间。
答案：根据倍增时间的定义，我们有Td = (N-1) × τ其中，Td为倍增时间，N为平均每次裂变释放的中子数，τ为平均裂变时间。
由题意可知，N = 3裂变时间τ = 1秒/8 = 0.125秒将N和τ代入上述公式，解得Td = (3-1) × 0.125 = 0.25秒2.一个样品中的放射性同位素含量初试为1000g，经过5个半衰期后剩余多少克？答案：根据半衰期的定义，经过一个半衰期放射性同位素的质量会剩下原来的一半。
因此，经过5个半衰期，剩余的质量为原质量的(1/2)^5倍。
即，剩余质量 = 1000g × (1/2)^5 = 1000g × 1/32 = 31.25g四、解答题1.请简述核聚变和核裂变的基本原理及其应用领域。
高三物理原子练习题
高三物理原子练习题1. 题目：下列关于原子和原子结构的说法中，正确的是（）A. 电子、质子和中子是原子的基本组成部分B. 电子负载在一个原子核外的轨道上C. 原子核是一个带正电的粒子D. 原子的大小主要由电子云决定2. 题目：以下关于元素周期表的叙述，错误的是（）A. 元素周期表是按照元素的原子序数从小到大排列的B. 周期表的第一行代表着1周期C. 周期表的最后一行代表着7周期D. 元素周期表中的元素以相似的化学性质周期性地分布3. 题目：下列关于原子核的说法中，不正确的是（）A. 原子核由质子和中子组成B. 原子核带有正电荷C. 原子核在原子中的体积很小，但质量却占据绝大部分D. 原子核带有自旋4. 题目：下列关于电子云的说法中，错误的是（）A. 电子云是由电子构成B. 电子云在原子核外形成了一定的空间分布C. 电子云的位置和速度可以同时确定D. 电子云的分布与电子的能量有关5. 题目：下列关于原子尺寸的说法中，正确的是（）A. 原子的尺寸是确定且不变的B. 原子的尺寸越大，其原子核和电子间的相互作用越强C. 原子的尺寸可由原子核的大小确定D. 原子的尺寸可以用电子云的外径表示6. 题目：下列关于原子核内质子和中子的说法中，正确的是（）A. 质子和中子的质量相等B. 质子和中子的数量决定了元素的化学性质C. 质子和中子的电荷数相等D. 质子和中子均带有自旋7. 题目：以下关于原子模型的发展历程的说法，正确的是（）A. 托姆逊提出的原子模型中，原子有质子和电子两种基本组成部分B. 波尔提出的原子模型中，电子分布在不同的轨道上C. 瑞利提出了电子云的概念，说明了电子的双性D. 卢瑟福通过金箔实验发现了原子核的存在，提出了实验原子模型8. 题目：下列关于元素的说法中，不正确的是（）A. 元素是由相同种类的原子组成的，具有相同的原子序数B. 元素可以在化学反应中被分解为其他化合物C. 元素是构成物质的基本单位D. 元素可以通过化学方法进行定性分析9. 题目：下列关于原子核和电子云的比较中，正确的是（）A. 原子核带有负电，电子云带有正电B. 原子核的质量占据了整个原子的大部分C. 电子云的体积大于原子核D. 原子核和电子云都是以静止的状态存在10. 题目：以下关于同位素的叙述中，错误的是（）A. 同位素是指具有相同质子数但中子数不同的核素B. 同位素具有相似的化学性质C. 同位素的存在导致了同一元素的相对原子质量不同D. 同位素的存在对元素周期表的排列没有影响以上是高三物理原子练习题，希望能够帮助你巩固对原子和原子结构的理解。
湖南省株洲市2011届高三物理统一检测试卷一
株洲市2011届高三统一检测试卷〔一〕物 理本试卷分第I 卷〔选择题〕和第II 卷〔非选择题〕两局部。
总分为100分，考试时间90分钟。
第I 卷〔选择题，共48分〕须知事项：1、答第1卷前，考生务必将自己的姓名、某某号、考试科目涂写在答题卡上。
考试完毕，将试卷和答题卡一并交回。
2、每一小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，不能答在试题卷上。
一、选择题：本大题共l2小题，每一小题4分，总分为48分。
在每一小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。
1、在物理学开展史上许许多多科学家为物理学的开展做出了巨大贡献。
以下选项中说法正确的答案是 ( )A. 电流的磁效应是法国物理学家法拉第首先通过实验发现的B. 万有引力常量是牛顿通过实验测定的C. 行星运动定律是第谷系统完整地提出的D. 牛顿有句名言：“如果说我比笛卡尔看得更远，那是因为我站在巨人的肩上。
〞就牛顿发现牛顿第一定律而言，起关键作用的这位“巨人〞是指伽利略2、图为某带正电粒子通过放置在匀强磁场中的汽泡室时运动径迹的照片，根据图中轨迹所得的以下结论正确的答案是( ) A ．磁场方向是垂直纸面向外 B ．磁场方向是垂直纸面向里C ．带电粒子的运动半径是越来越小D ．带电粒子的运动半径是越来越大3、如下列图，用水平力F 推乙物块，使甲、乙、丙三个完全一样的物块一起沿水平地面以一样的速度做匀速直线运动，各物块受到摩擦力的情况是( )A ．甲物块受到一个摩擦力的作用B ．乙物块受到两个摩擦力的作用C ．丙物块受到两个摩擦力的作用D ．甲物块与乙物块受一样大小的摩擦力4、时间 2010年3月10日消息，据《新科学家》杂志网站报道，一部红外太空望远镜发现了多个非常暗淡的小行星隐藏在地球轨道附近。
由于它们发出的可见光非常微弱，而且轨道倾斜，因此躲过了其他一些探测器的搜寻。
高三物理原子核的天然衰变试题答案及解析
高三物理原子核的天然衰变试题答案及解析1.氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤。
它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。
其衰变方程是→＋。
已知的半衰期约为 3.8天，则约经过天，16g的衰变后还剩1g。
【答案】，15.2【解析】根据衰变过程中，质量数与电荷数守恒可知，该衰变过程中，所释放的粒子的质量数为A＝222－218＝4，电荷数为Z＝86－84＝2，所以该粒子为，根据半衰期公式有：m＝，代入数据解得：t＝4τ＝15.2天m【考点】本题主要考查了核反应中质量数与电荷数守恒、半衰期公式的应用问题，属于中档偏低题。
2.碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有A．B．C．D．【答案】C【解析】放射性物质发生衰变时，由原子核的衰变公式，其中为半衰期的次数，解得，故选C.【考点】本题考查了原子核的衰变规律、半衰期的计算.3.核可以通过衰变产生粒子，下列说法中正确的有( )A．式中x=90、y=234，由此可推得所有的衰变均满足电荷数和质子数守恒B．核的比结合能比核的大C．1.0×1024个核经过两个半衰期后还剩1.0×106个D．若核原来是静止的，则衰变后瞬间核和粒子的速度方向有可能相同【答案】B【解析】因为所有的衰变均满足电荷数与质量数守恒，故可推得式中x=90、y=234，所以A错误；该衰变发反应释放能量，故核的比结合能比核的大，所以B正确；半衰期是大量的统计规律，少量的核衰变，不满足，所以C错误；由于核反应满足动量守恒，反应前总动量为零，故反应后核和粒子的总动量也为零，故速度方向相反，所以D错误。
【考点】本题考查原子核的衰变4.（6分）下列说法正确的是。
