3-5原子物理练习题(含参考答案)

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物理3-5知识点、练习(含答案)

物理3-5知识点、练习(含答案)

物理选修3-5知识点 、相关练习

一、动量守恒定律

1、 动量守恒定律的条件:系统所受的总冲量为零(不受力、所受外力的矢量和为零或外力的作用远小于系统内物体间的相互作用力),即系统所受外力的矢量和为零。

理解:内力的冲量对系统动量是否守恒没有影响,但可改变系统内物体的动量。内力的冲量是系统内物体间动量传递的原因,而外力的冲量是改变系统总动量的原因。

2、动量守恒定律的表达式 m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1/+m 2v 2/ (规定正方向) △p 1=—△p 2

3、碰撞

(1)完全非弹性碰撞:获得共同速度,动能损失最多动量守恒, ;

(2)弹性碰撞:动量守恒,碰撞前后动能相等;动量守恒, ;动能守恒, ;

特例1:A 、B 两物体发生弹性碰撞,设碰前A 初速度为v0,B 静止,则碰后速度,vB= . 特例2:对于一维弹性碰撞,若两个物体质量相等,则碰撞后两个物体互换速度(即碰后A 的速度等于碰前B 的速度,碰后B 的速度等于碰前A 的速度)

例1、质量为M 的木块在光滑水平面上以速度v 1向右运动,质量为m 的子弹以速率v 2水平向左射入木块,假设子弹射入木块后均未穿出,且在第N 颗子弹射入后,木块恰好停下来,求N 的数值。

解:取水平向右为正方向,对木块与N 颗子弹组成的系统,由动量守恒定律得:

M v 1-Nm v 2=0,N =M v 1m v 2

。 二、量子理论的建立 黑体和黑体辐射

1、量子理论的建立:1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε= h ν。h 为普朗克常数(6.63×10-34

高中物理选修3-5 18.3氢原子光谱同步训练(解析版)

高中物理选修3-5   18.3氢原子光谱同步训练(解析版)

18.3氢原子光谱同步训练

一、选择题

1、下列说法中不正确的是()

A、炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱

B、各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应

C、气体发出的光只能产生明线光谱

D、甲物体发出的白光通过乙物质的蒸气形成了乙物质的吸收光谱

2、关于原子的特征谱线,下列说法不正确的是()

A、不同原子的发光频率是不一样的,每种原子都有自己的特征谱线

B、原子的特征谱线可能是由于原子从高能态向低能态跃迁时放出光子而形成的

C、可以用特征谱线进行光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分

D、原子的特征谱线是原子具有核式结构的有力证据

3、1996年,物理学家利用加速器“制成”反氢原子.反氢原子是由一个反质子和一个绕它运动的正电子组成,反质子与质子质量相同,电荷量为﹣e .关于氢原子和反氢原子,下列说法中正确的是()

A、它们的原子能级不同

B、它们的原子光谱相同

C、反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道

D、氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭,只能放出一个光子

4、下列说法不正确的有()

A、氢原子光谱说明氢原子能级是分立的

B、β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流

C、用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期

D、质子与中子的质量不等,但质量数相等

5、许多物理现象在科学技术领域得到了应用,以下说法中正确的是()

A、医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒

B、照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象

C、利用红外线进行遥感、遥控主要是因为红外线的波长大,不容易发生衍射

高中物理《选修3-5》综合测试题(含答案)

高中物理《选修3-5》综合测试题(含答案)

高中物理《选修3-5》综合测试

考试内容:《原子核》《原子结构》《动量守恒定律》《波粒二象性》

(时间:90分钟满分:100分)

一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)

1.下列说法正确的是()

A.冲量是物体动量变化的原因

B.冲量的方向与动量的方向一致

C.物体受力越大,其动量变化越大

D.冲量越大,动量也越大

2.关于原子和原子核,下列说法正确的是()

