高三物理(第07期)好题速递分项解析汇编 专题17 原子结构、原子核和波粒二象性(选修35)(含解析)
高考物理真题分类汇编-原子结构、原子核、波粒二象性(详解_精校).docx
高中物理学习材料桑水制作2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）原子结构、原子核、波粒二象性1．（2011年高考·上海卷）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A． B． C． D．1.D 解析：本题考查α粒子散射实验的原理，主要考查学生对该实验的轨迹分析和理解。
由于α粒子轰击金箔时，正对金箔中原子核打上去的一定原路返回，故排除A、C选项；越靠近金原子核的α粒子受力越大，轨迹弯曲程度越大，故D正确。
2．（2011年高考·上海卷）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2.B 解析：本题考查光电效应现象，要求学生知道光电效应发生的条件。
根据爱因斯坦对光电效应的研究结论可知光子的频率必须大于金属的极限频率，A错；与光照射时间无关，D错；与光强度无关，C错；X射线的频率比紫外线频率较高，故B对。
3．（2011年高考·上海卷）在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中；②密封于铅盒中；③与轻核元素结合成化合物。
则（）A．措施①可减缓放射性元素衰变 B．措施②可减缓放射性元素衰变C ．措施③可减缓放射性元素衰变D ．上述措施均无法减缓放射性元素衰变3.D 解析：本题考查衰变及半衰期，要求学生理解半衰期。
原子核的衰变是核内进行的，故半衰期与元素处于化合态、游离态等任何状态无关，与外界温度、压强等任何环境无关，故不改变元素本身，其半衰期不会发生变化，A 、B 、C 三种措施均无法改变，故D 对。
4．（2011年高考·北京理综卷）表示放射性元素碘131（I 13153）β衰变的方程是A ．He Sb I 421275113153+→ B ．e Xe I 013114513153-+→ C ．n I I 101305313153+→D ．H Te I 113012513153+→4.B 解析：A 选项是α衰变，A 错误；B 选项是β衰变，B 正确；C 选项放射的是中子，C 错误；D 选项放射的是质子，D 错误。
高考物理试题分项解析：原子结构原子核和波粒二象性(含解析)
原子结构、原子核和波粒二象性【2018高考真题】1．在核反应方程中，X表示的是A. 质子B. 中子C. 电子D. α粒子【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 A【解析】设X为：，根据核反应的质量数守恒：，则：电荷数守恒：，则，即X为：为质子，故选项A正确，BCD错误。
点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X 的种类。
2．用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19 J。
已知普朗克常量为6.6310-34 J·s，真空中的光速为3.00108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为（）A. 11014 HzB. 81014 HzC. 21015 HzD. 81015 Hz【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】 B则代入数据可得：，故B正确；故选B点睛：本题比较简单，知道光电效应方程并利用方程求解即可。
3．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定A. 对应的前后能级之差最小B. 同一介质对的折射率最大C. 同一介质中的传播速度最大D. 用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 A度最大，BC错误；的波长小于的波长，故的频率大于的频率，若用照射某一金属能发生光电效应，则不一定能，D错误．【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小．4．国家大科学过程——中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是A. 俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子B. 俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子C. 俘获一个质子，产生并放出一个粒子D. 俘获一个质子，产生并放出一个粒子【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 B【解析】根据质量数和电荷数守恒可知四个核反应方程分别为、、，，故只有B选项符合题意；【点睛】核反应过程中，质量数与核电荷数守恒，应用质量数与核电荷数守恒即可写出核反应方程式．5．1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核，产生了第一个人工放射性核素X ：。
2022届高三物理 专题17 波粒二象性、原子结构和原子核汇编
2022届高三物理名校试题汇编（有详解）专题17 波粒二象性、原子结构和原子核一、单项选择题1．（北京市朝阳区2022届高三上学期期中统考）下列实验现象中，哪一个实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难（）A．光的干涉 B．光的衍射C．多普勒效应 D．光电效应解析：光的干涉、衍射现象和多普勒效应都说明光具有波动性，而光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性。
本题答案为D。
2．（云南省昆明八中2022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。
本题答案为D。
3（云南省部分名校2022届高三上学期联考理综卷）某光电管的阴极为金属钾制成的，它的逸出功为 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（）条条条条解析：一群处于n = 4能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射出623424=⨯=C 种光子，它们的光子能量分别为：、、、、和，其中最后两种光子能量小于金属钾的逸出功 eV ，它们不能使使金属钾发生光电效应。
本题答案为B 。
4．（甘肃省兰州一中2022届高三12月份月考试题、甘肃省兰州五十五中2022届高三上学期月考试题）如图所示为氢原子能级示意图，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频率的光，下列说法正确的是（ ）A ．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B ．由n =2能级跃迁到n =1能级产生的光频率最小C ．由n =4能级跃迁到n =1能级产生的光最容易表现出衍射现象D ．用n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光照射逸出功为的金属铂能发生光电效应解析：这些氢原子向低能级跃迁时可辐射出623424=⨯=C 种光子，选项A 错误；由n =4能级跃迁到n =3能级产生的光子能量最小，所以频率最小，选项B 错误；由n =4能级跃迁到n =1能级产生的光子能量最大，频率最大，波长最小，最不容易表现出衍射现象，选项C 错误；用n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光子能量为＞，所以能使金属铂发生光电效应，选项D 正确。
高中物理 专题复习 《 波粒二象性》《原子与原子核》(含答案解析)
第12课时波粒二象性原子与原子核考点光电效应波粒二象性1．光电效应方程(1)光子：频率为ν的光的能量子为hν.(2)方程表达式：hν＝E k＋W0或E k＝hν－W0.2．三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：E k＝hν－W0(2)最大初动能与遏止电压：E k＝eU c(3)逸出功与截止频率：W0＝hνc3．两个图象(1)光电流与电压的关系，如图1所示图1①I m为饱和光电流，由光照强度决定．②U c为遏止电压，对应光电子的最大初动能，由光的频率决定．(2)用图象表示光电效应方程，如图2所示图2①截止频率：图线与ν轴的交点的横坐标νc②逸出功：图线与E k轴交点的纵坐标的绝对值W0③普朗克常量：图线的斜率k＝h.4．两条线索(1)光强大→光子数目多→发射光电子数多→光电流大(2)光子频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大5．光的波粒二象性(1)大量光子易显示出波动性，而少量光子易显示出粒子性．(2)波长长(频率低)的光波动性强，而波长短(频率高)的光粒子性强．例1(2019·河南九师联盟质检)关于光电效应，下列说法正确的是()A．在光电效应实验中，用不同频率的光照射相同的金属表面，这种金属的逸出功不同B.若用紫光照射某金属表面能发生光电效应，用黄光照射该金属表面时一定能发生光电效应C．用同一种频率的单色光照射不同的金属(都有光电效应发生)，光电子的最大初动能与金属的逸出功成线性关系D．只要增加光照时间和光照强度照射金属表面，该金属一定能发生光电效应答案 C解析在光电效应实验中，金属的逸出功是由金属本身决定的物理量，与入射光的频率无关，选项A错误；黄光的频率小于紫光，则若用紫光照射某金属表面能发生光电效应，用黄光照射该金属表面时不一定能发生光电效应，选项B错误；根据E k＝hν－W0可知，用同一种频率的单色光照射不同的金属(都有光电效应发生)，光电子的最大初动能与金属的逸出功成线性关系，选项C正确；能否发生光电效应，由入射光的频率决定，与光照时间和光照强度无关，选项D错误．变式训练1．(2019·四川综合能力提升卷)用一种红光照射某种金属，发生了光电效应．现改用紫光照射该金属，下列说法正确的是()A．若紫光强度较小，可能不会产生光电子B．用红光照射时，该金属的逸出功小，用紫光照射时该金属的逸出功大C．用紫光照射时，光电子的最大初动能更大D．两种光比较，用红光照射产生的光电子的动能都比用紫光照射产生的光电子的动能小答案 C解析因为紫光的频率大于红光的频率，红光照射某种金属，发生了光电效应，则紫光一定发生光电效应，选项A错误；某种金属的逸出功与入射光的频率无关，选项B错误；照射在都能产生光电效应的同一种金属上，紫光的光子能量较大，则用紫光照射时，光电子的最大初动能更大，选项C正确；两种光比较，用红光照射产生的光电子的最大初动能比用紫光照射产生的光电子的最大初动能小，但用红光照射产生的光电子的动能不一定都比用紫光照射产生的光电子的动能小，选项D错误．例2(多选)(2019·浙江嘉丽3月联考)某同学用某一金属为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图3甲所示．测得该金属的遏止电压U c与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.则()图3A．图甲中电极A为光电管的阳极B．探究遏止电压U c与入射光频率ν关系时，电源的左侧是正极C．该金属的截止频率νc为5.15×1014 HzD．该金属的逸出功为3.41×10－19 eV答案AC解析电子从金属板上射出后被电场加速，知A板为阳极，故选项A正确；探究遏止电压U c与入射光频率ν关系时，应让电子减速，直至光电流为零，故电源左侧是负极，选项B错误；由E k＝hν－W0和eU c＝E k知，当U c＝0时，hνc＝W0.据题图乙知截止频率νc＝5.15×1014Hz，故选项C正确；W0＝hνc＝6.63×10－34×5.15×1014 J≈3.41×10－19 J，故D错误．变式训练2.(2020·山东等级考模拟卷·6)如图4所示，有一束单色光入射到极限频率为ν0的金属板K 上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左侧极板上的小孔入射到两极板间的匀强电场后，到达右侧极板时速度刚好为零.已知电容器的电容为C ，带电荷量为Q ，极板间距为d ，普朗克常量为h ，电子电荷量的绝对值为e ，不计电子的重力.关于电容器右侧极板的带电情况和入射光的频率ν，以下判断正确的是( )图4A.带正电，ν0＋Qe ChB.带正电，ν0＋QeChdC.带负电，ν0＋QeChD.带负电，ν0＋QeChd答案 C解析 以最大初动能入射至电容器的电子经板间电场到达右侧极板时速度刚好为零，说明电场力做负功，电场强度方向向右，右侧极板带负电，且－eU ＝0－E k0，由电容器电压与电荷量的关系知U ＝QC ，由最大初动能与单色光入射频率的关系知E k0＝hν－hν0，代入化简可得ν＝ν0＋Qe Ch.3．(2019·浙江宁波市 “十校联考”)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意图如图5.用频率为ν的普通光源照射阴极K ，没有发生光电效应．换用同样频率为ν的强激光照射阴极K ，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U ，即将阴极K 接电源正极，阳极A 接电源负极，在K 、A 之间就形成了使光电子减速的电场．逐渐增大U ，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U 可能是下列的(其中W 0为逸出功，h 为普朗克常量，e 为电子电荷量)( )图5A ．