（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子，从而揭示了原子是有复杂结构的B．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子，实现了人类第一次原子核的人工转变C．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7. 6天后就一定剩下一个原子核D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子而产生的E．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象【答案】ABD【解析】汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子，从而揭示了原子是可分的，有复杂的结构，A正确；卢瑟福发现了质子，是通过α粒子轰击氮原子核，，实现了人类第一次原子核的人工转变，B正确；半衰期是对大量原子核的一个统计规律，对于少量的原子不成立，C错误；β衰变所释放的电子是原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子而产生的，D正确；爱因斯坦提出了光的量子化，玻尔建立玻尔理论成功解释了氢原子发光的现象，E错误。
2011年高考物理试题汇编(选修3-5)
2011普通高校招生考试试题汇编-选修3-518 （2011全国卷1）.已知氢原子的基态能量为E ，激发态能量21/n E E n =，其中n=2,3…。
用h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速。
能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 A. 143hc E -B.12hc E -C.14hc E -D. 19hcE - 解析：原子从n=2跃迁到+∞所以124E hcE E λ+∞=-=-故：14hcE λ=-选C 19（2011海南）.模块3-5试题（12分）（1）（4分）2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。
在泄露的污染物中含有131I 和137Cs 两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。
在下列四个式子中，有两个能分别反映131I 和137Cs 衰变过程，它们分别是_______和__________（填入正确选项前的字母）。
131I 和137Cs 原子核中的中子数分别是________和_______.A.X 1→1371560Ba n + B.X 2→1310541Xe e -+ C.X 3→13756Ba +01e - D.X 4→13154Xe +11p 解析：由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项 B C 78 82（2）（8分）一质量为2m 的物体P 静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。
图中ab 为粗糙的水平面，长度为L ；bc 为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab 和bc 均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。
现有一质量为m 的木块以大小为v 0的水平初速度从a 点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h ，返回后在到达a 点前与物体P 相对静止。
重力加速度为g 。
求 （i ）木块在ab 段受到的摩擦力f ； （ii ）木块最后距a 点的距离s 。
解析：（i ）设木块和物体P 共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得：0(2)mv m m v =+ ①22011(2)22mv m m v mgh fL =+++② 由①②得：20(3)3m v gh f L-=③（ii ）木块返回与物体P 第二次达到共同速度与第一次相同（动量守恒）全过程能量守恒得：22011(2)(2)22mv m m v f L s =++-④ 由②③④得：202063v gh s L v gh-=-35（2011全国理综）.【物理——选修3-5】（1）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0λ，该金属的逸出功为______。
2011年全国高考物理试题(附答案)
2011年普通高等学校招生全国统一考试理综试题解析版（全国卷新课标版）14．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。
在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是A ．B ．C ．D ．15．一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。
此后，该质点的动能可能A ．一直增大B ．先逐渐减小至零，再逐渐增大C ．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D ．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大16．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。
假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是 A ．运动员到达最低点前重力势能始终减小B ．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C ．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D ．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关17．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V ，额定功率为22W ；原线圈电路中接有电压表和电流表。
现闭合开关，灯泡正常发光。
若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则A ．U =110V ，I =0.2AB ．U =110V ，I =0.05AC ．U =1102V ，I =0.2AD ．U =1102V ，I =0.22A18．电磁轨道炮工作原理如图所示。
待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。
电流I 从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。
轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I 成正比。
通电的弹体西东 I西东 I西东 I西东IAV在轨道上受到安培力的作用而高速射出。
