(2016年-2011年共72道)原子物理部分高考题
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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(4
He)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2:1
B、运动周期之比是2:1
C、运动速度大小之比是4:1
D. 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】B
2.(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qB
mv
R =,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】D
3.(2015·海南高考)运动的原子核A
z 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()2222121
122
X 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()222122
12
M
m v M m m c M m α
=--- 【答案】()212k E M m m c ∆=--,
()2122
M
M 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。
若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为( )
A.A 1A 1+-
B. A 1
A 1
-+ C. 24A (A 1)+ D. 22(A 1)(A 1)+-
【解析】选A 。
中子与原子核发生弹性正碰时,动量和机械能都守恒,考虑到中子的质量小于静止的原子核的质量,所以设碰撞前中子的速度为v 0,碰撞后中子原路返回的速度为-v,原子核的速度为V,中子的质量为m,则原子核的质量为Am,由动量守恒定律和机械能守恒定律得:
mv AmV mv -=0和222
02
12121AmV mv mv +=,所以110-+=A A v v ,故选项A 正确。
5.(2014·新课标全国卷Ⅰ)(1)关于天然放射性,下列说法正确的是( )
A.所有元素都可能发生衰变
B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关
C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强
E.一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线 【解析】选B 、C 、D 。
本题考查了原子核的衰变。
原子序数大于83的元素,都可以发生衰变,A 错误;放射性、半衰期都与元素所处的物理、化学状态无关,B 、C 正确;三种射线α、β、γ穿透能力依次增强,D 正确;原子核发生α或β衰变时常常伴随γ光子,但同一原子核不会同时发生α、β、γ衰变,E 错误。
6.(2014·北京高考)质子、中子和氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3。
当一个质子和一个中子结合成氘核时,释放的能量是(c 表示真空中的光速)( )
A.(m1+m2-m3)c
B.(m1-m2-m3)c
C.(m1+m2-m3)c2
D.(m1-m2-m3)c2
【解析】选C。
由题意可知,质量的变化量Δm=m1+m2-m3;根据质能方程ΔE=Δmc2计算释放的能量为E=(m1+m2-m3)c2。
7.(2014·福建高考)如图,放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线,分别进入匀强电场和匀强磁场中,下列说法正确的是( )
A.①表示γ射线,③表示α射线
B.②表示β射线,③表示α射线
C.④表示α射线,⑤表示γ射线
D.⑤表示β射线,⑥表示α射线
【解析】选C。
由放射现象中α射线带正电,β射线带负电,γ射线不带电,结合在电场与磁场中的偏转可知②⑤是γ射线,③④是α射线,故选C。
8.(2014·广东高考)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应
D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
【解析】选A 、D 。
增大入射光的强度,单位时间内照到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A 项正确。
减小入射光的强度,只是光电流减小,光电效应现象是否消失与光的频率有关,而与光的强度无关,B 项错误。
改用频率小于ν的光照射,但只要光的频率大于极限频率ν0仍然可以发生光电效应,C 项错误。
由爱因斯坦光电效应方程22
1
mv W h =-逸ν得:光频率ν增大,而W 逸不变,故光电子的最大初动能变大,D 项正确。
9.(2014·山东高考)氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm 。
以下判断正确的是( )
A.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时,辐射光的波长大于656nm
B.用波长为325nm 的光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级
C.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
D.用波长为633nm 的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级 【解析】选C 、D 。
能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,辐射的光子频率越大,波长越小,A 错误;由m n E E h -=c
λ
可
知,B 错误,D 正确;根据23=3C 可知,辐射的光子频率最多3种,C 正确。
10.(2014·重庆高考)碘131的半衰期约为8天,若某药物含有质量为m 的碘131,经过32天后,该药物中碘131的含量大约还有( )
A.4m
B.8
m C.