U ＝hνe －W 0eB ．U ＝2hνe －W 0eC ．U ＝2hν－W 0D ．U ＝5hν2e －W 0e答案 B解析 发生光电效应时有E k ＝nhν－W 0(n ＝2,3,4…)，在K 、A 间逐渐增大U ，当光电流为零时，由－eU ＝0－E k 得U ＝nhνe －W 0e(n ＝2,3,4…)，故B 项正确．考点氢原子模型与原子结构1.玻尔理论的基本内容(1)能级假设：氢原子E n ＝E 1n2(n 为量子数)．(2)跃迁假设：吸收或释放的能量hν＝E m －E n (m >n )． (3)轨道假设：氢原子r n ＝n 2r 1(n 为量子数)． 2．两类能级跃迁(1)自发跃迁：高能级→低能级，释放能量，发出光子． 光子的频率ν＝ΔE h ＝E 高－E 低h.(2)受激跃迁：低能级→高能级，吸收能量．①光照(吸收光子)：光子的能量必须恰好等于能级差ΔE . ②碰撞：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可，E 外≥ΔE . ③大于电离能的光子被吸收，原子被电离． 3．四点技巧(1)原子跃迁时，所吸收或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差． (2)原子电离时，所吸收的能量可以大于或等于某一能级的绝对值．(3)一群氢原子处于量子数为n 的激发态时，可能辐射光子的种类N ＝C 2n＝n (n －1)2. (4)计算能级能量时应注意：因一般取无穷远处为零电势参考面，故各个能级的能量值均为负值．例3(2019·河南濮阳市5月模拟)He －Ne 激光器产生的波长为6.33×10－7 m 的谱线是Ne 原子从激发态能级(用E 1表示)向能量较低的激发态能级(用E 2表示)跃迁时发生的；波长为3.39×10－6 m 的谱线是Ne 原子从激发态能级E 1向能量较低的激发态能级(用E 3表示)跃迁时发生的．已知普朗克常量h 与光速c 的乘积hc ＝1.24×10－6 m·eV .由此可知Ne 的激发态能级E 2与E 3的能量差为(结果保留两位有效数字)( ) A ．1.6 eV B ．2.6 eV C ．3.6 eV D ．4.0 eV答案 A解析 由E m －E n ＝hcλ，有E 2－E 1＝hcλ1，E 3－E 1＝hcλ2，则ΔE ＝E 2－E 3＝hc λ1－hcλ2代入数值得ΔE ≈1.6 eV ，故A 项正确．变式训练4．(2019·四川宜宾市第二次诊断)玻尔首先提出能级跃迁．如图6所示为氢原子的能级图，现有大量处于n ＝3能级的氢原子向低能级跃迁．下列说法正确的是( )图6A．这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光B．氢原子由n＝3能级跃迁到n＝2能级产生的光频率最大C．氢原子由n＝3能级跃迁到n＝1能级产生的光波长最长D．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV答案 A5．(2019·全国卷Ⅰ·14)氢原子能级示意图如图7所示．光子能量在1.63 eV～3.10 eV的光为可见光．要使处于基态(n＝1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为()图7A．12.09 eV B．10.20 eVC．1.89 eV D．1.51 eV答案 A解析因为可见光光子的能量范围是1.63 eV～3.10 eV，所以处于基态的氢原子至少要被激发到n＝3能级，要给氢原子提供的能量最少为E＝(－1.51＋13.60) eV＝12.09 eV，故选项A 正确．考点核反应与核能1．核反应的四种类型2.原子核的衰变(1)衰变的实质：α衰变为211H＋210n→42He，即放出α射线；β衰变为10n→11H＋0－1e，即放出β射线，在α衰变或β衰变过程中放出γ射线．(2)衰变的快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理、化学状态无关；半衰期是统计规律，对个别、少数原子无意义．3．核反应方程解答技巧(1)熟记常见基本粒子的符号——是正确书写核反应方程的基础．如质子(11H)、中子(10n)、α粒子(42He)、β粒子(0－1e)、正电子( 0+1e)、氘核(21H)、氚核(31H)等．(2)掌握核反应方程遵守的规律——是正确书写核反应方程或判断核反应方程是否正确的依据，所以要理解并会应用质量数守恒和电荷数守恒．(3)明白核反应过程是不可逆的——核反应方程只能用箭头连接并表示反应方向，不能用等号连接．4．核能的计算方法(1)根据ΔE＝Δmc2计算时，Δm的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”．(2)根据ΔE＝Δm×931.5 MeV计算时，Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”．(3)根据核子比结合能来计算核能：原子核的结合能＝核子比结合能×核子数．例4(2019·安徽A10联盟开年考)关于核反应方程238 92U→X 90Th＋42He，其中X为Th原子核的质量数，则下列说法正确的是()A．该反应属于β衰变B. X 90Th中含有148个中子C.238 92U的平均结合能比X 90Th大D．该反应新生成的粒子X 90Th具有放射性答案 D解析该反应放出α粒子，属于α衰变，选项A错误；根据电荷数守恒可知X＝238－4＝234，则X 90Th中含有234－90＝144个中子，选项B错误；核电荷数越小的平均结合能越大，则238 92U 的平均结合能比X 90Th小，选项C错误；该反应新生成的粒子X 90Th原子序数大于83，具有放射性，选项D正确．变式训练7．(2019·天津市和平区上学期期末)天然放射现象的发现，证明了原子核具有复杂的结构．关于原子核，下列说法正确的是()A．β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流B．某原子核经过一次α衰变后，核内质子数减少4个C．增大压强不能改变原子核衰变的半衰期D．α射线的贯穿作用很强，可用来进行金属探伤答案 C解析β射线是原子核内的一个中子转化为一个质子同时生成一个电子形成的，故A错误；α衰变是原子核自发放射α粒子的核衰变过程．α粒子是核电荷数为2、质量数为4的氦核．质子数等于核电荷数2，所以“核内质子数减少4个”是错误的，则B错误；原子核的半衰期有其自身决定，与原子所处的物理、化学状态和外部条件无关，故改变压强不能改变半衰期，C正确；γ射线的贯穿作用很强，可用来进行金属探伤，α射线的电离本领最强，D错误．8．(2019·湖北武汉市二月调研)据悉我国第四代先进核能系统之一的钍基熔盐堆核能系统(TMSR)研究已获重要突破．该反应堆以钍为核燃料，钍俘获一个中子后经过若干次β衰变转化成铀；铀的一种典型裂变产物是钡和氪，同时释放巨大能量．下列说法正确的是() A．钍核232 90Th有90个中子，142个质子B．铀核裂变的核反应方程为233 92U＋10n→142 56Ba＋8936Kr＋310nC．放射性元素衰变的快慢与核内部自身因素无关，由原子所处的化学状态和外部条件决定D．重核分裂成中等大小的核，核子的比结合能减小答案 B解析钍核232 90Th有90个质子，142个中子，故A错误；根据反应前后质量数守恒，电荷数守恒可知，故B正确；根据半衰期的特点可知，放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，故C错误；较重的核分裂成中等质量大小的核或较轻的核合并成中等质量大小的核的过程中会释放一定的能量，所以核子的比结合能都会增大，故D错误．例5(2019·全国卷Ⅱ·15)太阳内部核反应的主要模式之一是质子－质子循环，循环的结果可表示为411H→42He＋201e＋2γ，已知11H和42He的质量分别为m p＝1.007 8 u和mα＝4.002 6 u,1 u＝931 MeV/c2，c为光速．在4个11H转变成1个42He的过程中，释放的能量约为()A．8 MeV B．16 MeVC．26 MeV D．52 MeV答案 C解析因电子的质量远小于质子的质量，计算中可忽略不计．核反应质量亏损Δm＝4×1.007 8 u －4.002 6 u＝0.028 6 u，释放的能量ΔE＝0.028 6×931 MeV≈26.6 MeV，选项C正确．变式训练9．(多选)(2019·浙江绍兴市3月选考)一座核电站反应堆产生的热功率为3 400 MW，发电功率为1 100 MW.已知一个铀235核裂变时释放的能量约为200 MeV，下列说法正确的是() A．核裂变的反应方程为23592U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋210nB．核反应后总质量增加了C．核电站的发电效率约为32%D．每秒钟约有1.1×1020个铀235核发生裂变答案CD解析根据质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程应为23592U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋310n，由于释放核能，据ΔE＝Δmc2，总质量一定减小；发电效率η＝1 100 MW3 400 MW×100%≈32%；由Pt＝nE，每秒发生裂变的铀核n＝ 3 400×106 W×1 s≈1.1×1020个．200×106×1.6×10－19J专题突破练级保分练1．(2019·山东日照市上学期期末)用光电管进行光电效应实验中，分别用频率不同的单色光照射到同种金属上，下列说法正确的是()A．频率较小的入射光，需要经过足够长的时间照射才能发生光电效应B．入射光的频率越大，极限频率就越大C．入射光的频率越大，遏止电压就越大D．入射光的强度越大，光电子的最大初动能就越大答案 C解析只要入射光的频率低于金属的极限频率，无论时间多长，无论光的强度多大，都不会发生光电效应，故A错误；金属材料的性质决定金属的逸出功，而逸出功决定金属的极限频率，与入射光的频率无关，故B错误；根据eU c＝hν－W0可知，入射光的频率越大，遏止电压就越大，故C正确；根据爱因斯坦光电效应方程E k＝hν－W0，可知光电子的最大初动能随照射光的频率增大而增大，与入射光的强度无关，故D错误．2.(多选)(2019·安徽皖江名校联盟摸底大联考) 利用光电效应可以把光信号转变为电信号，因此利用光电效应制作的光电器件在工农业生产、科学技术和文化生活领域内得到了广泛的应用，其中光电管就是应用最普遍的一种光电器件，把光电管接入如图1所示的电路中，闭合开关S，用波长为λ的单色光照射光电管时发生了光电效应，下列说法正确的是()图1A．照射的单色光越强，饱和光电流将越大B．若用波长更长的单色光照射光电管，则光电管中金属的逸出功越大C．若把滑片c向左滑动，电流表G的示数一定增大D．若把电源正负极反接，电流表G的示数可能为零答案AD解析发生光电效应时，保持入射光的频率不变，饱和光电流随入射光强度的增大而增大，A正确；金属的逸出功与入射光的频率(波长)无关，由金属本身决定，B错误；若把滑片c 向左滑动，当电流达到饱和电流后，电流不在随电压的增大而增大，C错误；若把电源正负极反接，则电压为遏止电压，当遏止电压与电子电荷量的乘积大于光电子的最大初动能时，光电子不能到达阳极，光电流为零，D正确．3.(多选)(2019·浙江嘉兴一中高三期末)如图2所示，是某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压U c与入射光频率ν的关系图象．则由图象可知()图2A．遏止电压与入射光的频率无关B．该金属的逸出功等于hν0C．图象的斜率表示普朗克常量hD．入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为2hν0答案BD4．(2019·江西宜春市上学期期末)下列说法中不正确的是()A．光电效应表明光子有能量，康普顿效应表明光子有动量，这两者均证明了光的粒子性B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构C．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱D．天然放射现象表明原子核有更为精细的结构答案 C解析光电效应表明光子具有能量，康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有动量，它们都是光的粒子性的证明，故A正确；卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，故B正确；玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，不能解释所有原子光谱的实验规律，故C错误；天然放射现象表明原子核有更为精细的结构，故D正确．5．(多选)(2019·贵州部分重点中学教学质量评测)下列说法中正确的是()A．在核反应21H＋31H→42He＋10n，42He与10n的质量和一定小于21H与31H的质量和B．卫星可以在大于地球半径的任意圆轨道上运动，电子也可以在大于基态轨道半径的任意圆轨道上运动C．分别用绿光和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应，逸出的光电子的最大初动能可能相等D．随着黑体温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动答案AD解析在核裂变和核聚变反应中有能量释放，对应的有质量亏损，故A正确；由玻尔理论知电子绕原子核的圆周运动轨道半径是不连续的，故B错误；对同一金属来讲逸出功是一定的，紫光光子的能量大于绿光光子的能量，由光电效应方程知用紫光照射同一金属表面，逸出的光电子的最大初动能较绿光大，故C错误；根据黑体辐射理论，黑体辐射的强度与温度有关，温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故D正确．