现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是A ．只将轨道长度L 变为原来的2倍B ．只将电流I 增加至原来的2倍C ．只将弹体质量减至原来的一半D ．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的2倍，其它量不变19．卫星电话信号需要通地球同步卫星传送。
2011年高考四川省理综（物理部分）试题和试卷答案
2011年高考四川省理综（物理部分）试题和试卷答案二、选择题（本题共8小题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是正确的，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14.气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外A 气体分子可以做布朗运动B 气体分子的动能都一样大C 相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D 相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大15.下列说法正确的是A 甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙一定能从镜中看见甲的眼睛B 我们能从某位置通过固定的注意透明的介质看见另一侧的所有景物C 可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D 在介质中光总是沿直线传播16.如图，传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q 点在t=0时的振动状态传到P 点时，则A.1cm ＜x ＜3cm 范围内的质点正在向y 轴的负方向运动B.Q 处的质点此时的加速度沿y 轴的正方向C. Q 处的质点此时正在波峰位置D. Q 处的质点此时运动到p 处17.据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55Cancn e ”该行星绕着母星（中心天体）运行的周期约为地球周期的1/480，母星的体积约为太阳的60倍。
假设母星与太阳密度相同，“55Cancn e ”与地球做匀速圆周运动，则“55Cancne ”与地球的A.轨道半径之比约为(60/480)1/3B. 轨道半径之比约为(60/4802)1/3C.向心加速度之比约为(60×4802)1/3D. 向心加速度之比约为(60×480)1/318.氢原子从能级m 跃迁到能级n 时辐射宏观频率为v 1，从能级n 跃迁到能级k 时吸收紫光的频率为v 2，已知普朗克常量为h ，若氢原子从能级k 跃迁到能级m ，则A.吸收光子的能量为hv 1+hv 2B.辐射光子的能量为hv 1+hv 2C.吸收光子的能量为hv 1-hv 2D.辐射光子的能量为hv 1-hv 219.如图是神舟系列飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程成可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭f 喷气过程中返回舱做减速直线运动，则A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B.返回舱在喷气过程这讴歌减速的住哟原因是空气阻力C 返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D.返回舱在喷气过程中处于失重状态20.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。
2011年 各地高考真题动量守恒、原子物理
新课标版动量、原子物理一、选择题1.（2011·天津理综·T1）下列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. α粒子散射实验D. 氢原子光谱的发现【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：各实验现象和发现与哪些物理原理有关，原子的核式结构由谁提出，用什么实验验证以及核式结构所能解释的物理问题是什么。
【精讲精析】选C ．光电效应现象证明了光的粒子性本质，与原子结构无关，选项A 错误，伦琴射线的发现以及氢原子光谱的发现都与原子的能级结构有关，都是原子能级跃迁的结论，选项B 、D 错误，卢瑟福的α粒子散射实验证实了原子的核式结构模型，选项C 正确。
2.（2011·北京高考·T13）表示放射性元素碘13113153()I β衰变的方程是( )A.131127153512I Sb He →+ B. 131131053541I Xe e -→+ C. 131130153530I I n →+ D. 131130153521I Te H →+ 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：（1）在原子核衰变过程中，质量数守恒，电荷数守恒。
（2）β衰变是原子核放出高速电子流.【精讲精析】选B. 碘（13153512I Sb He→+）的原子核内一个中子放出一个电子，变成一个质子，质量数没有发生变化，核电荷数增加1，所以生成54号元素Xe 13154，放出一个电子.B 选项正确.3.（2011·浙江理综·T15）关于天然放射现象，下列说法正确的是( )A. α射线是由氦原子核衰变产生B. β射线是由原子核外电子电离产生C. γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D. 通过化学反应不能改变物质的放射性【思路点拨】解答本题时应注意理解：（1）天然放射现象中三种射线的产生机理.(2）影响天然放射现象半衰期的因素.【精讲精析】选D.α射线是在α衰变中产生的，本质是氦核，A 错误； β射线是在β衰变中产生的，本质是高速电子束，B 错误； γ射线是α衰变和β衰变时原子核发生能级跃迁而产生的电磁波，C 错误；物质的放射性由原子核内部自身的因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关,D 正确.4.（2011·广东理综·T18）光电效应实验中，下列表述正确的是( )A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子【思路点拨】：解答本题时注意 ：（1）把握光电效应的规律；（2）最大初动能与遏制电压的关系【精讲精析】选CD. 要产生光电效应入射光的频率必须大于一个最小频率，即极限频率，当入射光的频率小于极限频率时，不管光的强度多大都不会产生光电效应，与光照时间无关，故D 正确，A.B 错误；对同一种金属，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，需要的遏止制电压越大，C 正确。
高三物理原子能级试题答案及解析