16m D.32
m
【解析】选C 。
由原子核的衰变公式n )21(m m =余,其中48
32
===T t n ,为衰
变的次数,解得16
m
m =余,故选C 。
11.(2014·江苏高考)已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz 和5.44×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的( )
A.波长
B.频率
C.能量
D.动量 【解析】选A 。
根据爱因斯坦光电效应方程:E km =h ν-h ν0,因为钙的ν0大,所以能量E km 小,频率小,波长大,B 、C 项错误,A 项正确;根据物质波波长p
h
=
λ,所以钙逸出的光电子动量小,D 项错误。
12.(2014·新课标全国卷Ⅱ)在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合历史事实的是( ) A.密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
B.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原子中存在原子核
C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素
D.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
E.汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷
【解析】选A 、C 、E 。
密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值为1.6×10-19C,A 正确;贝克勒尔发现了天然放射现象,B 错误;居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素,C 正确;卢瑟福通过α粒子散射实验,得出了原子的核式结构理论,D 错误;汤姆逊通过对阴极射线在电场及在磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测定了粒子的比荷,E 正确。
13.(2014·天津高考)下列说法正确的是( )
A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立
B.可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施
C.天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转
D.观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同 【解析】选B 、D 。
原子的核式结构模型源于卢瑟福的α粒子散射实验,A 错;紫外线可使荧光物质发光,此现象广泛应用于人民币等的防伪措施,B 对;天然放射现象中的γ射线是电磁波,不会在电磁场中偏转,C 错;由多普勒效应可知,观察者与波源靠近或远离时,接收到波的频率相对于波源频率会增大或减小,D 对。
14.(2014·上海高考)核反应方程9412426Be He C X +→+中的X 表示( )
A.质子
B.电子
C.光子 `
D.中子
【解析】选D 。
根据质量数守恒可知X 的质量数为1;根据电荷数守恒可知X 的电荷数为0,所以X 表示中子。
15.(2014·上海高考)不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是( )
A.原子中心有一个很小的原子核
B.原子核是由质子和中子组成的
C.原子质量几乎全部集中在原子核内
D.原子的正电荷全部集中在原子核内
【解析】选B。
能用卢瑟福原子的核式结构得出的结论:在原子中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核内,带负电的电子在核外空间绕核旋转。
而“原子核是由质子和中子组成的”结论并不能用卢瑟福原子的核式结构得出。
16.(2014·上海高考)链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是( )
A.质子
B.中子
C.β粒子
D.α粒子
【解析】选B。
链式反应是重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程,故选项B正确。
17.(2014·上海高考)在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾的是
( )
A.光电效应是瞬时发生的
B.所有金属都存在极限频率
C.光电流随着入射光增强而变大
D.入射光频率越大,光电子最大初动能越大
【解析】选C。
光电效应产生的时间极短,电子吸收光的能量是瞬间完成的,而不像波动理论所预计的那样可以逐渐叠加,A错误。
光电效应中
所有金属都存在极限频率,当入射光的频率低于极限频率时不能发生光电效应。
光的波动理论认为不管光的频率如何,只要光足够强,电子都可以获得足够能量从而逸出表面,不应存在极限频率,B 错误。
光电效应中入射光越强,光电流越大,这与光的波动理论不矛盾,C 正确。
光电效应中入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大。
光的波动理论认为光强越大,电子可获得更多的能量,光电子的最大初动能越大,D 错误。
18.(2014·海南高考)在光电效应实验中,用同一种单色光,先后照射锌和银的
表面,都能产生光电效应。
对于这两个过程,下列四个物理量中,一定不同的是
( )
A.遏止电压
B.饱和光电流
C.光电子的最大初动能
D.逸出功
【解析】选A 、C 、D 。
不同金属的逸出功W 0不同,所以用同一种单色光照射锌和银的表面,光电子逸出后最大初动能E k =h ν-W 0也不同,C 、D 均正确;遏止电压满足eU c =E k ,所以遏止电压也不同,A 正确;饱和光电流的大小与光照强度有关,只要光照强度相同,光电效应产生的饱和光电流就相同,B 错误。
19.(2014·江苏高考)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2222188684Rn Po →+ 。
已知22286Rn 的半衰期约为
3.8天,则约经过 天, 16g 的22286Rn 衰变后还剩1g 。
【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒可知空内应填42He (或α),根据
τt
m m )2
1
(0=,
解得t=3.8×4天=15.2天。
答案: 42He 或α 15.2
20.(2014·浙江高考)玻尔氢原子模型成功解释了氢原子光谱的实验规律,氢原子能级图如图所示。
当氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出频率为