6．(2019·贵州安顺市上学期质量监测)下列说法正确的是()A．电子在核外绕核旋转，向心力为万有引力B．一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子吸收光子，能量增加C．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型D．光电子的最大初动能随着入射光的强度增大而增大答案 C解析电子在核外绕核旋转，向心力为原子核对电子的静电引力，选项A错误；一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子释放光子，能量减小，选项B错误；根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项C正确；根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能随着入射光的频率增大而增大，选项D错误．7.(2020·山东等级考模拟卷·1)2019年是世界上首次实现元素人工转变100周年.1919年，卢瑟福用氦核轰击氮原子核，发现产生了另一种元素，该核反应方程可写为42He＋147N→m 8X＋1n Y.以下判断正确的是()A.m＝16，n＝1B.m＝17，n＝1C.m＝16，n＝0D.m＝17，n＝0答案 B解析由质量数和电荷数守恒可得：4＋14＝m＋1,2＋7＝8＋n，解得：m＝17，n＝1. 8．(2019·山东临沂市2月质检)氢原子的能级图如图3所示，不同色光的光子能量如下表所示．图3一群处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内只有1条，其颜色为() A．红色 B. 黄色 C. 绿色 D. 蓝—靛答案 A解析如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2 eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三能级，能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子，只有1.89 eV属于红色可见光；如果激发态的氢原子处于第四能级，能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六种光子，1.89 eV和2.55 eV属于可见光，1.89 eV的光子为红光，2.55 eV的光子为蓝－靛光；由题意，由一群处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内只有1条，则一定对应着从第三能级到低能级的跃迁，其可见光的颜色为红色，故选A.9．(多选)(2019·浙江超级全能生2月联考)如图4所示的四幅图，下列说法中正确的是()图4A．根据甲图氢原子的电子云示意图可知，电子在玻尔理论中的某一轨道上稳定运动，应该是一个概率问题B．根据乙图中原子核的比结合能示意图可知，63Li原子核中的平均核子质量比16 8O的要小C．丙图中的链式反应要能持续，裂变物质必须具有一定的体积或质量D．根据丁图中氡的衰变可知，1 g氡经过38天后还剩0.1 g答案AC10．(2019·山东菏泽市下学期第一次模拟)下列关于核力、原子核的结合能、比结合能的说法正确的是()A．维系原子核稳定的力是核力，核力就是表现为相邻核子间的相互吸引力B．核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力小C．比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会释放核能D．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能答案 C解析维系原子核稳定的力是核力，核力既可以是核子间的相互吸引力，也可以是排斥力，A项错误；核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力大的多，B项错误；比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会亏损质量，释放核能，C项正确；自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，D项错误．级争分练11.(2019·辽宁葫芦岛市一模)如图5所示，氢原子在不同能级间发生的a、b、c三种跃迁时，释放光子的频率分别是νa、νb、νc，下列关系式正确的是()图5A．νb＝νa＋νcB．νa＝νbνcνb＋νcC．νb＝νaνcνa＋νcD．νc＝νbνaνa＋νb答案 A解析因为E m－E n＝hν，知E b＝E a＋E c，即hνb＝hνa＋hνc，解得νb＝νa＋νc，故选A.12.(2019·湖北恩施州2月教学质量检测)利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟，可以制成氢原子钟；如图6所示为氢原子的能级图，一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁，能辐射出波长最短的电磁波的频率约为(已知普朗克常量为6.63×10－34 J·s)()图6A．3.08×1014 Hz B．3.08×1015 HzC．1.93×1014 Hz D．1.93×1015 Hz答案 B解析辐射出的波长最短的电磁波为频率最高的电磁波，即为能量最大的电磁波，根据玻尔理论可知：E4－E1＝hν，解得ν＝[－0.85－(－13.6)]×1.6×10－196.63×10－34Hz≈3.08×1015 Hz，故选B.13.(多选)(2019·浙南名校联盟高三期末)如图7为普通使用的“慢中子”核反应堆的示意图，铀棒是核燃料，一种典型的铀核裂变方程：235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋310n，用重水做慢化剂可使快中子减速，假设中子与重水中的氘核(21H)每次碰撞都是弹性正碰，而且认为碰撞前氘核是静止的，氘核的质量是中子的两倍，则下列说法正确的是()图7A ．钡核的比结合能比铀核的大B ．若碰撞前中子的动能为E 0，经过一次弹性碰撞后中子动能变成19E 0 C ．镉棒插入深一些可增大链式反应的速度D ．水泥防护层可用来屏蔽裂变产物放出的射线答案 ABD14．(2019·福建泉州市第一次质量检查)重核裂变的一个核反应方程为235 92U ＋10n →136 54Xe ＋9038Sr＋х10n ，已知235 92U 、136 54Xe 、9038Sr 的平均结合能分别为7.6 MeV 、8.4 MeV 、8.7 MeV ，则( )A ．该核反应方程中x ＝10B.235 92U 的中子数为92 C ．该核反应中质量增加D.235 92U 的平均结合能比136 54Xe 小，235 92U 比136 54Xe 更稳定 答案 A解析 根据质量数和电荷数守恒可知，x ＝10，故A 正确；235 92U 的质子数为92，质量数为235，所以中子数为143，故B 错误；该核反应是重核裂变，质量会发生亏损，故C 错误；平均结合能越大，表示原子越稳定，故D 错误．15．(多选)(2019·山东实验中学第二次模拟)核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的元素，它可破坏细胞基因，增加患癌的风险．已知钚的一种同位素239 94Pu 的半衰期为24 100年，其衰变方程为239 94Pu →X ＋42He ＋γ，则下列说法中正确的是( )A ．衰变发出的γ射线是波长很短的光子，穿透能力很强B ．上述衰变方程中的X 含有143个中子。
2017届高三物理(第01期)好题速递分项解析汇编专题17原子结构、原子核和波粒二象性(选修3-5)(含解析)
专题17 原子结构、原子核和波粒二象性最大初动能的最小值为 e V（铷的溢出功w0=2.13e V）。
【答案】12.75eV；0.42eV考点：氢原子的能级公式和跃迁【名师点睛】能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子能量越大，频率越大，能量越大．根据爱因斯坦光电效应方程，代入数据即可解的逸出的光电子的最大初动能。
2.【广西柳州高级中学2016届高三4月高考热身模拟演练理科综合物理试题】以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是A、太阳内部发生的核反应是热核反应B、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小C、按照波尔理论，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，但原子的能量增大D、原子核发生一次 衰变，该原子外层就失去一个电子E、天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的【答案】ACE【解析】太阳内部发生的是热核反应，故A正确；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为入射光的频率较小，故B错误；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，原子能量增大，根据222＝e vk mr r知，电子的动能减小，故C正确；β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故D错误；天然放射现象的射线来自原子核的内部，故E正确。
考点：氢原子的能级公式和跃迁；玻尔模型和氢原子的能级结构；原子核衰变及半衰期、衰变速度【名师点睛】本题考查了氢原子能级、衰变的实质、光电效应、核反应等基础知识点，难度不大，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点。
3.【广东省佛山市第一中学2016届高三第三次模拟考试】下列说法中正确定的是（选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．核反应方程HeThU422349023892+→属于裂变B．根据爱因斯坦质能方程，物体具有的能量和它的质量之间存在着正比关系C．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D．中子与质子结合成氘核的过程中需要放出能量E．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论可知氢原子的电势能减少，核外电子的运动的加速度增大【答案】BDE【解析】考点: 原子、原子核。
高考物理三轮冲刺专题练：专题十七波粒二象性原子结构和原子核(含详解,重温3年真题).docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）专题十七 波粒二象性 原子结构和原子核高考试题考点一 光电效应 ★★★1.(2013年北京理综,20,6分)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出.强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实.光电效应实验装置示意图如图所示.用频率为ν的普通光源照射阴极K,没有发生光电效应,换用同样频率ν的强激光照射阴极K,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U,即将阴极K 接电源正极,阳极A 接电源负极,在KA 之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U 可能是下列的(其中W 为逸出功,h 为普朗克常量,e 为电子电荷量)( )A.U=hv e -W eB.U=2hv e -We C.U=2h ν-WD.U=52hv e -W e解析:用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子光电效应.“当增大反向电压U,使光电流恰好减小到零时”,即为:从阴极K 逸出的具有最大初动能的光电子,恰好不能到达阳极A.以从阴极K 逸出的且具有最大初动能的光电子为研究对象,由动能定理得-Ue=0-12m 2m v 由光电效应方程得nh ν=12m 2m v +W(n=2,3,4…) 由两式解得U=2nhv e -We(n=2,3,4…). 故选项B 正确,选项A 、C 、D 错误. 答案:B2.(2011年广东理综,18,6分)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解析:光电效应中光电流的大小与光强有关,与时间无关,选项A错误;发生光电效应的条件是入射光的频率大于等于材料的极限频率,选项B错误,D正确;入射光的频率越大,遏止电压越大,选项C正确.答案:CD3.(2010年浙江理综,16,6分)在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示.则可判断出( )A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能解析:由图像知,甲、乙光对应的遏止电压相等,由eU c=hνc得甲、乙光频率相等,选项A错误.由eU c=hνc,λ=cv可知丙光的波长小于乙光波长,乙光对应的截止频率小于丙光的截止频率,选项B正确,C错误.由12m e v2=eU c可知甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能,选项D错误.