高三物理原子能级试题答案及解析1.已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示．一群氢原子处于量子数n = 4的能级状态，下列说法中正确的是A．氢原子最多可能辐射4种频率的光子B．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应C．辐射光子中都不能使钙发生光电效应D．处于基态的氢原子能够吸收能量为11 eV的光子向高能级跃迁【答案】B【解析】根据知，这群氢原子可能辐射6种频率的光子，A错误；n=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV，n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应，B正确，C错误；基态的氢原子吸收11ev光子，能量为-13.61+11eV=-2.61eV，不能发生跃迁，D错误【考点】考查了原子跃迁2.(6分)已知氢原子基态电子轨道半径为r0=0.528×10-10 m,量子数为n的激发态的能量En=eV.求：(1)电子在基态轨道上运动的动能；(2)计算这几条光谱线中波长最短的一条光谱线的波长.(k=9.0×109 N·m2/C2,e=1.60×10-19C,h=6.63×10-34 J)【答案】(1) 3.6 eV(2) 1.03×10-7 m【解析】(1)库仑力提供向心力，则有=,则=,代入数据得电子在基态轨道上运动的动能为13.6 eV.(2)波长最短的光频率最高、能量最大，对应处于n=3的激发态的氢原子向n=1能级跃迁所发出光的光谱线.将能量单位“eV”换算成国际单位“J”后得：λ= =1.03×10-7 m.本题考查电子的跃迁，由库仑力提供向心力可求得电子运动的速度大小，从而求得电子动能大小，波长最短的光频率最高、能量最大，对应处于n=3的激发态的氢原子向n=1能级跃迁所发出光的光谱线，释放光电子的能量等于两能极差，由此可求得光的波长3.（8分）如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U，有一波长为的细激光束照射到B板上，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板B的逸出功为W，电子质量为m，电荷量e，求：（1）从B板逸出电子的最大初动能。
高三物理原子物理练习题
高三物理原子物理练习题1. 题目描述：以下是一系列高三物理原子物理练习题，供学生们进行巩固和复习。
2. 高三物理原子物理练习题如下：题目一：根据氢原子的波尔理论，计算氢原子基态的能级、氢原子半径和电子运动速度。
题目二：根据光电效应的实验结果，回答以下问题：a) 当光电效应光频率增加时，光电流会怎样变化？为什么？b) 当光照强度增加时，光电流会怎样变化？为什么？c) 通过实验得到的光电效应光子电压和光频率之间的关系式是什么？请说明该关系式中各符号的含义。
题目三：下面是弹性散射实验的部分数据，请根据数据回答问题：角度（θ）（°）散射截面（σ）（平方纳米）20 2.730 3.940 4.850 5.360 5.2a) 绘制角度（θ）与散射截面（σ）之间的散点图。
b) 角度（θ）越大，散射截面（σ）越大，这与什么物理现象相对应？c) 解释为什么上述散射截面与角度（θ）之间的关系会出现这样的趋势。
题目四：描述半导体材料的能带理论，并解释p型和n型半导体的形成原理。
题目五：假设一个质子的质量是1.67 × 10^-27 千克，其电荷为1.6 × 10^-19库仑，一个质子与一个α粒子发生正面碰撞后，α粒子偏转15°，请计算质子与α粒子之间的最小距离。
3. 答题要求：- 请按照每个题目的要求给出详细的解答和计算过程。
- 表格、图表或图示等形式可用于辅助解答。
- 语句通顺，符合物理学术用语的要求。
- 按照逻辑顺序，清晰地呈现解答步骤。
- 答案要准确无误。
注意：请在回答每个问题后确定字数是否已经达到1500字的要求，如未达到请适当增加解答部分。
祝您学习愉快！。
2011届高三物理原子物理测试题
高三物理思维训练：原子物理、光学1．如图所示，由天然放射性元素钋（P O ）放出的射线X 1轰击铍（94 Be ）时会产生粒子流X 2，用轰击石蜡时会打出粒子流X 3，则X 1为：__________；X 2为：__________；X 3为：__________。
完成这个核反应方程：_______＋94 Be→12 6C ＋_______。
1、 粒子，中子，质子，42 He ，10n 2．中微子是一种质量几乎为零，伴随着β衰变和其他一些物理过程而产生的微小粒子。
由于它是如此之小，所以它可以在太空和星球内部畅通无阻。
如果太阳在进行热核反应时候，每产生25MeV 能量的同时释放了两个中微子，太阳的辐射功率为4．47×1026W ，太阳和地球距离为1.496×l011m 。
中微子从太阳发出后，均匀地沿各个方向传播，穿过月球，穿过地球，同时也穿过每个人。
估算每秒钟穿过你身体的中微子数目A ．7×l010个B ．7×l012个C ．7×l014个D ．7×l016个3．这是一个研究圆周运动向心力的实验设计：在一个透明玻璃做成的圆台面上均匀贴了数条反光度很高的狭窄铝箔纸条，在圆盘上方某处安装了一个光传感器，它具有发射红外光线，同时可接收反射光的功能。
台面上有一条光滑的凹槽，凹槽的尽头，靠近台壁处安装了一个力传感器（可以感知力的大小），力传感器前放置一个小球。
圆盘转动时，光传感器发出的光线在铝箔处反射为光传感器接收，在没有铝箔处将透射过去，小球压迫在力传感器上，获得传感器给球的弹力，这个力充当小球作圆周运动的向心力，力的大小通过传感器可以测量，当光传感器和力传感器通过数据采集系统与电脑连接后，电脑显示屏可显示出光接收波形图 (见图)和力的测量数值F 0。
现已知光传感器在圆台面上的光点距转轴距离r ，小球的质量为m ，球心与转轴相距R ，铝箔宽度d ，电脑显示出铝箔条反射光的最短时间为t 1。
高三物理原子物理试题
高三物理原子物理试题1.一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正负电子对撞前的质量均为m，动能均为Ek ，光速为c，普朗克常量恒为h.求：①写出该反应方程；②对撞过程中的质量亏损和转化成的光子在真空中波长λ．【答案】①；②【解析】①该反应方程为： (3分)②由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为：△m=2m，由质能方程，对应的能量为：ΔE=2mC2 (2分)根据能量守恒可知2hv=2EK+△E，即有： (2分)所以光子在真空中波长： (2分)2.海水中含有丰富的氘，而氘核聚变可以放出很大的能量，这可能是将来最有效的能量来源。
两个氘核()聚变的核反应方程为为：，则X为．已知两个氘核发生聚变时放出的能量为E，一个氘核的质量为m1，一个氦核()的质量为m2，真空中的光速为c，则X的质量为．【答案】【解析】由质量数守恒、核电核数守恒计算出x的质量数为1，电荷数为0，根据爱因斯坦质能方程可得3.能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有A．H+H→He+n是核聚变反应B．H+H→He+n是β衰变C．U+n →Ba+Kr+3n是核裂变反应D．U+n →Xe+Sr+2n是α衰变【答案】AC【解析】H+H→He+n是核聚变反应，U+n →Ba+Kr+3n是核裂变反应，U+n →Xe+Sr+2n是核裂变反应，选项AC正确。