Hz 的光子,用该频率的光照射逸出功为2.25 eV 的钾表面,产生的光电子的最大初动能为 eV 。
(电子电量e=1.60×10-19C,普朗克常量h=6.63×10-34J ·s)
【解析】根据-0.85-(-3.40)=h ν,可求得光子的频率ν=6.15×1014Hz;根据E k =
h ν-W 0可求得光电子的最大初动能E k =2.55eV-2.25eV=0.3eV 。
答案:6.15×1014 0.3
21.(2014·海南高考)一静止原子核发生α衰变,生成一α粒子及一新核。
α粒子垂直进入磁感应强度大小为B 的匀强磁场,其运动轨迹是半径为R 的圆。
已知α粒子的质量为m,电荷量为q;新核的质量为M;光在真空中的速度大小为c 。
求衰变前原子核的质量。
【解析】设衰变产生的α粒子的速度大小为v,由洛伦兹力公式和牛顿
第二定律得R
v m qvB 2=
设衰变后新核的速度大小为V,衰变前后动量守恒,有 0=M V-mv
设衰变前原子核质量为M 0,衰变前后能量守恒,有
2222202
1
21mv mc MV Mc c M +++
= 解得]2)(1)[(2
2
0Mmc
qBR m M M ++= 答案: 22()(m)12m qBR M M c ⎡⎤
++⎢⎥⎣⎦
22.(2013高考福建理综第30题) (2)将静置在地面上,质量为M (含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体。
忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是 。
(填选项前的事母) A.
0m v M B. 0M
v m
C.
0M v M m - D. 0m v M m -
23.(2013高考上海物理第2题)当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时
(A)锌板带负电
(B)有正离子从锌板逸出
(C)有电子从锌板逸出(D)锌板会吸附空气中的正离子
24.(2013高考上海物理第17题)某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为
5.0×10-3W的连续激光。
已知可见光波长的数量级为10-7m,普朗克常量h=
6.63×10-34J·s,该激光器发出的
(A)是紫外线
(B)是红外线
(C)光子能量约为1.3×10-18J
(D)光子数约为每秒3.8×1016个
25.(2013高考北京理综第20题)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如图。
用频率为ν的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为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为电子电量)
A. U=
e h ν-e W B. U=2e h ν-e
W C.U=2h ν-W D. U=e h 25ν-e W
26.(2013高考江苏物理第12C 题)(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
27.(2013全国新课标理综II 第35题)(1)关于原子核的结合能,下列说法正确的是
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,原子核约不稳定
E .自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量小于该原子核的结合能
28.(2013高考上海物理第7题)在一个23892U 原子核衰变为一个20682Pb 原子核的过
程中,发生β衰变的次数为
(A)6次
(B)10次
(C)22次
(D)32次
29.(2013高考重庆理综第2题)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:n 2b a n U 1
01023592++→+则a+b 可能是 A .Kr Xe 933614054+ B .Kr Ba 92
3614156+ C .Sr Ba 933814156+ D .Sr Xe 493814054+
30.(2013高考福建理综第30题)(1)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)
31.(2013全国高考大纲版理综第16题)放射性元素氡(22286Rn )经α衰变成为钋
21884
Po ,半衰期为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 主要来自于其它放射元素的衰变 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21884Po 积累到一定量以后,21884Po 的增加会减慢222
86Rn 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
32.(2013高考天津理综物理第1题)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
33.(2013高考广东理综第17题)铀核裂变是核电站核能的重要来源,其一种裂
变反应n Kr Ba n U 1089361445610235923++→+,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
34.(2013高考江苏物理第12B题)(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+)
的能级图如题12C-1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。
35.(1)(6分)一质子束入射到能止靶核上,产生如下核反应:
p+→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。
36.(2013高考上海物理第21题)放射性元素210
84Po衰变为206
82
Pb,此衰变过程的核
反应方程是____;用此衰变过程中发出的射线轰击19
9
F,可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子,此核反应过程的方程是____。
37.(2013高考山东理综第38(1)题)(1)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:He+ →Be+γ。
②Be是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.6×10-16s。
一定质量的Be,经7.8×10-16s 后所剩Be占开始时的。
38.(2012·江苏物理)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_____________.