答案:B点评：通过对光电流与电压关系图线考查不同频率光的截止频率和遏止电压,是高考对光电效应考查的常见形式.4.(2011年福建理综,29(1),6分)爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初动能E km与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率.从图中可以确定的是.(填选项前的字母)A.逸出功与ν有关B.E km与入射光强度成正比C.当ν<ν0时,会逸出光电子D.图中直线的斜率与普朗克常量有关解析:由爱因斯坦光电效应方程得E km=hν-W0,E kmν图像的斜率为h,故选项A、B、C错误,D正确.答案:D5.(2013年浙江自选模块,14,10分)小明用金属铷为阴极的光电管,观测光电效应现象,实验装置示意图如图(甲)所示.已知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s.(1)图(甲)中电极A 为光电管的 (填“阴极”或“阳极”);(2)实验中测得铷的遏止电压U c 与入射光频率ν之间的关系如图(乙)所示,则铷的截止频率νc = Hz,逸出功W 0= J;(3)如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014Hz,则产生的光电子的最大初动能E k = J.解析:(1)在光电效应中,电子向A 极运动,故电极A 为光电管的阳极.(2)由题图可知,铷的截止频率νc 为5.15×1014 Hz,逸出功W 0=h νc =6.63×10-34×5.15×1014 J ≈3.41×10-19J. (3)当入射光的频率为ν=7.00×1014Hz 时,由光电效应方程E k =h ν-h νc 得,光电子的最大初动能为E k =6.63×10-34×(7.00-5.15)×1014 J ≈1.23×10-19J.答案:(1)阳极 (2)5.15×1014[(5.12~5.18)×1014均视为正确] 3.41×10-19[(3.39~3.43)×10-19均视为正确](3)1.23×10-19[(1.21~1.25)×10-19均视为正确]6.(2012年江苏卷,12C(3),4分)A 、B 两种光子的能量之比为2∶1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为E A 、E B .求A 、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功. 解析:光子能量ε=h ν,动量p=hλ,且ν=cλ得p=cε,则p A ∶p B =2∶1 A 照射时,光电子的最大初动能E A =εA -W 0. 同理,E B =εB -W 0,解得W 0=E A -2E B . 答案:2∶1 E A -2E B考点二 原子结构与氢原子的能级跃迁 ★★★★1.(2013年福建理综,30(1),6分)在卢瑟福α粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确的是 .(填选图下方的字母)解析:α粒子散射实验中,入射的α粒子只有靠近金箔原子核时在其斥力作用下发生大角度偏转,图A 、D 中出现引力情况,这是不可能的,图B 中其中一个α粒子的径迹不对,只有选项C 正确. 答案:C2.(2012年北京理综,20,6分)“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U 成正比,即ν=kU.已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k 的值可能为( ) A.2h eB.2e hC.2heD.12he解析:根据ν=kU,可知k=v U,即k 的单位为赫兹伏=1⋅伏秒.2he 的单位为⋅焦秒库=⋅⋅牛米秒库=牛库·米·秒=伏米·米·秒=伏·秒,2e h的单位为: 1⋅伏秒,2he 的单位为:焦·秒·库=伏·库·秒·库=伏·秒·库2;12he 的单位为: 21⋅⋅伏秒库.故选项B正确,选项A 、C 、D 错误. 答案:B3.(2011年四川理综,18,6分)氢原子从能级m 跃迁到能级n 时辐射红光的频率为ν1,从能级n 跃迁到能级k 时吸收紫光的频率为ν2,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h ν1+h ν2B.辐射光子的能量为h ν1+h ν2C.吸收光子的能量为h ν2-h ν1D.辐射光子的能量为h ν2-h ν1解析:由题意,h ν1=E m -E n ,h ν2=E k -E n两式相减得辐射光子的能量E k -E m =h ν2-h ν1,所以选项D 正确,A 、B 、C 错误. 答案:D4.(2011年天津理综,1,6分)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.氢原子光谱的发现解析:光电效应实验揭示了光具有粒子性,故选项A 错误;伦琴射线是原子内层电子能级跃迁产生,故选项B 错误;α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构,因为绝大部分α粒子不偏转,极少数α粒子发生了大角度散射,故选项C 正确;氢原子光谱的发现说明原子内轨道量子化,故选项D 错误. 答案:C5.(2012年江苏卷,12C(1),4分)如图所示是某原子的能级图,a 、b 、c 为原子跃迁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 .解析:根据玻尔的原子跃迁公式h ν=E m -E n (m>n)可知,两个能级间的能量差值越大,辐射光的频率越大,波长越短,从图中可看出,能量差值最大的是E 3-E 1,辐射光的波长a 最短,能量差值最小的是E 3-E 2,辐射光的波长b 最长,所以谱线从左向右的波长依次增大的是a 、c 、b,选项C 正确,选项A 、B 、D 错误. 答案:C6.(2013年江苏卷,12C(1)(2),8分)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的 也相等.A.速度B.动能C.动量D.总能量(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He +)的能级图如图所示.电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离 (选填“近”或“远”).当大量He +处在n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有 条.解析:(1)根据λ=hp,如果一个电子和一个中子的德布罗意波长相等,则它们的动量大小相等,选项C 正确. (2)根据玻尔理论r n =n 2r 1可知电子处在n=3的轨道上比处在n=5的轨道上离氦核的距离近.大量He +处在n=4的激发态时,发射的谱线有6条.答案:(1)C (2)近 67.(2012年山东理综,38(1),4分)氢原子第n 能级的能量为E n =12E n ,其中E 1为基态能量.当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则12v v = .解析:由于h ν=E m -E n ,而E n =12E n ,由此得 12hv hv =12v v =1111416114E E ⎛⎫- ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭=14. 答案:14考点三 天然放射现象 核反应 核能 ★★★★★1.(2013年广东理综,17,6分)铀核裂变是核电站核能的重要来源,其一种裂变反应式是23592U +10n 14456Ba → 8936+Kr +103n .下列说法正确的有( )A.上述裂变反应中伴随着中子放出B.铀块体积对链式反应的发生无影响C.铀核的链式反应可人工控制D.铀核的半衰期会受到环境温度的影响解析:由题干中的裂变反应式可以看出,有中子10n 放出,所以选项A 正确;根据铀核裂变知识可知,铀块体积必须大于临界体积后,裂变链式反应才能发生,选项B 错误;通常人们可以利用镉棒吸收中子,从而达到控制链式反应的目的,选项C 正确;半衰期与周围环境及所处状态无关,故选项D 错误. 答案:AC2.(2013年天津理综,1,6分)下列说法正确的是( ) A.原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律 B.α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流 C.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D.发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关解析:原子核发生衰变时,遵守电荷数守恒、质量数守恒,而不是遵守电荷守恒和质量守恒的规律,选项A 错误;α射线、β射线是高速运动的带电粒子流,γ射线是不带电的光子,选项B 错误;氢原子从激发态向基态跃迁时,只能辐射能量等于两能级差的特定频率的光子,选项C 正确;由光电效应方程知,发生光电效应时,光电子的动能只与入射光的频率有关,而与入射光的强度无关,选项D 错误. 答案:C3.(2013年重庆理综,2,6分)铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应:23592U 10n →a+b+102n ,则a+b 可能是( )A.14054Xe 9336+KrB.14156Ba 9236+KrC.14156Ba 9338+SrD.14054Xe 9438+Sr解析:利用质量数守恒和电荷数守恒判断可能的核反应方程.选项A 不满足质量数和电荷数守恒;选项B 不满足质量数守恒;选项C 不满足电荷数守恒.只有选项D 正确. 答案:D点评： 考查核反应方程中的质量数守恒和电荷数守恒,主要考查学生的推理能力.4.(2013年新课标全国卷Ⅱ,35(1),5分)关于原子核的结合能,下列说法正确的是 .(填正确答案标号)A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核(13355Cs )的结合能小于铅原子核(20882Pb )的结合能D.比结合能越大,原子核越不稳定E.自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能解析:原子核分解成自由核子时,需要的最小能量就是原子核的结合能,选项A 正确.重核衰变时释放能量,衰变产物更稳定,即衰变产物的比结合能更大,衰变前后核子数不变,所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能,选项B 正确.铯核的核子数比铅核的核子数少,其结合能也小,选项C 正确.比结合能越大,原子核越稳定,选项D 错误.自由核子组成原子核时放出能量,这就称为结合能,它等于把一个复合粒子分成自由核子时所给予的能量,所以质量亏损对应的能量与结合能是相等的,选项E 错误. 答案:ABC5.(2013年大纲全国卷,16,6分)放射性元素氡(22286Rn )经α衰变成为钋(21884Ro ),半衰期约为3.8天;但勘测表明,经过漫长的地质年代后,目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素22286Rn 的矿石,其原因是( ) A.目前地壳中的22286Rn 主要来自于其他放射性元素的衰变 B.在地球形成的初期,地壳中元素22286Rn 的含量足够高C.当衰变产物21884Ro 积累到一定量以后,21884Ro 的增加会减慢22286Rn 的衰变进程D.22286Rn 主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它的半衰期解析:由于22286Rn 的半衰期较短,衰变速度较快,经过漫长地质年代地壳中22286Rn 的含量极少,显然目前地壳中的22286Rn 不是因为原来含量高而是由其他元素衰变生成的,选项A 正确,选项B 错误;放射性元素的半衰期只由原子核本身决定,与其他因素无关,选项C 、D 错误. 答案:A点评： 对于放射性元素的半衰期,切记它是由原子核自身因素决定的,与所处的物理环境和化学状态均无关;半衰期是一个统计规律对少数原子核没有意义.6.(2012年重庆理综,19,6分)以下是物理学史上3个著名的核反应方程x 73+Li →2y y 147+N →x 178+O y 94+Be →z 126+Cx 、y 和z 是3种不同的粒子,其中z 是( ) A.α粒子 B.质子C.中子D.电子解析:设x 、y 、z 粒子的电荷数分别为m,n,p,由于核反应前后电荷数守恒,则m+3=2n ① n+7=m+8② n+4=p+6③,由①②③联立解得:m=1,n=2,p=0,故z 为中子,选项C 正确. 答案:C7.(2012年广东理综,18,6分)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.31H 21+H 42He →10+n 是核聚变反应 B.31H 21+H 42He →10+n 是β衰变C.23592U 10+n 14456Ba →8936+Kr 10+3n 是核裂变反应D.23592U 10+n 14054Xe →9438+Sr 10+2n 是α衰变解析:31H 和21H 聚变生成42He 和10n ,选项A 正确;原子核放出β粒子的衰变才是β衰变,选项B 错误;中子轰击23592U ,裂变成两个中等质量的原子核,是裂变反应,选项C 正确;原子核放出α粒子的衰变才是α衰变,选项D 错误. 答案:AC8.