4.下列说法正确的是。
（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．爱因斯坦的光子说解释了光电效应，光电子的最大初动能与入射光子频率有关B．各种原子的发射光谱都是线状谱，可将太阳光谱中的暗线与元素光谱比较确定太阳成分C．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式模型，确定了一般原子核半径数量级为10-15m D．原子核的比结合能大小可反应原子核的稳定程度，该值随质量数的增加而增大E．康普顿效应表明光子除了能量之外还有动量，揭示了光的粒子性【答案】ACE【解析】设小球C运动到劈A最低点分离时速度大小为，此时劈A速度大小为小球C运动到劈A水平动量守恒（1分）机械能守恒有（1分）得之后A 向左匀速离开（1分）5.下列说法正确的是（）A．美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长大于原波长的成分。
2011届高考物理原子物理专题测试71
2011届高考物理二轮复习 原子物理检测试卷第I 卷(选择题 共48分)一、选择题：共12小题，每小题4分，共48分. 1．对于下列光现象的说法中，正确的是 （ ） ①雨后公路上面的油膜出现彩色条纹，这是光的干涉现象②太阳光斜射到铁栅栏上地面出现明暗相间的条纹，这是光的衍射现象 ③光导纤维是利用光的全反射现象制成的④手术台上的无影灯消除影子是由于光没直线传播的形成的 A ．①③ B ．①②③ C ．①③④ D ．①②③④4．U 23892变成Pb 20682要经过n 1次α衰变，n 2次β衰变，中子数减少的个数为n 3，则（ ） A ．n 1=6，n 2=8，n 3=22 B ．n 1=6，n 2=8，n 3=16 C ．n 1=8，n 2=6，n 3=22 D ．n 1=8，n 2=6，n 3=165．一束光线从折射率为1.5的波璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下图四个光路 图中，正确的是 （ ）6．用绿光照射一光电管，能产生光电效应，欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大，应 该 （ ）A ．改用红光照射B ．改用紫光照射C ．增大绿光强度D ．增大光电管上的加速电压7．在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹。
若在双缝的一缝 前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时 （ ）A ．只有红色和绿色的双缝干涉，其他颜色的双缝干涉纹消失B ．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮C ．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在D ．屏上无任何光亮8．光热转换是将太阳光能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装 置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳光能转换成水的内能。
真空玻 璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳光能转化的热能，这种镀膜技术的 物理学依据是 （ ） A ．光的直线传播 B ．光的粒子性 C ．光的干涉 D ．光的衍射 9．氢原子从一种完态跃迁到另一种完态，①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 ②若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能减小，轨道半径变大 ③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 ④若氢原子放出一个光子，则其电子的能减小，轨道半径变大 A ．①③ B ．②④ C ．①④ D ．②③10．下表列出了几种不同物体在某种速度下的德布罗意波长和频率为1MH Z 的无线电波的波）①要检测弹子球的波动性几乎不可能 ②无线电波通常情况下只能表现出波动性③电子照射到金属晶体上才能观察到它的波动性 ④只有可见光才有波粒二象性 A ．①④ B ．②④ C ．①② D ．①②③11．某三棱镜的顶角θ=41°14′，折射率n 如下表所示。
【二轮必做】2011届高考物理二轮总复习专题过关检测--专题：原子和原子核(全部含详细答案解析)[1]
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2011届高考物理二轮总复习专题过关检测原子和原子核(时间:90分钟 满分:100分)第Ⅰ卷 选择题一、选择题(本题包括10小题,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分) 1.下列说法错误的是( )A.半衰期表示放射性元素衰变的快慢，半衰期越长，衰变越慢B.同位素的核外电子数相同，因而具有相同的化学性质C.阴极射线和β射线都是电子流，它们的产生机理是一样的D.重核裂变过程中一定伴随着质量亏损解析:由基本概念可知ABD 说法是对的.阴极射线和β射线都是电子流,但产生机理不同,故应选C.答案:C2.下列说法中正确的是( )A.氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子的总能量增加B.α射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的C.原子核反应过程中的质量亏损现象违背了能量守恒定律D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度，它的半衰期不发生改变解析:氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，由于电场力做正功，电势能减少,又因氢原子放出光子，所以原子的总能量减少，故A 错.α射线的电离能力在α、β、γ三种射线中是最强的，所以B 错.据爱因斯坦质能方程可知，原子核反应过程中的质量亏损现象并不违背能量守恒定律，故C 错.放射性元素的半衰期不因其物理、化学状态的变化而变化，故D 正确. 答案:D3.现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的，大约在40亿年以后太阳内部将会启动另一种核反应，其核反应方程为:C He He He 126 424242→++,那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产生的.已知He 42的质量为m 1，C 126 的质量为m 2,则下列判断正确的是( )A.3m 1＞m 2B.3m 1＜m 2C.3m 1=m 2D.m 1=3m 2 解析:由于发生上述核聚变时释放核能，根据爱因斯坦质能方程，可知该反应存在质量亏损，所以3m 1＞m 2,即选项A 正确. 