A.1919年卢瑟福用α粒子轰击氮核:14

7N+42He→17

8

O+11H,发现中子

B.1932年查德威克用α粒子轰击铍核:94Be+42He→12

6

C+10n,发现质子C.1934年约里奥·居里夫妇用α粒子轰击铝核:2713Al+42He→3015P+10n,用人工方法得到放射性同位素

D.1905年爱因斯坦发现质能方程:E=mc2,解释了光电效应现象

3.在下列四个方程中,X1、X2、X3和X4各代表某种粒子:

235 92U+10n→144

56

Ba+8936Kr+3X13015P→3014Si+X2238

92

U→234

90

Th+X3

234 90Th→234

91

Pa+X4

以下判断中错误的是()

A.X1是中子B.X2是中子C.X3是α粒子D.X4是电子

4.用波长为2.0×10-7m的紫外线照射钨的表面,释放出来的光电子中最大的动能是 4.7×10-19J.由此可知,钨的极限频率是(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s),光速c=3.0×108m/s,结果取两位有效数字)()

A.5.5×1014Hz B.7.9×1014Hz

C.9.8×1014Hz D.1.2×1015Hz

人教版高中物理选修3-5第十九章 原子核单元测试含答案

人教版高中物理选修3-5第十九章 原子核单元测试含答案

绝密★启用前

人教版高中物理选修3-5第十九章原子核单元测试

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。

分卷I

一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)

1.如图所示,表示原子核的比结合能与质量数A的关系,据此下列说法中正确的是()

A.重的原子核,例如铀核(U),因为它的核子多,核力大,所以结合得坚固而稳定

B.锂核(Li)的核子的比结合能比铀核的比结合能小,因而比铀核结合得更坚固更稳定

C.原子核结合的松紧程度可以用“比结合能”来表征,比结合能的定义是每个核子的平均结合能;比结合能越大的原子核越稳定

D.以上三个表述都错误

2.利用重核裂变释放核能时选用U核,主要原因是()

A.它裂变放出核能比其他重核裂变放出核能多

B.它可能分裂成三部分或四部分

C.它能自动裂变,与体积无关

D.它比较容易发生链式反应

3.有关原子及原子核方面的知识,下列说法正确的是()

A.放射性物质衰变时放出来的γ光子,是原子从高能级向低能级跃迁时产生的

B.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小

C.β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的

D.轻核聚变要在很高的温度下才能发生

4.我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证,这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是()

A.H+H→He+n

B.N+He→O+H

C.He+Al→P+n

D.U+n→Ba+Kr+3n

5.据BBC报道,前英国政府辐射事务顾问巴斯比博士表示,日本核电站的问题极为严重,尤其令人担心的是福岛核电站三号反应堆.他称,该反应堆现在遇到了麻烦,因为它使用的是一种不同的燃料:它不是铀,而是一种铀钚混合燃料,而钚是极为危险的,因此一旦这种物质泄漏出来,将使海啸灾难雪上加霜.钚是世界上毒性第二大的物质(世界上毒性第一大的物质为钋).一片药片大小的钚,足以毒死2亿人,5克的钚足以毒死所有人类.钚的毒性比砒霜大4.86亿倍,一旦泄露入太平洋,全人类都玩完!(239Pu半衰期24 390年).关于钚的危害的认识,你认为错误的是() A.钚具有很强的放射性

完整版)原子物理学练习题及答案

完整版)原子物理学练习题及答案

完整版)原子物理学练习题及答案

1、在电子偶素中,正电子与负电子绕共同质心运动。在n=2状态下,电子绕质心的轨道半径等于2m。

2、氢原子的质量约为938.8 MeV/c2.

3、一原子质量单位定义为原子质量的1/12.

4、电子与室温下氢原子相碰撞,要想激发氢原子,电子的动能至少为13.6 eV。

5、电子电荷的精确测定首先是由XXX完成的。特别重要的是他还发现了电荷是量子化的。

6、氢原子n=2.l=1与氦离子He+ n=3.l=2的轨道的半长轴之比为aH/aHe+=1/2,半短轴之比为bH/bHe+=1/3.