(2011年浙江理综,15,6分)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解析:α射线本身是高速氦核流,所以选项A 错误;β射线是高速电子流,是原子核内一个中子变成一个质子时放射出的电子,不是核外电子电离产生的,所以选项B 错误;γ射线是α衰变或β衰变发生时,产生的新核由于具有过多的能量(处于激发态)而辐射出的光子流,所以选项C 错误;化学反应中不会形成新的原子核,而物质的放射性是由组成物质的元素的原子核决定,所以选项D 正确.答案:D9.(2009年北京理综,14,6分)下列现象中,与原子核内部变化有关的是( )A.α粒子散射现象B.天然放射现象C.光电效应现象D.原子发光现象解析:天然放射现象是放射性物质的原子核自发地放出α、β和γ射线的现象,必然使原子核内部发生变化.故选B. 答案:B10.(2013年新课标全国卷Ⅰ,35(1),6分)一质子束入射到静止靶核2713Al 上,产生如下核反应:P 2713Al +→X+n,式中p 代表质子,n 代表中子,X 代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X 的质子数为 ,中子数为 .解析:由质量数和电荷数守恒得核反应方程为11H 2713Al +→2714Si 10+n ,由此可知,新核X 为2714Si ,则新核质子数为14,中子数为13.答案:14 1311.(2013年山东理综,38(1),4分)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应,当温度达到108K 时,可以发生“氦 燃烧”.(1)完成“氦燃烧”的核反应方程:42He + 84Be →+γ.(2)84Be 是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.6×10-16s.一定质量的84Be ,经7.8×10-16s 后所剩84Be 占开始时的 .解析:(1)根据质量数和电荷数守恒可知42He 42He +84Be →+γ.(2)经历半衰期的次数n=tτ=16167.8102.610--⨯⨯=3,故剩余的占开始时的312⎛⎫ ⎪⎝⎭=18. 答案:(1)42He (或α) (2)18或(12.5%) 12.(2012年江苏卷,12C(2),4分)一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 .该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为 .解析:氘核可表示为21H ,根据质量数守恒和电荷数守恒可知未知原子核的质量数是1,电荷数是1,应该是氢的原子核11H ,即10n 11H +21H →.释放的核能ΔE=Δmc 2,即ΔE=Q,氘核的比结合能是2Q . 答案:10n 11H +21H →2Q13.(2011年天津理综,12(1),6分)回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展.当今医学影像诊断设备PET/CT 堪称“现代医学高科技之冠”,它在医疗诊断中,常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子.碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得,同时还产生另一粒子,试写出核反应方程.若碳11的半衰期τ为20 min,经2.0 h 剩余碳11的质量占原来的百分之几?(结果取2位有效数字)解析:核反应方程为147N 11H +116C →42He +.设碳11原有质量为m 0,经过t 1=2.0 h 剩余的质量为m 1,据半衰期定义有10m m =1202012⎛⎫ ⎪⎝⎭≈1.6%.答案:147N 11H +116C →42He + 1.6%。
专题06 读后续写(第07期)-新高考名校英语好题速递分项汇编(学生版)
专题06 读后续写（第07期）-2022届新高考名校英语好题速递分项汇编读后续写【福建省福州市八县（市、区）一中2021-2022学年高三上学期期中联考】阅读下面材料，根据其内容和所给段落开头语续写两段，使之构成一篇完整的短文。
“Why she let out my secret? why she did that to me?” I vividly remembered that day when I was confused at the knowing looks which everyone gave me. That terrible experience was imprinted (铭刻) on my mind. I couldn’t forgive the person with whom I had shared my secret. She lost all my trust and friendship.Five years back, Sally was a new addition in our class. I don’t know what but there was something sticky about her that attracted me towards her. She was the most friendly person I knew. We started as classmates but after a few months we were like best friends. We did homework together and dreamed of going to the same university one day. We hung out and went to the movies on weekends. That was a sweet time.Nevertheless, I couldn’t expect such an enormous betrayal from her. I didn’t know what made me tell Sally about my personal life. I felt much regret to myself. She exaggerated (夸大) the matter, added her own spices to it and made it the hottest topic in school. It was like someone had stabbed a knife in my back. After she revealed my secret, everyone at school started laughing at me and gazing at me wherever I passed. I was like a pond in which someone had thrown a stone and it had been spilled up. It was the most embarrassing time I had gone through. Soon afterwards, I left school and shifted to another one, because I thought no one had the right to laugh at me. Sally called me many times bu t I didn’t answer. My heart was broken because the person whom I trusted most cheated me.I made efforts to remove the scar from my heart. I started a new life, leaving all the bad memories behind, because they made me a person who often thought about the past experiences. Five years later, with the life going on, I made new friends and seldom thought about the past.注意：1. 续写词数应为150左右；2. 请按如下格式在答题卡的相应位置作答。
全国高考物理试题分项汇编专题 原子结构原子核和波粒二象性
量奋市例比阳光实验学校【2021】高考物理试题分项汇编〔第01期〕专题17 原子结构、原子核和波粒二象性〔3-5〕本期导读：1.【一中高考仿真试卷】以下说法中正确的选项是〔〕A．质子与中子结合成氘核的过程中需要吸收能量B．Ra22688〔镭〕衰变为Rn22286〔氡〕要经过1次α衰变C．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D．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变所需要的时间E．法国物理学家德布罗意预言了实物粒子的波动性1.BDE【考点】放射性衰变；半衰期.2.【一中2021级高三第三次模拟考试】氢原子光谱在可见光只有四条谱线，它们分别是从n为3、4、5、6的能级直接向n＝2能级跃迁时产生的．四条谱线中，一条、一条蓝色、两条紫色，那么以下说法正确的选项是________A．光谱是氢原子从n＝3能级向n＝2能级跃迁时产生的B．蓝色光谱是氢原子从n＝6能级或n＝5能级直接向n＝2能级跃迁时产生的C．假设氢原子从n＝6能级直接向n＝1能级跃迁，那么能够产生红外线D．假设氢原子从n＝6能级直接向n＝3能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效，那么氢原子从n＝6能级直接向n＝2能级跃迁时所产生的辐射将可能使该金属发生光电效E．假设氢原子从n＝3能级向n＝2能级跃迁时所产生的辐射能使某金属发生光电效，那么氢原子从n＝6能级直接向n＝2能级跃迁时所产生的辐能使该金属发生光电效2.ADE【考点】玻尔理论；光电效.3.【高三综合测试理科综合】以下说法正确的选项是A．汤姆生通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的葡萄干布丁模型B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反C．光电效中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D．157N＋11H→126C＋42He是α衰变方程3.AB【解析】汤姆生通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的葡萄干布丁模型，选项A正确；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反，选项B也正确；光电效中光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，不成正比，应选项C错误；157N＋11H→126C＋42He是α衰变方程【考点】热核反；光电效；衰变方程.4.【省遵义2021～2021第二学期高三最后一次模拟】A．β射线与γ射线一样都是电磁波，但β射线的穿透本领远比γ射线弱B．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征C．氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D．在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固E．23892U衰变成20682Pb要经过6次β衰变和8次α衰变4.BCE【解析】只有γ射线是电磁波，β射线不是电磁波，β射线的穿透本领远比γ射线弱，选项A错误；玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征，选项B正确；氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，电子的动能变大，电子和原子的电势能减小，氢原子的能量减少，选项C正确；在原子核中，比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，选项D错误；23892U衰变成20682Pb要经过6次β衰变和8次α衰变，选项E正确；应选BCE.考点：三种射线；波尔理论；比结合能；放射性衰变.A.发生光电效时入射光波长相同，从金属外表逸出的光电子最大初动能越大，这种金属的逸出功越小B.当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变C.按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，电子的动能减少，原子的能量增大D.放射性的原子核发生衰变后产生的核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线E．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强5.ACD【考点】放射性衰变；光电效；玻尔理论.6.【一中高考仿真试卷】以下说法正确的选项是___________A．放射性元素的半衰期随温度升高而减小B．光和电子都具有波粒二象性C．α粒子散射可以估算出原子核的数量级为1010 mD．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反E. 比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳6.BDE【考点】放射性衰变；光的本性；热核反；比结合能.7.【省2021—2021度第二学期物理试题】下面是原子物理领域著名家及他们的主要奉献，在奉献后面的横线上填入对家前面的字母代号。