答案:A4.2006 年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过Ca 4820(钙48)轰击Cf 24998 (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α衰变后，变成质量数为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.α粒子解析:综合上述反应可得总的核反应方程为Y He 3Cf Ca 2821124224998 4820+⋅→+,根据质量数和电荷数守恒可得m =0、n =1,所以X 是中子，A 正确.5.K －介子衰变的方程为K －→π－＋π0，其中K －介子和π－介子带负的元电荷e ，π0介子不带电.如图15-1所示，两匀强磁场方向相同，以虚线MN 为理想边界，磁感应强度分别为B 1、B 2.今有一个K －介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B 1中，其轨迹为圆弧AP ，P 在MN 上，K －在P 点时的速度为v ，方向与MN 垂直.在P 点该介子发生了上述衰变.衰变后产生的π－介子沿v 反方向射出，其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线.则以下说法正确的是()图15-1A.π－介子的运行轨迹为PENCMDP B.π－介子运行一周回到P 用时为22eB mT π=C.B 1＝4B 2D.π0介子做匀速直线运动解析:根据左手定则可知π－介子的运行轨迹为PDMCNEP ，所以选项A 错误；π－介子在磁场B 1中的半径,'11eB m v r =在磁场B 2中的半径,'22eB mv r =由题图可知r 2=2r 1，所以B 1＝2B 2，选项C 错误；π－介子运行一周回到P 用时为,22221eB meB m eB m T πππ=+=选项B 正确；π0介子不带电，将做匀速直线运动，选项D 正确. 答案:BD6.下列说法正确的是( )A.研制核武器的钚239)Pu (23994 由铀239U)(23992 经过4次β衰变而产生 B.发现中子的核反应方程是n C He Be 10126 4294+→+C.20 g 的U 23892 经过两个半衰期后其质量变为15 gD.U 23892 在中子轰击下，生成Sr 9438和Xe 14054 的核反应前后，原子核的核子总数减少解析:e 2PU U 0 123994 23992 -+→发生2次β衰变，A 错误.20 g U 23892 经过两个半衰期后其质量,5)21(202g g m =⨯=C 错误.在核反应中质量数、电荷数都守恒，D 错误.所以只有B 正确.答案:B7.北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术，如2008年奥运会场馆周围80%～90%的路灯利用太阳能发电技术，奥运会90%的洗浴热水采用全玻璃真空太阳能聚热技术.太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应产生的，下列核反应属于聚变反应的是A.n He H H 10423121+→+B.H O He N 11178 42147+→+C.n 10S r Xe n U 10903813654 1023592 ++→+D.He Th U 4223490 23892 +→解析:把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变，四个选项中只有A 为聚变反应，B 是发现质子的核反应，C 是铀核的裂变反应，D 是铀核的α衰变. 答案:A8.关于天然放射现象，以下叙述正确的是( )A.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的B.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小C.在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，β射线的电离能力最强D.铀核)U (23892 衰变为铅核)Pb (20682 的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变解析:A 选项正确，核反应方程为.e H n 0 11110-+→B 选项错误，放射性物质的半衰期只与物质本身有关，与该物质所处的物理、化学状态无关.C 选项错误，在α、β、γ三种射线中，α射线的电离能力最强，穿透能力最弱；γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱.D 选项错误，核反应中电荷数和质量数都守恒，则,8262922064238⎩⎨⎧+-=+=x x 解得,68⎩⎨⎧==y x 即8次α衰变和6次β衰变.答案:A9.据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试.下列关于“人造太阳”的说法正确的是( )A.“人造太阳”的核反应方程是n He H H 10423121+→+B.“人造太阳”的核反应方程是n 3Kr Ba n U 10923614156 1023592 ++→+C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE =Δmc 2D.“人造太阳”核能大小的计算公式是221mc E =解析:“人造太阳”是利用海水中的21H 和31H 聚变而产生大量能量的.放出的能量可利用爱因斯坦质能方程ΔE ＝Δmc 2求出，其中Δm 为质量亏损，所以A 、C 项正确. 答案:AC10.静止的P 3015衰变成Si 3014，静止的Th 23490 衰变为Pa 23491 ，在同一匀强磁场中的轨道如图15-2所示.由此可知( )图15-2A.甲图为P 3015的衰变轨迹，乙图为Th 23490 的衰变轨迹 B.甲图为Th 23490 的衰变轨迹，乙图为P 3015的衰变轨迹C.图中2、4为新核轨迹，1、3为粒子轨迹D.图中2、4为粒子轨迹，1、3为新核轨迹 解析:P 3015衰变成Si 3014时，放出正电子，两者均带正电，运动方向相反，根据左手定则，轨迹应是外切圆，如题图乙.根据动量守恒和qBmv R可知3为正电子的轨迹，4为Si 3014的轨迹.同理可分析Th 23490 衰变为Pa 23491 时，放出负电子，轨迹应是内切圆，如题图甲，1为负电子的轨迹，2为Pa 23491 的轨迹.故选项B 、C 正确.答案:BC二、填空实验题(11题6分，12题6分)11.一置于铅盒中的放射源发射的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场.进入电场后，射线变为a 、b 两束，射线a 沿原来方向行进，射线b 发生了偏转，如图15-3所示，则图中的射线a 为________射线，射线b 为________射线.图15-3解析:从放射源射出三种射线，分别为α、β和γ射线，其中α射线被铝箔挡住，只有β和γ射线穿出，又由于γ射线不带电，所以在偏转电场中不发生偏转.综上分析，可知图中的射线a 为γ射线，射线b 为β射线. 