7、XXX第一轨道半径是0.529×10-10 m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=2.12×10-10 m,半短轴b有两个值,分别是1.42×10-10 m,2.83×10-10 m。

8、由估算得原子核大小的数量级是10-15 m,将此结果与原子大小数量级10-10 m相比,可以说明原子核比原子小很多。

9、提出电子自旋概念的主要实验事实是XXX-盖拉赫实验和朗茨-XXX。

10、钾原子的电离电势是4.34 eV,其主线系最短波长为766.5 nm。

11、锂原子(Z=3)基线系(柏格曼系)的第一条谱线的光子能量约为1.19 eV。

12、考虑精细结构,形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应为2P1/2 -。2S1/2.

13、如果考虑自旋,但不考虑轨道-自旋耦合,碱金属原

子状态应该用量子数n。l。XXX表示,轨道角动量确定后,

能级的简并度为2j+1.

14、32P3/2 -。22S1/2与32P1/2 -。22S1/2跃迁,产生了

(完整版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)

(完整版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)

1.氢原子从基态跃迁到激发态时,下列论述中正确的是(B)

A.动能变大,势能变小,总能量变小

B.动能变小,势能变大,总能量变大

C.动能变大,势能变大,总能量变大

D.动能变小,势能变小,总能量变小

2.下列叙述中,哪些符合玻尔理论(ABC)

A.电子可能轨道的分布是不连续的

B.电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时,原子将辐射或吸收一定的能量C.电子的可能轨道上绕核做加速运动,不向外辐射能量

D.电子没有确定的轨道,只存在电子云

3.大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时,产生的光谱线数是( B )A.4条B.10条C.6条D.8条

4.对玻尔理论的评论和议论,正确的是(BC)

A.玻尔理论的成功,说明经典电磁理论不适用于原子系统,也说明了电磁理论不适用于电子运动

B.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律,为量子力学的建立奠定了基础C.玻尔理论的成功之处是引入量子观念

D.玻尔理论的成功之处,是它保留了经典理论中的一些观点,如电子轨道的概念

5.氢原核外电子分别在第1、2条轨道上运动时,其有关物理量的关系是(BC )A.半径r1>r2 B.电子转动角速度ω1>ω2

C.电子转动向心加速度a1>a2 D.总能量E1>E2

6.已知氢原子基态能量为-13.6eV,下列说法中正确的有(D )

A.用波长为600nm的光照射时,可使稳定的氢原子电离

B.用光子能量为10.2eV的光照射时,可能使处于基态的氢原子电离

C.氢原子可能向外辐射出11eV的光子

D.氢原子可能吸收能量为1.89eV的光子

7.氢原子从能级A跃迁到能级B,吸收频率v1的光子,从能级A跃迁到能级C 释放频率v2的光子,若v2>v1则当它从能级C跃迁到能级B将(D)A.放出频率为v2-v1的光子

(完整版)原子物理学练习题及答案

(完整版)原子物理学练习题及答案

填空题

1、在正电子与负电子形成的电子偶素中,正电子与负电子绕它们共同的质心的运动,在n = 2的状态, 电子绕质心的轨道半径等于 nm 。

2、氢原子的质量约为____________________ MeV/c 2。

3、一原子质量单位定义为 原子质量的 。

4、电子与室温下氢原子相碰撞,欲使氢原子激发,电子的动能至少为 eV 。

5、电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。特别重要的是他还发现了_______ 是量子化的。

6、氢原子 n=2,n φ =1与H +e 离子n=•3,•n φ•=•2•的轨道的半长轴之比a H /a He •=____,半短

轴之比b H /b He =__ ___。

7、玻尔第一轨道半径是0.5291010-⨯m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=_____,半短轴

b•有____个值,•分别是_____•, ••, .

8、 由估算得原子核大小的数量级是_____m,将此结果与原子大小数量级• m 相比,可以说明__________________ .