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—原子结构、原子核
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—原子结构、原子核1．(2022·湖南卷·1)关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是()A．卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征B．玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律C．光电效应揭示了光的粒子性D．电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性2．(2022·北京卷·1)氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子()A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少3．(2022·辽宁卷·2)2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果．表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列．实验中所用核反应方程为X＋2512Mg→2613Al，已知X、2512Mg、2613Al的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c，该反应中释放的能量为E.下列说法正确的是()A．X为氘核21HB．X为氚核31HC．E＝(m1＋m2＋m3)c2D．E＝(m1＋m2－m3)c24．(多选)(2022·浙江6月选考·14)秦山核电站生产146C的核反应方程为147N＋10n→146C＋X，其产物146C的衰变方程为146C→147N＋0－1e.下列说法正确的是()A．X是11HB.146C可以用作示踪原子C.0－1e来自原子核外D．经过一个半衰期，10个146C将剩下5个5．(2022·广东卷·5)目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子．氢原子第n能级的能量为E n＝E1n2，其中E1＝－13.6eV.图是按能量排列的电磁波谱，要使n＝20的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是()A．红外线波段的光子B．可见光波段的光子C．紫外线波段的光子D．X射线波段的光子6．如图所示为氢原子能级图，以及从n＝3、4、5、6能级跃迁到n＝2能级时辐射的四条光谱线．则下列叙述正确的有()A．Hα、Hβ、Hγ、Hδ的频率依次增大B．可求出这四条谱线的波长之比，Hα、Hβ、Hγ、Hδ的波长依次增大C．处于基态的氢原子要吸收3.4eV的能量才能被电离D．如果Hδ可以使某种金属发生光电效应，Hβ一定可以使该金属发生光电效应7．(2021·全国甲卷·17)如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为()A．6B．8C．10D．148．(多选)(2022·浙江1月选考·14)2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年，核电站累计发电约6.9×1011kW·h，相当于减排二氧化碳六亿多吨．为了提高能源利用率，核电站还将利用冷却水给周围居民供热．下列说法正确的是()A．秦山核电站利用的是核聚变释放的能量B．秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为27.6kgC．核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度D．反应堆中存在23592U＋10n→14456Ba＋8936Kr＋310n的核反应9．(多选)铀核裂变的一种方程为23592U＋X→9438Sr＋13954Xe＋310n，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法中正确的有()A．X是中子B．X是质子C.23592U、9438Sr、13954Xe相比，9438Sr的比结合能最大，最稳定D.23592U、9438Sr、13954Xe相比，23592U的质量数最大，结合能最大，最稳定10．(2020·全国卷Ⅱ·18)氘核21H可通过一系列聚变反应释放能量，其总效果可用反应式621H →242He＋211H＋210n＋43.15MeV表示．海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个，若全都发生聚变反应，其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等；已知1kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107J,1MeV＝1.6×10－13J，则M约为() A．40kg B．100kg C．400kg D．1000kg11．A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，运动方向都与磁场方向垂直．图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是()A．A放出的是α粒子，B放出的是β粒子B．a为α粒子运动轨迹，d为β粒子运动轨迹C．a轨迹中的粒子比b轨迹中的粒子动量小D．磁场方向一定垂直纸面向外12．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨迹半径为R.以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量．(1)放射性原子核用A Z X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm(光速为c)．1．C 2.B3.D4.AB5.A6.A7.A 8．CD [秦山核电站利用的是重核裂变释放的能量，故A 错误；由题知原子核亏损释放的能量一部分转化为电能，一部分转化为内能，原子核亏损的质量大于27.6kg ，故B 错误；核电站反应堆中需要用镉棒能吸收中子的特性，通过控制中子的数量控制链式反应的速度，故C 正确；反应堆利用铀235的裂变，生成多个中等质量的核和中子，且产物有随机的两分裂、三分裂，即存在23592U ＋10n →14456Ba ＋8936Kr ＋310n 的核反应，故D 正确．]9．AC [根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X 的质量数为1，电荷数为0，为中子，A 正确，B 错误；根据题图可知，23592U 、9438Sr 、13954Xe 相比，9438Sr 的比结合能最大，最稳定，23592U 的质量数最大，结合能最大，比结合能最小，最不稳定，C 正确，D 错误．]10．C [根据核反应方程式，6个氘核聚变反应可释放出43.15MeV 的能量，1kg 海水中的氘核反应释放的能量为E ＝1.0×10226×43.15MeV ≈7.19×1022MeV ≈1.15×1010J ，则相当于燃烧的标准煤的质量为M ＝1.15×10102.9×107kg ≈396.6kg ，约为400kg.故选C.]11．A [放射性元素放出α粒子时，α粒子与反冲核的速度相反，但电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的运动轨迹应为外切圆；而放射性元素放出β粒子时，β粒子与反冲核的速度相反，且电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的运动轨迹应为内切圆，故B 放出的是β粒子，A 放出的是α粒子，故A 正确；根据带电粒子在磁场中的运动的半径r ＝m v qB半径小，故b 为α粒子运动轨迹，c 为β粒子运动轨迹，故B 、C 错误；粒子在磁场中做匀速圆周运动，磁场方向不同，粒子运动的方向相反，由于α粒子和β粒子的速度方向未知，不能判断磁场的方向，故D 错误．]12．(1)A Z X →A －4Z －2Y ＋42He (2)2πmqB q 2B 2πm (3)q 2B 2R 2(M ＋m )2Mmc 2解析(1)A Z X →A －4Z －2Y ＋42He(2)洛伦兹力提供向心力，有q v αB ＝m v α2R所以v α＝qBR m ，T ＝2πR v α＝2πm qB环形电流大小I ＝q T ＝q 2B 2πm(3)衰变过程动量守恒，有0＝p Y ＋p α所以p Y ＝－p α，“－”表示方向相反．因为p ＝m v ，E k ＝12m v 2，所以E k ＝p 22m即E kY ∶E kα＝m ∶M 由能量守恒得Δmc 2＝E kY ＋E kαΔm其中E kα＝12m v α2＝q 2B 2R 22m，所以Δm ＝q 2B 2R 2(M ＋m )2Mmc 2.。
高三物理动量、波粒二象性、原子结构和原子核检测题知识点分析人教新课标版
动量、波粒二象性、原子结构和原子核检测题A组一、本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.1．下列叙述中符合物理史实的是：（）A.汤姆孙发现了电子，并由此提出了原子的核式结构学说B.卢瑟福做了粒子散射实验，并据此了解了原子核的组成C.约里奥.居里夫妇用粒子轰击铝核，发现了中子和正电子D.贝克勒尔首先发现了天然放射现象，揭开了人类认识原子核结构的序幕2.下列说法正确的是：（）A.动量为零时，物体一定处于平衡状态B.动能不变，物体的动量一定不变C.物体所受合外力大小不变时，其动量大小一定要发生改变D.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动3．如图所示，箱子放在水平地面上，箱内有一质量为m的铁球以速度v向左壁碰去，来回碰几次后停下来，而箱子始终静止，则整个过程中：（）A．铁球对箱子的冲量为零B．铁球和箱子受到的冲量大小相等C．箱子对铁球的冲量为，向右D．摩擦力对箱子的冲量为，向右4.一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的左右两端。
当两人同时相向运动时：（）A．若小车不动，两人速率一定相等B．若小车向左运动，A的速率一定比B 的小C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大D．若小车向左运动，A的动量一定比B的小5. 关于光电效应，以下说法正确的是：（）A.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B.光电子的最大初动能越大，形成的光电流越强C.能否产生光电效应现象，决定于入射光光子的能量是否大于或等于金属的逸出功D.用频率是的绿光照射某金属发生了光电效应，改用频率是的黄光照射该金属一定不发生光电效应6.欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是：（）A.用10.2 eV的光子照射B.用11 eV的光子照射C.用14 eV的光子照射D.用11 eV的光子碰撞7.关于光的波粒二象性，下列说法正确的是：（）A.一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子B.光子与电子是同一种粒子，光波与机械波是同一种波C.光的波动性是由光子间的相互作用形成的D.光是一种波，同时也是一种粒子，光子说并未否定电磁说，光子能量，仍表示的是波的特性8. α粒子散射实验中，使α粒子散射的原因是：（）A.α粒子与原子核外电子碰撞B.α粒子与原子核发生接触碰撞C.α粒子发生明显衍射D.α粒子与原子核的库仑斥力作用9. 根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则：（）A.电子轨道半径越小B.核外电子运动速度越小C.原子能级的能量越小D.电子的电势能越大10. 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为12.75 eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则：（）A.氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去B.有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去C.氢原子最多能发射3种波长不同的光D.氢原子最多能发射6种波长不同的光11. 原子弹和氢弹的制造原理是：（）A.都是依据重核的裂变B.都是依据轻核的聚变C.原子弹是根据轻核聚变，氢弹是根据重核裂变D.原子弹是根据重核裂变，氢弹是根据轻核聚变12. 下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是：（）A.+→+XB. +→+XC.+→+2+XD. →+X二、本题共3小题，共16分，把答案填在题中的横线上.13．质量m=4kg的物体A，在与水平成30º角的推力作用下保持静止，已知F=5N，作用时间t=3s，则力F的冲量I1= N·s，地面对A的支持力的冲量I2= N·s，A受的合外力冲量I3= N·s。
五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编：原子和原子核波粒二象性 (解析版)