答案:γ β12.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.图15-4(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作出了卓越的贡献.请选择其中的两位，指出他们的主要成绩.①__________________________________________________________________________； ②__________________________________________________________________________.(2)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，图154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._____________________________________________________________________________. 解析:(1)①卢瑟福:提出了原子的核式结构模型(或其他成就)；②玻尔:首次把量子理论引入到原子结构中，提出了轨道量子化和能量量子化的思想，进一步发展了原子结构理论，并成功解释了氢光谱(或其他成就)；③查德威克:首先发现了中子(或其他成就). (2)1为α射线，利用它的电离作用很强，可消除静电. 2为γ射线，利用它的穿透本领很强，可用于工业探伤.3为β射线，利用它的穿透本领较强，可用于控制工业生产线上某些金属板的厚度.判断方法:用左手定则.依据磁场方向及“运动轨迹”弯曲方向即洛伦兹力方向，可断定射线1、3的电性，从而确定射线种类. 答案:见解析三、计算题(本题包括4小题,共48分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)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H 21核碰撞减速，在石墨中与C 126 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？解析:设中子质量为M n ，靶核质量为M ，由动量守恒定律得M n v 0=M n v 1+Mv 2 由能量守恒得2221n 20n 212121Mv v M v M += 解得0n n 1v MM MM v +-=在重水中靶核质量M H =2M n00H n H n H 131v v M M M M v -=+-=在石墨中靶核质量M C =12M n00C n C n 1C 1311v v M M M M v -=+-=与重水靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好. 答案:略14.(10分)原子从一个能级跃迁到一个较低能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子n =2能级上的电子跃迁到n =1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n =4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离原子的电子叫俄歇电子.已知铬原子的能级公式可简化为,2n AE n -=式中n =1,2,3,…表示不同的能级,A 是正的已知常数.上述俄歇电子的动能是多少？解析:铬原子n =2的能级,4222A A E -=-=n =1的能级E 1=－A ,所以电子从n =2能级跃迁到n =1的能级释放的能量ΔE =E 2－E 1=34A又铬原子n =4的能级,16424A A E -=-=说明电子从n =4能级跃迁到无穷远能级(E ∞=0),即脱离原子需吸收16A 的能量.由能的转化和守恒知,该俄歇电子的能量应为.611)(4k A E E E =--∆= 答案:A 1611 15.(14分)太阳内部持续不断地发生着4个质子聚变为1个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源. (1)写出这个核反应方程；(2)这一核反应能释放多少能量？ (3)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026 J ，则太阳每秒减少的质量为多少？(4)若太阳质量减少万分之三，热核反应不能继续进行，计算太阳能存在多少年.(太阳质量M ＝2×1030 kg,m p ＝1.007 3 u ，m He ＝4.001 5 u ，m e ＝0.000 55 u) 解析:(1).e 2He H 4014211+→(2)Δm ＝4×1.007 3 u －(4.001 5＋2×0.000 55) u ＝0.026 6 uΔE ＝Δmc 2＝0.026 6×931.5 MeV ＝24.78 MeV ＝4×10－12 J. (3)太阳每秒钟释放的能量为3.8×1026 J ，则太阳每秒钟减少的质量为kg.100.4kg )103(108.31028262⨯=⨯⨯=∆=∆c E m (4)太阳的质量为2×1030 kg ，太阳还能存在的时间为91610430105s 1015s 104.0103102⨯=⨯=⨯⨯⨯⨯=∆∆=-m M t (年) 答案:(1)略 (2)4×10－12 J (3)0.4×1010 kg (4)5×109年16.(14分)已知氘核质量为2.013 6 u ，中子质量为1.008 7 u,He 32的质量为3.015 0 u. (1)写出两个氘核聚变成He 32的核反应方程；(2)计算上述核反应中释放的核能；(3)若两氘核以相等的动能0.35 Me Ｖ做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能 全部转化为机械能，则反应中生成的He 32和中子的动能各是多少?思路点拨:(1)计算出质量亏损Δm ，根据ΔE ＝Δmc 2计算释放的核能.(2)在两氘核对心碰撞发生核反应的过程中，满足动量守恒及能的转化与守恒定律.解析:应用质量数守恒和核电荷数守恒不难写出核反应方程为:n He H H 10322121+→++由题给条件可求出质量亏损为: Δm ＝2.013 6 u×2－(3.015 0＋1.008 7) u ＝0.003 5 u所以释放的核能为ΔE ＝Δmc 2＝931.5×0.003 5 MeV ＝3.26 MeV因为该反应中释放的核能全部转化为机械能，即转化为He 32和中子的动能.若设He 32和中子的质量分别为m 1、m 2，速度分别为v 1、v 2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得 m 1v 1－m 2v 2＝0，E k1＋E k2＝2E k0＋ΔE 又由222k2211k121,21v m E v m E == 可得,3112k2k1==m m E E 则MeV 0.9MeV )26.335.02(41)2(41k0k1=+⨯⨯=∆+=E E EMeV. 2.97MeV )26.335.02(43)2(43k0k2=+⨯⨯=∆+=E E E答案:(1)n He H H 10322121+→+(2)3.26 MeV (3)0.99 MeV 2.97 MeV。