9、提出电子自旋概念的主要实验事实是-----------------------------------------------------------------------------和_________________________________-。

10、钾原子的电离电势是4.34V ,其主线系最短波长为 nm 。

11、锂原子(Z =3)基线系(柏格曼系)的第一条谱线的光子能量约为 eV (仅需两位有效数字)。

【单元练】人教版高中物理选修3第五章【原子核】经典练习题(含答案解析)

【单元练】人教版高中物理选修3第五章【原子核】经典练习题(含答案解析)

一、选择题

1.下列有关原子、原子核的说法中正确的是()

A.天然放射现象说明原子核内部有电子

B.卢瑟福用α粒子散射实验证明了原子核内存在中子

C.平均结合能越大,原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定

D.放射性元素的半衰期与外界压强和温度有关,与原子的化学状态无关C

解析:C

A.天然放射现象说明了原子核具有复杂的结构,不能说明原子核内有电子,放射现象中放出的电子是由中子转化为质子同时产生一个电子放出的,A错误;

B.卢瑟福用α粒子散射实验得出了原子核式结构模型,查德威克发现了中子,B错误;C.比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,C正确;

D.原子核的衰变是由原子核内部因素决定的,与外界环境无关,D错误。

故选C。

2.下列关于原子和原子核的说法正确的是()

A.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子核是由质子和中子组成的

B.238

92U(铀)衰变为234

91

Pa(镤)要经过1次α衰变和2次β衰变

C.质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量

D.β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流C

解析:C

A.卢瑟福通过对α粒子散射实验揭示了原子的核式结构,并不是提出来了原子核是由质子和中子组成的,故A错误;

B.经过1次α衰变和1次β衰变,则质量数减小4,而质子减小1,因此23892U(铀)衰变为234

91

Pa(镤)要经过1次α衰变和1次β衰变,故B错误;

C.中子与质子结合成氘核的过程中能释放能量,故C正确;

D.β衰变中产生的β射线实际上是原子核内的中子转化为质子同时释放一个电子,故D错误。

原子物理试题精选及答案

原子物理试题精选及答案

原⼦物理试题精选及答案

“原⼦物理”练习题

1.关于原⼦结构和核反应的说法中正确的是(ABC )

A .卢瑟福在α粒⼦散射实验的基础上提出了原⼦的核

式结构模型

B .天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒,

其放射线在磁场中⼀定不偏转的是γ射线

C .据图可知,原⼦核A 裂变成原⼦核B 和C 要放出核能

D .据图可知,原⼦核D 和

E 聚变成原⼦核

F 要吸收能量

2.如图所⽰是原⼦核的核⼦平均质量与原⼦序数Z 的关

系图像,下列说法正确的是(B )

⑴如D 和E 结合成F ,结合过程⼀定会吸收核能

⑵如D 和E 结合成F ,结合过程⼀定会释放核能

⑶如A 分裂成B 和C ,分裂过程⼀定会吸收核能

⑷如A 分裂成B 和C ,分裂过程⼀定会释放核能

A .⑴⑷

B .⑵⑷

C .⑵⑶

D .⑴⑶

3.处于激发状态的原⼦,如果在⼊射光的电磁场的影响下,引起⾼能态向低能态跃迁,

同时在两个状态之间的能量差以辐射光⼦的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射,原⼦发⽣受激辐射时,发出的光⼦的频率、发射⽅向等,都跟⼊射光⼦完全⼀样,这样使光得到加强,这就是激光产⽣的机理,那么发⽣受激辐射时,产⽣激光的原⼦的总能量E n 、电⼦的电势能E p 、电⼦动能E k 的变化关系是(B )

A .E p 增⼤、E k 减⼩、E n 减⼩

B .E p 减⼩、E k 增⼤、E n 减⼩

C .E p 增⼤、E k 增⼤、E n 增⼤

D .