原子和原子核波粒二象性一、单选题1(2023·全国·统考高考真题)在下列两个核反应方程中X+147N→Y+178O、Y+73Li→2X，X和Y代表两种不同的原子核，以Z和A分别表示X的电荷数和质量数，则()A.Z=1，A=1B.Z=1，A=2C.Z=2，A=3D.Z=2，A=4【答案】D【详解】设Y电荷数和质量数分别为m和n，根据核反应方程质量数和电荷数守恒可知第一个核反应方程的核电荷数和质量数满足A+14=n+17，Z+7=m+8第二个核反应方程的核电荷数和质量数满足n+7=2A，m+3=2Z联立解得Z=2，A=4故选D。
2(2023·山东·统考高考真题)“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空，对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。
如图所示为某原子钟工作的四能级体系，原子吸收频率为ν0的光子从基态能级I跃迁至激发态能级Ⅱ，然后自发辐射出频率为ν1的光子，跃迁到钟跃迁的上能级2，并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1，实现受激辐射，发出钟激光，最后辐射出频率为ν3的光子回到基态。
该原子钟产生的钟激光的频率ν2为()A.ν0+ν1+ν3B.ν0+ν1-ν3C.ν0-ν1+ν3D.ν0-ν1-ν3【答案】D【详解】原子吸收频率为ν0的光子从基态能级I跃迁至激发态能级Ⅱ时有E-E I=hν0Ⅱ且从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态I的过程有-E I=hν1+hν2+hν3EⅡ联立解得ν2=ν0-ν1-ν3故选D。
3(2023·北京·统考高考真题)在发现新的物理现象后，人们往往试图用不同的理论方法来解释，比如，当发现光在地球附近的重力场中传播时其频率会发生变化这种现象后，科学家分别用两种方法做出了解释。
现象：从地面P点向上发出一束频率为v0的光，射向离地面高为H(远小于地球半径)的Q点处的接收器上，接收器接收到的光的频率为ν。
专题17原子结构原子核和波粒二象性(选修3-5)(解析版)-高三名校物理试题解析分项汇编(新课标Ⅰ版
2.【20xx ·黄冈高三上学期期末考试】(6分)下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母。
选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。
每错1个扣3分，最低得分为0分）。
A ．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射该金属一定发生光电效应B ．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C ．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子， 因此，光子散射后波长变长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4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，原子的电势能减小。
3.【20xx·武汉××区高三期末检测】(6分)氢原子处于基态时能量为E 1，由于吸收某种单色光后氢原子产生能级跃迁，最多只能产生3种不同波长的光，则吸收单色光的能量为 ，产生的3种不同波长的光中，最大波长为 （普朗克常量为h ，光速为c ，21n E E n）．4.【20xx·开封高三第一次模拟】核能是一种高效的能源。
①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏．核反应堆有三道防护屏障，燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）。
结合图乙可知．安全壳应当选用的材料是 .②图丙是用来临测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域．可以判断工作人员受到何种辐射。
当胸章上l mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时．结合图乙分析工作人员受到了射线的辐射：当所有照相底片被感光时．工作人员受到了射线的辐射。
5.【20xx·保定高三上学期调研】 (6分）下列说法正确的是_______(填写选项前的字母；选对一个给3分，选对两个给6分，不选或选错得0分）A. 汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D 将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并升高其温度，增加压强，它的半衰期也会相应发生改变E.两个质量较轻的原子核聚变成一个中等质量的原子核必然释放核能6.【20xx·黄冈高三上学期期末考试】(9分)某些建筑材料可产生放射性气体——氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并放出大量的射线，从而危害人体健康。
高三物理(第08期)好题速递分项解析汇编 专题17 原子结构、原子核和波粒二象性(含解析)(选修35)
专题17 原子结构、原子核和波粒二象性一、选择题1.【西安市长安区第一中学大学区2017届高三第三次联考】如图所示，当一束一定强度某一频率的黄光照射到光电管阴极K上时，此时滑片P处于A、B中点，电流表中有电流通过，则（）A. 若将滑动触头P向B端移动时，电流表读数有可能不变B. 若将滑动触头P向A端移动时，电流表读数一定增大C. 若用红外线照射阴极K时，电流表中一定没有电流通过D. 若用一束强度相同的紫外线照射阴极K时，电流表读数不变【答案】A点睛：解决本题的关键知道光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，知道影响光电流的因素是当单位时间内通过的电子数多，则光电流大，同时掌握相同能量的频率越高的，光子数目越少。
2.【哈尔滨市第六中学2017届高三下学期第二次模拟考试】静止在匀强电场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示（a、b表示长度）。
那么碳14的核反应方程可能是A. B.C. D.【答案】A【解析】由轨迹弯曲方向可以看出，反冲核与放出的射线的受力方向均与电场强度方向相同，均带正电，所以放出的粒子为α粒子，即发生α衰变，则核反应方程是，故A正确．故选A．点睛：原子核的衰变过程类比于爆炸过程，满足动量守恒，粒子在电场中只电场力，根据轨迹弯曲方向判断受力方向即可解答.3.【山东省泰安市2017届高三第二轮复习质量检测】在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的贡献。
关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是A. 伽利略利用行星运行的规律，并通过月地检验，得出了万有引力定律B. 贝克勒尔发现了天然放射性，开始了原子核结构的研究C. 汤姆孙发现了电子并提出了原子的核式结构D. 牛顿通过斜面实验结合逻辑推理的方法对“自由落体运动”进行了系统的研究【答案】B4. 【山东省泰安市2017届高三第二轮复习质量检测】根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为A. 12.75eVB. 13.06eVC. 13.6eVD. 0.85eV【答案】A【解析】受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，知跃迁到第4能级，则吸收的光子能量为．A正确， B、C、D错误．故选A。
2022届高三物理名校模拟押题汇编系列专题17 波粒二象性、原子结构和原子核
【精选详解】2022届高三物理名校试题汇编系列（第3期）专题17 波粒二象性、原子结构和原子核一、单项选择题1（河北省衡水中学2022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α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，原子的总能量不变解析：半衰期的大小由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟元素所处的物理状态（如压强、温度）或化学状态（如单质、化合物）无关，选项A 错误；α衰变的实质是原子核内的2个质子和2个中子结合生成氦核并被释放出来，从而转化为新核，所以每发生一次α衰变，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了2，选项B 错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核聚变反应，选项C 正确；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，库仑引力做负功，电子的电势能增大，动能减小，总能量增大，选项D 错误。
本题答案为C 。
2．（北京市丰台区2022届高三上学期期末考试）太阳内部持续不断地发生着热核反应，质量减少。
核反应方程是2X He H 44211+→，这个核反应释放出大量核能。
已知质子、氦核、X 的质量分别为m 1、m 2、m 3，真空中的光速为c 。
下列说法中正确的是（ ）A ．方程中的X 表示中子（）B ．方程中的X 表示电子（）C ．这个核反应中质量亏损Δm=4m 1-m 2D ．这个核反应中释放的核能ΔE =（4m 1-m 2-2m 3）c 23（福建省福州八中2022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 ．氡的半衰期是天，若有4 g 氡原子核，则经过天就剩下0g 了D ．氡的半衰期是天，若有4个氡原子核，则经过天就只剩下一个解析：半衰期的大小由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟元素所处的物理状态（如压强、温度）或化学状态（如单质、化合物）无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用，选项AD 错误，B 正确；氡的半衰期是天，若有4 g 氡原子核，则经过天即经过2个半衰期后就剩下4×（21）2g=1g 了，选项C 错误。
全国高考物理试题分项汇编系列 专题 波粒二象性 原子结构和原子核(含解析)
宽放市用备阳光实验学校【2021】〔〕2021高考物理〔第01期〕试题分项汇编13 波粒二象性 原子结构和原子核本资料以考区的最试题为主，借鉴并吸收了其他最模拟题中对考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限。
一、单项选择题1.【2021·市六区高三下期第二次学业抽测】以下说法中正确的选项是A ．重核裂变需要吸收能量B ．原子核23290Th 经过6次α衰变和4次β衰变后成为原子核20882PbC ．用升温、加压或发生化学反的方法可以改变放射性元素的半衰期D ．β射线比γ射线的穿透能力更强2.【2021•市一中高三5月模拟】在如下图的光电效现象中，光电管阴极K 的极限频率为0ν，现用频率为ν0νν>的光照射在阴极上，假设在A 、K 之间加一数值为U 的反向电压时，光电流恰好为零，那么以下判断错误的选项是A ．阴极材料的逸出功于0h νB ．有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示eUC ．有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示为0h h νν-D ．无光电子逸出，因为光电流为零3.【2021·市高2021级二诊】以下说法正确的选项是A ．α粒子散射说明原子具有复杂结构B ．具有放射性的物体发出的射线对人体都是有害的C ．氢原子能吸收任意频率光子并跃迁到高能态D ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反4.【2021·市高2021级三诊】研究光电效时，已经知道金属钠的逸出功为9eV ，现有一处于n=4能级的氢原子，用它在跃迁过程中发出的光照射金属钠，氢原子的能级结构图如下图，那么以下说法中正确的选项是：A ．跃迁过程中将释放5种频率的光子B ．跃迁过程中释放光子的最小能量为9eVC ．跃迁过程中释放光子的最大能量为1eVD ．跃迁过程中释放的光子有4种能引起光电效5.【2021·市联盟高三4月】仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条别离的不连续的亮线，其原因是( ) A ．氢原子只有几个能级 B ．氢原子只能发出平行光C ．氢原子有时发光，有时不发光D ．氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对的光的频率也是不连续的6.【2021·五校高三第三次模拟考试】雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe )而获得了度诺贝尔物理学奖。