《原子物理》检测题(A)(高三物理)
《原子物理》检测题(A)(高三物理)一、选择题1、天然放射现象显示出()A．原子不是单一的基本粒子B．原子核不是单一的基本粒子C．原子内部大部分是空的D．原子有一定的能级2、α射线的本质是()A．电子流B．高速电子流C．光子流D．高速氦核流3、α粒子散射实验观察到的现象是：当α粒子束穿过金箔时()A．绝大多数α粒子发生很大偏转，极少数α粒子不发生偏转B．绝大多数α粒子不发生偏转，少数α粒子发生很大偏转，有个别α粒子反弹回来C．绝大多数α粒子只有很小角度的偏转D．大多数α粒子不发生偏转，少数α粒子发生小角度偏转4、卢瑟福对α粒子散射实验的解释是()A．使α粒子产生偏转的主要力是原子中电子对α粒子的作用力B．使α粒子产生偏转的力主要是库仑力C．原子核很小，α粒子接近它的机会很少，所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进D．能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子5、关于γ射线的说法中，错误的是()A．γ射线是处于激发状态的原子核放射的B．γ射线是从原子内层电子放射出来的C．γ射线是一种不带电的中子流D．γ射线是一种不带电的光子流6、下列说法正确的是()A．核力只是质子与中子之间的作用力B．核力是核子间的作用力C．核内中子可转化为质子D．核内质子可转化为中子7、下列说法中正确的有()A．核子结合成原子核时，需吸收能量B．核子结合成原子核时，能放出能量C．不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同D．使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，吸收的能量是一个恒定值8、关于核能，下列说法中不正确的是()A．核电站是利用原子核的裂变反应产生的能量来发电的B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸C．氢弹是利用轻核聚变制成的核武器D．原子弹是利用轻核聚变或重核裂变制成的核武器RS,9、元素某是A的同位素，分别进行下列衰变某PQ,A下面说法中正确的是()A．Q和S不是同位素B．某和R的原子序数相同B．某和R的质量数相同D．R的质子数多于前述任何元素10、关于铀核裂变，下述说法正确的是()A．铀核裂变的产物是多种多样的，但只能裂变成两块B．铀核裂变时还能同时释放2～3个中子C．为了使裂变的链式反应容易产生，最好是用纯铀235D．铀块的体积对产生链式反应无影响二、填空题11、汤姆生的原子模型的特点是正电荷在球体内，卢瑟福原子模型的特点是原子为结构，而玻尔原子模型的特点是原子的能量和电子的运行轨道处于的状态中。
北京高三物理第二学期一模考试原子原子核汇编第二轮复习2011
北京高三物理一模原子原子核汇编2011(2011海淀14)1．下列说法中正确的是（ ）A ．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，原子的电势能减少B ．氢原子被激发后发出的可见光光子的能量大于紫外线光子的能量C ．α射线是由原子核内放射出的氦核，与β射线和γ射线相比它具有较强的穿透能力D ．放射性元素的半衰期会随温度或压强的变化而变化参考答案：A(2011西城13)2．下列各核反应方程中，符号“X ”表示中子的是（ ）A ．X P He Al 3015422713+→+B ．X Pa Th 2349123490+→C ．X O He N 17842147+→+D ．X Th U 2349023892+→参考答案：A(2011东城14)3．一块含23892U (铀238)的矿石质量为M ，其中238U 的质量为m 。
已知23892U 的半衰期为T ，则下列说法正确的是（ ）A ．经过时间2T 后这块矿石中基本不再含有23892U 了 B ．经过时间2T 后矿石中的23892U 有4m 发生了衰变 C ．经过时间2T 后该矿石的质量剩下4M m + D ．经过时间3T 后矿石中23892U 的质量还剩8m 参考答案：D（2011朝阳13）4．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生的裂变反应。
在众多的裂变反应中，有一种反应方程为2351141929205636U n Ba Kr X a +→++，其中X 为某种粒子，a 为X的个数，则（ ）A ．X 为中子，a =2B ．X 为中子，a =3C ．X 为质子，a =2D ．X 为质子，a =3参考答案：B（2011朝阳14）5．正负电子对撞后湮灭生成两个频率相同的光子。
已知普朗克常数为h ，电子质量为m ，电磁波在真空中的速度为c ，在折射率为43的水中，这种频率的光波长为（ ）A．34hmcB．43hmcC．hmcD．mch参考答案：A（2011丰台14）6. 1938年哈恩用中子轰击铀核，发现产物中有原子核钡(Ba)、氪(Kr)、中子和一些γ射线。
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高三物理思维训练：原子物理、光学
1．如图所示，由天然放射性元素钋（P O ）放出的射线X 1轰击铍（94 Be ）时会产生粒子流
X 2，用轰击石蜡时会打出粒子流X 3，则X 1为：__________；X 2为：__________；X 3为：
__________。
完成这个核反应方程：_______＋94 Be→12 6
C ＋_______。
1、 粒子，中子，质子，42 He ，10
n 2．中微子是一种质量几乎为零，伴随着β衰变和其他一些物理过程而产生的微小粒子。
由于它是如此之小，所以它可以在太空和星球内部畅通无阻。
如果太阳在进行热核反应时候，
每产生25MeV 能量的同时释放了两个中微子，太阳的辐射功率为4．47×1026W ，太阳和地球
距离为1.496×l011m 。
中微子从太阳发出后，均匀地沿各个方向传播，穿过月球，穿过地球，
同时也穿过每个人。
估算每秒钟穿过你身体的中微子数目
A ．7×l010个
B ．7×l012个
C ．7×l014个
D ．7×l016个
3．这是一个研究圆周运动向心力的实验设计：在一个透明玻璃做成的圆台面上均匀贴了数条反光度很高的狭窄铝箔纸条，在圆盘上方某处安装了一个光传感器，它具有发射红外光线，同时可接收反射光的功能。
台面上有一条光滑的凹槽，凹槽的尽头，靠近台壁处安装了一个力传感器（可以感知力的大小），力传感器前放置一个小球。
圆盘转动时，光传感器发出的光线在铝箔处反射为光传感器接收，在没有铝箔处将透射过去，小球压迫在力传感器上，获得传感器给球的弹力，这个力充当小球作圆周运动的向心力，力的大小通过传感器可以测量，当光传感器和力传感器通过数据采集系统与电脑连接后，电脑显示屏可显示出光接收波形图 (见图)和力的测量数值F 0。
现已知光传感器在圆台面上的光点距转轴距离r ，小球的质量为m ，球心与转轴相距R ，铝箔宽度d ，电脑显示出铝箔条反射光的最短时间为t 1。
⑴用上述条件可以求出小球所需要的向心力F ＝ ， 并与F 0比较， 从而验
证公式 F ＝mv 2/r
⑵这一设计对转台作非匀速圆周运动的情况是否适用。
简要说明理由。