E p 减⼩、E k 增⼤、E n 不变

4.太阳的能量来⾃下⾯的反应:四个质⼦(氢核)聚变成⼀个α粒⼦,同时发射两个

原子物理练习题 附参考答案

原子物理练习题 附参考答案

原子物理

1.下列说法中正确的是

( )A.玛丽·居里首先提出了原子的核式结构学说B.卢瑟福通过α粒子散射实

验,提出了原子的核式结构学说C.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D.爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说

2.为强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦,2004年6月,联合国第58次大会通过决议,确定2005年为“世界物理年”.爱因斯坦是继牛顿之后最伟大的科学家之一,他在1905年发表的五篇论文涉及了分子动理论、相对论和量子理论,为日后的诸多技术奠定了基础.关于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2,下列说法正确的是 ( )A.E =mc 2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根据ΔE =Δmc 2可以计算核反应中释放的核能C.一个质子和一个中子结合成氘核时释放出核能,表明此过程中出现了质量亏损D.E =mc 2中的E 是发生核反应时释放的核能

3.从原子核中能放出α、β、γ射线,关于原子核的组成,以下说法中正确的是 ( ) A.原子核中,有质子、中子,还有α粒子B.原子核中,有质子、中子,还有β粒子 C.原子核中,有质子、中子,还有γ粒子D.原子核中,只有质子和中子

4.关于α、β、γ三种射线,下列说法中正确的是( )A.α射线是原子核自发放射出的氦核,它的穿透能力最强 B.β射线是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透能力 C.γ射线一般是伴随着α或β射线产生的,它的穿透能力最强D.γ射线是电磁波,它的穿透能力最强

5.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成的,u 夸克带电荷量为3

高中物理选修3-5同步练习试题解析:19.5--(附解析答案)

高中物理选修3-5同步练习试题解析:19.5--(附解析答案)

高中物理选修3-5同步练习试题解析

核力与结合能

1.氦原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则3种力从大到小的排列顺序是( )

A.核力、万有引力、库仑力

B.万有引力、库仑力、核力

C.库仑力、核力、万有引力

D.核力、库仑力、万有引力

解析:核力是强相互作用力,氦原子核内的2个质子是靠核力结合在一起的,可见核力远大于库仑力;微观粒子的质量非常小,万有引力小于库仑力,故D选项正确。

答案:D

2.下列说法中正确的是( )

A.原子核内的所有质子间都存在核力和库仑力

B.对质子数较多的原子核,其中的中子起到维系原子核稳定的作用

C.重核比中等质量的核更稳定

D.两个质子之间不管距离如何,核力总大于库仑力

解析:只有相邻质子间才存在核力,A、D错误;中子与其他核子间没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,起到维系原子核稳定的作用,B正确;中等质量大小的核最稳定,C错误。

答案:B

3.下列说法正确的是( )

A.自由核子结合成原子核时,一定遵循质量守恒

B.在发生核反应时,反应前物质的总质量一定等于反应后所生成物质的总质量

C.发生核反应时,反应前的总质量大于反应后的总质量,这个反应是放能反应

D.发生核反应时,反应前的总质量大于反应后的总质量,这个反应必须吸收能量才能发生核反应

解析:核反应过程满足电荷数守恒和质量数守恒,其中质量数守恒并不是质量守恒。核反应过程中往往伴随着质量亏损,并有能量变化。若反应后质量减小,则释放出能量,反之则吸收能量,所以C选项正确。

答案:C

4.下列说法中,正确的是( )

物理选修3-5 氢原子光谱练习+答案解析

物理选修3-5 氢原子光谱练习+答案解析

第三节 氢原子光谱

[学习目标] 1.知道什么是光谱,能说出连续谱和线状谱的区别.2.能记住氢原子光谱的实验规律.

一、氢原子光谱的实验规律

[导学探究] 如图1所示为氢原子的光谱.

图1

(1)仔细观察,氢原子光谱具有什么特点?

(2)阅读课本,指出氢原子光谱的谱线波长具有什么规律? 答案 (1)从右至左,相邻谱线间的距离越来越小.