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专题17 原子结构、原子核和波粒二象性一、选择题1.【广西桂林市、崇左市2017届高三联合调研考试理综试卷】下列有关物理学史的一些说法正确的是A. 在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙的利用斜面实验来冲淡重力影响（增加运动时间），使运动时间更容易测量，最后逻辑推理证明了自由落体的运动规律B. 经典力学认为同一过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同参考系中是不同的C. 奥斯特发现了电磁感应现象，并总结出了法拉第电磁感应定律D. 1897年，贝克勒尔利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构【答案】A【解析】在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙的利用斜面实验来冲淡重力影响（增加运动时间），使运动时间更容易测量，最后逻辑推理证明了自由落体的运动规律，选项A正确；经典力学认为同一过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同参考系中是相同的，选项B错误；法拉第发现了电磁感应现象，法拉第电磁感应定律是纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后总结出来的．故C错误； 1897年，汤姆孙利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，选项D错误；故选A.2.【广西桂林市、崇左市2017届高三联合调研考试理综试卷】下列描述中正确的是A. 质子与中子结合成氘核的过程中需要吸收能量B. 某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少2个C. 23892U（铀核）衰变为22288Rn（氡核）要经过3次α衰变，4次β衰变D. 发生光电效应时入射光波长相同，从金属表面逸出的光电子最大初动能越大，这种金属的逸出功越小【答案】D3.【石家庄市2017届高三复习教学质量检测（二）】下列说法正确的是A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B. 放射性元素的半衰期与外界压强、原子的化学状态无关C. 依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子D. 紫光照射金属板发生光电效应时，增大入射光强度，则光电子的最大初动能增大【答案】BC【解析】A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，故A错误；B、放射性元素的半衰期是由核内自身的因素决定的，与原子所处的化学状态无关，故B正确；C、依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子，故C正确；D、根据光电效应方程知，增大入射光的频率，最大初动能变大，与强度无关，故D错误。
点睛：解决本题的关键知道太阳内部发生的是热核聚变，以及半衰期由什么决定，难度不大。
4.【山东省泰安市2017届高三第一轮复习质量检测】如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则A. 若增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大B. 若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生C. 若换用波长为的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流D. 若换用波长为的光照射阴极K时，电路中一定有光电流【答案】D点睛：当入射光的频率大于或等于金属的极限频率时可发生光电效应，光电流的大小与光照强度有关。
5.【淮北市第一中学2017届高三下学期第三次周考】关于原子物理学知识，下列说法正确的是A. 玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱规律B. 质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量C. 将放射性物质放在超低温的环境下，将会大大减缓它的衰变进程D. 铀核衰变为铅核的过程中，共有6个中子变成质子【答案】BD6.【淮北市第一中学2017届高三下学期第三次周考】用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示。
已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，遏止电压为U c，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是A. 甲光的强度大于乙光的强度B. 甲光的频率大于乙光的频率C. 甲光照射时产生的光电子初动能均为eU cD. 乙光的频率为【答案】AD【解析】根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；选项A正确；由光电效应方程mv2=hγ-W0，mv2=U C e，由图可知，甲乙的截止电压相同，故甲乙的频率相同，选项B错误；甲光照射时产生的光电子的最大初动能均为eUc，选项C错误；根据，可得，选项D正确；故选AD.7.【2017年安徽省“江南十校”高三联考】铀核（）经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核（），关于该过程，下列说法中正确的是A. m=5，n=4B. 铀核（）的比结合能比铅核（）的比结合能小C. 衰变产物的结合能之和小于铀核（）的结合能D. 铀核（）衰变过程的半衰期与温度和压强有关【答案】B8.【2017年南平市普通高中毕业班适应性检测】用如图甲所示的装置研究光电效应现象。
闭合电键S，用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应。
图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，-b），下列说法中正确的是A. 普朗克常量为h=B. 断开电键S后，电流表G的示数不为零C. 仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大D. 保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G的示数保持不变【答案】B【解析】由，变形得，可知图线的斜率为普朗克常量，即，故A错误；断开电键S后，初动能大的光电子，也可能达到对阴极，所以电流表G的示数不为零，故B正确；只有增大入射光的频率，才能增大光电子的最大初动能，与光的强度无关，故C错误；保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，单个光子的能量增大，而光的强度不变，那么光子数一定减少，发出的光电数也减少，电流表G的示数要减小，故D错误。
所以B正确，ACD 错误。
9.【2017年宁德市普通高中毕业班第一次质量检查】核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设．核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高患癌的风险．已知钚的一种同位素的半衰期为24100年，其衰变方程为→X++γ，下列有关说法正确的是A. 衰变发出的γ射线是波长很短的光子，穿透能力很强B. X原子核中含有92个中子C. 8个经过24100年后一定还剩余4个D. 由于衰变时释放巨大能量，根据E=mc2，衰变过程总质量不变【答案】A10.【福建省厦门市2017届高中毕业生3月第一次质量检测】静止的原子核在磁场中发生衰变后运动轨迹如图所示，大小圆半径分别为R1、R2；则下列关于此核衰变方程和两圆轨迹半径比值判断正确的是A.B.C.D.【答案】BC【解析】原子核发生衰变时，根据动量守恒可知两粒子的速度方向相反，由图可知粒子的运动的轨迹在同一侧，很据左手定则可以得知，衰变后的粒子带的电性相反，所以释放的粒子应该是电子，原子核发生的应该是β衰变，衰变方程为：，故A错误，B正确；根据两粒子动量等大，故，故C正确，D错误；故选BC.点睛：静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，发生衰变后α粒子与反冲核的运动方向相反，在根据粒子在磁场中运动的轨迹可以判断粒子的电荷的性质，确定是什么衰变．由半径公式，分析两个粒子半径轨迹半径之比。
11.【2017年3月湖北省七市（州）教科研协作体高三联合】如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出10种不同频率的光子。
其中莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子，则A. 10种光子中波长最短的是n=5激发态跃迁到基态时产生的B. 10种光子中有4种属于莱曼系C. 使n=5能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量D. 从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量等于n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量【答案】AB12.【湖南省邵阳市2017届高三第二次大联考】下列说法中正确的是A. 放射性元素的半衰期与温度、压强无关B. 玻尔理论认为，原子中的核外电子轨道是量子化的C. “原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福a粒子散射实验判定的D. 天然放射性元素23290Th（钍）共经过4次α衰变和6次β衰变变成20882Pb（铅）【答案】AB【解析】放射性元素的半衰期只和本身的性质有关，与外界因素无关，A正确；玻尔认为，原子中原子轨道是量子化的，能量也是量子化的，故B正确；卢瑟福a粒子散射实验说明了原子的核式结构模型，C错误；设衰变过程经历了x次衰变、y次衰变，则由电荷数与质量数守恒得：，，得x=6，y=4，D错误；13.吉林省普通高中2017届高三毕业第三次调研】下列说法正确的是A. β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B. α粒子散射实验揭示了原子具有枣糕式结构C. 氢原子核外电子轨道半径越大，其能量越低D. 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2，那么原子从a能级跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子【答案】D考点：考查了β衰变、α粒子散射实验、氢原子跃迁【名师点睛】β衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，但电子不是原子核的组成部分，α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离原子核较近的轨道上时，能量减小．减小的能量以光子的形式释放出来．14.【吉林省延边州2017届高三下学期复习质量检测】下列说法中正确的是A. 结合能越大的原子核越稳定B. 经过6次α衰变和4次β衰变后成为C. 氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，电势能减小D. 用绿光或紫光照射某金属发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能可能相等【答案】B【解析】比结合能越大的原子核越稳定,选项A错误;成为要经过次α衰变和次β衰变,选项B正确; 氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，电势能增大,选项C错误; 绿光和紫光的频率不相等,根据光电效应方程可知,用绿光或紫光照射某金属发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能不相等,选项D错误;故选B.15. 【江西省九校2017届高三联考】下列说法正确的是: （）A. 两个质子之间,不管距离如何，核力总是大于库仑力B. 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构。
C. 由爱因斯坦质能方程可知，质量与能量不可以相互转化D. 原子核内的某一核子与其它核子间都有核力作用【答案】C16.【江苏省苏锡常镇四市2017届高三教学情况调研】如图所示为研究光电效应现象的实验，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是______A．入射光强度较弱 B．入射光波长太长C．电源电压太高 D．光照射时间太短【答案】B【解析】光的强度和光照时间都不能决定能否发生光电效应；光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，则可能是没有发生光电效应，即入射光的频率过小，波长较大造成的；电源电压也不能决定光电管中能否有光电流；故选项B正确，ACD错误；故选B.点睛：此题考查光电效应的条件，要知道只有当入射光的频率大于金属极限频率时才能发生光电效应，与入射光的强度即照射时间无关.17.【内蒙古包头市2017届高三下学期第一次模拟考试】下列说法正确的是A. β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的B. 对于某种金属，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C. 原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是吸收能量的过程。