39.(2012·上海物理)在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()(A)频率(B)强度(C)照射时间(D)光子数目
40.(2012·四川理综)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子
A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2
能级辐射出电磁波的波长长
B.从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4
能级辐射出电磁波的速度大
C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的
D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量
41.(2012·上海物理)根据爱因斯坦的“光子说”可知
(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”
(B)光的波长越大,光子的能量越小
(C)一束单色光的能量可以连续变化
(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性
42.(2012·北京理综)一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.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
43.(2012·海南物理)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与光照射的时间成正比
D.对于同种金属,E k与照射光的频率成线性关系
E.对于不同种金属,若照射光频率不变,E k与金属的逸出功成线性关系
44.(2012·福建理综)关于近代物理,下列说法正确的是________。
(填选项前的字母)
A.α射线是高速运动的氦原子
B..核聚变反应方程H+H→He+n,n表示质子
C..从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
D..玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氦原子光谱的特征
45.(2012·上海物理)在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度,其检测装置由放射源、探测器等构成,如图所示。
该装置中探测器接收到的是()
(A)x射线(B)α射线
(C)β射线(D)γ射线
46.(2012·广东理综物理)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. 235
92U+n →144
56
Ba+89
36
Kr+3n是核裂变反应
D.235
92U+n →140
54
Xe+94
38
Sr+2n是α衰变
.
47.(2012·天津理综)下列说法正确的是
A.采用物理和化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期
B.由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子
C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力
D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
48.(2012·上海物理)某种元素具有多种同位素,反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图()
49.(2012·全国理综)235
92
U经过m次α衰变和n次β衰变207
82
Pb,则
A.m=7,n=3
B.m=7,n=4
C.m=14,n=9
D.m=14,n=18
50.(2012·重庆理综)以下是物理学史上3个著名的核反应方程
x+Li→2y,y+14
7
N→x+17
8
O,y+Be→z+12
6
C。
x、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
51.(2012·山东理综)氢原子第n能级的能量为1
2
n
E
E
n
=,其中E1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1
2
ν
ν
= 。
52.(2012·江苏物理)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 _____________.
(6分)(2012·新课标理综)氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为:21H+31H →42He+x ,式中x 是某种粒子。
已知:21H 、31H 、4
2He 和粒子x 的质量分别为2.0141u 、3.0161u 、4.0026u 和1.0087u ;1u=931.5MeV/c 2,c 是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知,粒子x 是__________,该反应释放出的能量为_________ MeV (结果保留3位有效数字)
53.(2012·上海物理)60
27Co 发生一次β衰变后变为Ni 核,其衰变方程为
______________;在该衰变过程中还发出频率为ν1、ν2的两个光子,其总能量为_____________________。
54.(2012·江苏物理)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EA 、EB . 求A、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功.
55.(2012·海南物理)一静止的238
92U核经α衰变成为234
90
Th核,释放出的总动能
为4.27MeV。
问此衰变后234
90
Th核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)?
56.(2011·天津理综卷)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
57.(2011·上海物理)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
58.(2011·全国理综卷)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. 1
9hc
E -
59.(2011江苏物理)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是
答案:D
60.(2011四川理综第18题)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hν1+hν2
B.辐射光子的能量为hν1+hν2
C. 吸收光子的能量为hν1-hν2
D.辐射光子的能量为hν1-hν2
答案:D
61.(2011·上海物理)卢瑟福利用 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
62.(2011·浙江理综)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
63.(2011·重庆理综)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。
.碘131的半衰期约为8天,会释放β射线;铯137是铯133的同位素,半衰期约为30年,发生衰变时会辐射γ射线。
下列说法正确的是
A.碘131释放的β射线由氦核组成
B.铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量
C.与铯137相比,碘131衰变更慢。
D.与铯133和铯137含有相同的质子数
64.(2011·上海物理)天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知
(A)②来自于原子核外的电子
(B)①的电离作用最强,是一种电磁波
(C)③的电离作用较强,是一种电磁波
(D)③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子
6
65.(2011·上海物理)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。