(2)可见光区域的四条谱线的波长满足巴耳末公式:1λ=R (122-1

n

2),n =3,4,5,…

[知识梳理] 1.氢光谱的获得

在充有稀薄氢气的放电管两极间加上2~3 kV 的高压,使氢气放电,氢原子在电场的激发下发光,通过分光镜观察氢原子的光谱. 2.光谱的特点

(1)氢原子光谱在可见光区内有四条谱线,这些谱线是几条分立的亮线. (2)氢原子受激发只能发出几种特定频率的光. 3.氢原子光谱的实验规律

氢原子在可见光区的四条谱线的波长可用一个简单的公式——巴耳末公式表示:1λ=R (1

22-

1

n 2

),n =3,4,5,6…,式中的常数R 称为里德伯常量. [即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)某种原子的气体通电后可以发光并产生固定不变的光谱,称为原子光谱.( √ ) (2)符合巴耳末公式的谱线既有可见光也有紫外光.( √ ) (3)巴耳末公式中的n 既可以取整数也可以取小数.( × )

二、氢原子光谱的其他线系

自从发现巴耳末系后,人们又在紫外区、红外区及近红外区发现了氢原子的其他线系,分别是莱曼系、帕邢系、布喇开系、普丰德系,这些线系统一的公式为:1

λ=R ⎝⎛⎭⎫1m 2-1n 2,式中m 、n 均为正整数,且n >m ,此式称为广义巴耳末公式,也可以表示为1

2020年沪科版高中物理选修3-5第3章《原子世界探秘》测试题含答案

2020年沪科版高中物理选修3-5第3章《原子世界探秘》测试题含答案

2020年沪科版高中物理选修3-5第3章《原子世界探秘》测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)

1.如图所示,1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级.处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时,能发出若干种频率不同的光子,在这些光中,波长最长的是()

A.n=4跃迁到n=1时辐射的光子

B.n=4跃迁到n=3时辐射的光子

C.n=2跃迁到n=1时辐射的光子

D.n=3跃迁到n=2时辐射的光子

【答案】B

【解析】由辐射光子的能量为ΔE=Em-En=-=hν=h,可知量子数n越大,能级越密,所以B正确.

2.根据玻尔理论,氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后()

A.原子的能量增加,电子的动能减少

B.原子的能量增加,电子的动能增加

C.原子的能量减少,电子的动能减少

D.原子的能量减少,电子的动能增加

【答案】D

【解析】电子由外层轨道跃迁到内层轨道时,放出光子,总能量减小;根据k=m,可知半径越小,动能越大,所以A、B、C错误,D正确.

3.下列对原子结构的认识中,正确的是()

A.原子中绝大部分是中空,原子核很小

B.电子在核外绕核旋转,向心力为库仑力

C.原子的全部正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里

D.原子核的直径大约为10-10m

【答案】ABC

【解析】原子中绝大部分是中空,原子核的体积很小,但是因为核外的电子虽然所占体积很大,质量却是很小,所以几乎整个原子所有的质量都集中到了原子核上,A、C正确;电子在核外绕核旋转,所需要的向心力由原子核对电子的库仑力提供,B正确;原子核的直径的数量级大约为10-15m~10-4m,D错误.

高中原子物理练习题及答案

高中原子物理练习题及答案

高中原子物理练习题及答案第一部分:选择题

1. 在下列选项中,电子云模型的发明者是:

A. 卢瑟福

B. 普朗克

C. 玻尔

D. 瑞利

答案:C

2. 下列说法正确的是:

A. 原子序数指的是原子的质子数;原子量指的是原子的质子数和中子数的和

B. 原子序数指的是原子的电子数;原子量指的是原子的质子数和中子数的和

C. 原子序数指的是原子的中子数;原子量指的是原子的质子数和中子数的和

D. 原子序数指的是原子的质子数和中子数的和;原子量指的是原子的质子数

答案:B

3. 下列哪个原子的电子云属于 d 轨道的占据电子?

A. Sc

B. Zn

C. Co

D. Mg

答案:C

4. 下列哪个原子是电子数最多的?

A. O

B. Ne

C. S

D. Na

答案:B

5. 以下关于原子核的说法,正确的是:

A. 原子核是由质子和中子构成的

B. 原子核包括质子和电子

C. 原子核是由电子和质子构成的

D. 原子核包括电子和中子

答案:A

第二部分:填空题

1. 下列原子符号中,属于惰性气体的是 ________。答案:He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn

2. 原子序数为 12 的元素,电子排布式为 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0,该元素的名称为 ____________。

答案:镁(Mg)

3. 原子序数为 20 的元素,电子排布式为 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1,该元素所属的族别为 ____________。

答案:碱土金属

4. 化学符号为 Na 的元素的电子排布式为 ____________。

答案:1s2 2s2 2p6 3s1

高二物理3-5:原子物理练习题(带参考答案)

高二物理3-5:原子物理练习题(带参考答案)

高二物理3-5:原子物理

一、光的波粒二象性

一、单项选择题

1.用光照射某种金属,有光电子从金属表面逸出,如果光的频率不变,而减弱光的强度,则() A.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能不变B.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能减小C.逸出的光电子数不变,光电子的最大初动能减小D.光的强度减弱到某一数值,就没有光电子逸出了

2.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是()

A.改用频率更小的紫外线照射B.改用X射线照射

C.改用强度更大的原紫外线照射D.延长原紫外线的照射时间

3.硅光电池是利用光电效应原理制成的器件,下列表述正确的是()

A.硅光电池是把光能转变为电能的一种装置B.硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出

C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应

4.如图所示是光电管使用的原理图.当频率为ν0的可见光照射至阴极K上时,电流表

中有电流通过,则()

A.若将滑动触头P移到A端时,电流表中一定没有电流通过

B.若将滑动触头P逐渐由图示位置移向B端时,电流表示数一定增大

C.若用紫外线照射阴极K时,电流表中一定有电流通过

D.若用红外线照射阴极K时,电流表中一定有电流通过

5.用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应,可得到光电子最大初动能E k随入射光频率ν变化的E k-ν图像,已知钨的逸出功是3.28eV,锌的逸出功是3.34eV,若将二者的图线画在同一个E k -ν坐标系中,如图所示,用实线表示钨,虚线表示锌,则正确反映这一过程的是()

2019-2020学年高二物理人教版选修3-5同步作业:第十九章《原子核》综合评估 Word版含答案

2019-2020学年高二物理人教版选修3-5同步作业:第十九章《原子核》综合评估 Word版含答案

第十九章《原子核》综合评估

对应学生用书P63

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题,共50分)

一、选择题(每小题5分,共50分。其中1~6题为单选,7~10题为多选)

1.正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是:将放射性同位素158O 注入人体,158O在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇湮灭转化为一对γ光子,被探测器采集后,经计算机处理生成清晰图像。则根据PET原理判断下列表述错误的是()

A.158O在人体内衰变方程是158O→157N+0+1e

B.正、负电子湮灭方程是01e+0-1e→2γ

C.在PET中,158O主要用途是作为示踪原子

D.在PET中,158O主要用途是参与人体的新陈代谢

答案D

解析由题意知A、B正确;显像的原理是采集γ光子,即注入人体内的158O 衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为γ光子,因此158O主要用途是作为示踪原子,故C正确、D错误,所以选D。

2.由下图可得出结论()

A.质子和中子的质量之和小于氘核的质量

B.质子和中子的质量之和等于氘核的质量

C.氘核分解为质子和中子时要吸收能量

D.质子和中子结合成氘核时要吸收能量

答案C

解析该反应是吸能反应,所以两个核子质量之和大于氘核的质量。故选C。

3.将半衰期为5天的铋64 g分成4份,分别投入:(1)开口容器中;(2)100 atm 的密封容器中;(3)100 ℃的沸水中;(4)与别的元素形成化合物。经10天后,4种情况剩下铋的质量分别为m1、m2、m3、m4,则()

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物理3-5:原子物理练习题

一、光电效应,波粒二象性

1.以下说法中正确的是()

A.伽利略利用斜面“冲淡”时间,巧妙地研究自由落体规律

B.法拉第首先用电场线形象地描述电场

C.光电效应中,光电子的最大初动能与入射光频率成正比

D.太阳内发生的核反应方程是U+n→Ba+Kr+3n

2.用图所示的光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转.而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,那么()

A.a光的波长一定大于b光的波长

B.增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转

C.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c

D.只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大

3、(2015高考一卷真题,多选题)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是。

A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大

B. 入射光的频率变高,饱和光电流变大

C. 入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大

D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生

E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关

4(2016海南17)(多选题).下列说法正确的是_________。

A.爱因斯坦在光的粒子性的基础上,建立了光电效应方程

B.康普顿效应表明光子只具有能量,不具有动量

C.波尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律

D.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

E.德布罗意指出微观粒子的动量越大,其对应的波长就越长

5.如图所示是光电管使用的原理图.当频率为ν0的可见光照射至阴极K上时,电流表中有电流通过,则()

A.若将滑动触头P移到A端时,电流表中一定没有电流通过

B.若将滑动触头P逐渐由图示位置移向B端时,电流表示数一定增大

C.若用紫外线照射阴极K时,电流表中一定有电流通过

D.若用红外线照射阴极K时,电流表中一定有电流通过

6.(多选题)光电效应的实验结论是:对于某种金属()

A.无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应

B.无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应

C.超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小

D.超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大

7.(多选题)产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能E k,下列说法正确的是()

A.对于同种金属,E k与照射光的强度无关B.对于同种金属,E k与照射光的波长成反比

C.对于同种金属,E k与光照射的时间呈正比D.对于同种金属,E k与照射光的频率呈线性关系

E.对于不同种金属,若照射光频率不变,E k与金属的逸出功呈线性关系

8.(多选题)如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,由图可知()

A.该金属的极限频率为4.27×1014Hz

B.该金属的极限频率为5.5×1014Hz

C.该图线的斜率表示普朗克常量

D.该金属的逸出功为0.5eV

二、原子结构,氢原子光谱

1.(多选题)关于原子结构,下列说法正确的是()

A.玻尔原子模型能很好地解释氢原子光谱的实验规律

B.卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性

C.卢瑟福的α粒子散射实验表明原子内部存在带负电的电子

D.卢瑟福的α粒子散射实验否定了汤姆孙关于原子结构的“西瓜模型”

2.卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构,正确反映实验结果的示意图是()

3.(多选题)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,电子动能增加,原子势能减少

B.原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下发生的

C.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

D.放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化

4.(多选题)下列说法正确的是()

A.根据玻尔理论,氢原子在辐射光子的同时,轨道也在连续地减小

B.放射性物质的温度升高,则半衰期减小

C.用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核不可能使氘核分解为一个质子和一个中子

D.某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变,核内质子数减少3个

E.根据玻尔理论,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增大,电势能减小5.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁时所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是()

6.(多选题)如图为氢原子能级图,现有一群处于n=3激发态的氢原子,则这些原子()

A.发出的光子最小能量是0.66 eV B.发出的光子最大能量是12.75 eV

C.能发出3种不同频率的光子D.由n=3跃迁到n=1时发出的光子频率最高

7.如图所示为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干

不同颜色的光.关于这些光下列说法正确的是()

A.由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子波长最长

B.由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小

C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应

三、原子核

1.下列与α粒子相关的说法中正确的是()

A.天然放射现象中产生的α射线速度与光速差不多,穿透能力强

B.U(铀238)核放出一个α粒子后就变为Th(钍234)

C.高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为He+N→O+n

D.丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型

2.(多选)下列说法中正确的是()

A.α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据

B.根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大

C.在光电效应的实验中,入射光的强度增大,光电子的最大初动能也增大

D.Bi的半衰期是5天,12 g Bi经过15天衰变后剩余的质量为1.5 g

3. (多选题)下列说法正确的是

A. 一群处于n=5 的激发态的氢原子向低能级跃迁时最多能辐射出10 种不同频率的光

B. 在光电效应实验中,用同种频率的光照射不同的金属表面,从金属表面逸出的光电子的最大初动能E k 越大,则这种金属的逸出功W0越大

C. 氡元素的半衰期为3.8 天,若有8个氡原子核,则7.6 天后还剩2 个氡原子核未衰变

D. 某放射性原子核经过2 次α 衰变和一次β 衰变,核内中子数减少了5 个

4. 下列与粒子相关的说法中正确的是

A. 天然放射性现象中产生的射线速度与光速相当,贯穿能力很强

B. (铀238)核放出一个粒子后就变为(钍234)

C. 高速粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为

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