2018年高考物理复习专题检测(十九) “活学巧记”掌握原子物理学

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2018学年第二学期高二物理期末《原子物理》专题复习含答案

2018学年第二学期高二物理期末《原子物理》专题复习1.用同一束单色光，在同一条件下，先后照射锌片和银片，都能产生光电效应．在这两个过程中，对下列四个物理量来说，一定相同的是________，可能相同的是________，一定不相同的是________．A．光子的能量B．金属的逸出功C．光电子的初动能D．光电子的最大初动能2.(多选)用如图1所示的光电管研究光电效应，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光的频率一定大于b光的频率B．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大C．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转D．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 图13.(多选)在光电效应实验中，波长为λ1的光恰好能使金属P发生光电效应，波长为λ2的光恰好能使金属Q 发生光电效应，已知波长λ1>λ2，下列选项A、B是两种金属的光电子最大初动能E k与入射光频率ν的图象；选项C、D是用甲光照射金属P、乙光照射金属Q的光电流I与光电管两端电压U的关系图象，已知甲、乙两束光的频率ν甲>ν乙，则下列选项中正确的是()4.从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量．他通过如图2甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压U c与入射光频率ν，作出U c－ν的图象如图乙所示，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦方程的正确性．图中频率ν1、ν2，遏止电压U c1、U c2及电子的电荷量e均为已知，求：(1)普朗克常量h；(2)该金属的截止频率νc.5．（多选）用如图的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2mA．移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为0．则（）A．光电管阴极的逸出功为1.8eVB．电键k断开后，没有电流流过电流表GC．光电子的最大初动能为0.7eVD．改用能量为1.5eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小6．（多选）某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象，通过实验得到两种光的光电流I 与电压U 的关系如图乙所示。

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，产生了锂原子的红线系的第一条谱线的双线。

15、三次电离铍（Z=4）的第一玻尔轨道半径为0.529×10-10 m，在该轨道上电子的线速度为2.19×106 m/s。

16、对于氢原子的32D3/2态，其轨道角动量量子数j=3/2，总角动量量子数J=2或1，能级简并度为4或2.20、早期的元素周期表按照原子量大小排列，但是钾K（A=39.1）排在氩Ar（A=39.9）前面，镍Ni（A=58.7）排在钴Co（A=58.9）前面。

高考物理二轮复习专题检测十九“活学巧记”掌握原子物理学

【2019最新】精选高考物理二轮复习专题检测十九“活学巧记”掌握原子物理学1．关于光电效应的规律，下列说法中正确的是( )A．发生光电效应时，不改变入射光的频率，增大入射光强度，则单位时间内从金属内逸出的光电子数目增多B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比C．发生光电效应的反应时间一般都大于10－7 sD．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生解析：选A 发生光电效应时，不改变入射光的频率，增大入射光强度，则单位时间内打到金属上的光子个数增加，则从金属内逸出的光电子数目增多，选项A正确；光电子的最大初动能跟入射光强度无关，随入射光的频率增大而增大，选项B错误；发生光电效应的反应时间一般都不超过10－9 s，选项C错误；只有入射光的频率大于该金属的极限频率时，即入射光的波长小于该金属的极限波长时，光电效应才能产生，选项D错误。

2．(2016·全国卷Ⅲ)一静止的铝原子核Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核Si*。

下列说法正确的是( )A．核反应方程为p＋Al→Si*B．核反应过程中系统动量守恒C．核反应过程中系统能量不守恒D．核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和E．硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度的方向一致解析：选ABE 核反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为p＋Al→Si*，A正确。

核反应过程中遵从动量守恒和能量守恒，B正确，C错误。

核反应中发生质量亏损，生成物的质量小于反应物的质量之和，D错误。

根据动量守恒定律有mpvp＝mSivSi，碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度方向一致，E正确。

3．[多选]1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一。

如图所示是该实验装置的简化图，下列说法正确的是( )A．亮条纹是电子到达概率大的地方B．该实验说明物质波理论是正确的C．该实验再次说明光子具有波动性D．该实验说明实物粒子具有波动性解析：选ABD 电子属于实物粒子，电子衍射实验说明电子具有波动性，说明物质波理论是正确的，与光的波动性无关，B、D正确，C错误；物质波也是概率波，亮条纹是电子到达概率大的地方，A正确。

2018年高三二模原子物理学,光学,宇宙,物理学史专题汇编+参考答案+评分标准

上海市各区县2018届高三物理试题原子物理学，光学，宇宙，物理学史汇编（选择、填空）专题分类精编一、选择题1．（2018宝山区二模第1题）卢瑟福的α粒子散射实验的结果表明（A ）原子还可再分（B ）原子核还可再分（C ）原子具有核式结构（D ）原子核由质子和中子组成2．（2018宝山区二模第2题）用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘，发现在不透明圆板的阴影中心，有一个亮斑，产生这个亮斑的原因是（A ）光的反射（B ）光的衍射（C ）光的折射（D ）光的干涉3．（2018宝山区二模第3题）用α粒子(42He)轰击氮核(147N)，生成氧核(178O)并放出一个粒子，该粒子是（A ）质子（B ）电子（C ）中子（D ）光子4．（2018崇明区二模第1题）建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是A ．法拉第B ．奥斯特C ．麦克斯韦D ．赫兹 5．（2018崇明区二模第2题）由核反应产生，且属于电磁波的射线是A ．阴极射线B ．X 射线C ．α射线D ．γ射线6．（2018崇明区二模第4题）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粒子穿过金箔散射过程的径迹（图中的黑点为金箔的原子核），其中正确的是7．（2018奉贤区二模第1题）汤姆孙通过对阴极射线研究，发现了（）（A ）电子（B ）质子（C ）中子（D ）原子核式结构8．（2018奉贤区二模第2题）光在真空中传播，每份光子的能量取决于光的（）B C DA（A）振幅（B）强弱（C）频率（D）速度9．（2018奉贤区二模第3题）下列用科学家名字命名的单位，属于基本单位的是（）（A）安培（B）牛顿（C）库仑（D）特斯拉10．（2018奉贤区二模第4题）经过一次β衰变，原子核（）（A）少一个中子（B）少一个质子（C）少一个核子（D）多一个核子11．（2018虹口区二模第2题）太阳放出的能量来自于（）A．重核裂变B．天然衰变C．轻核聚变D．人工转变12．（2018虹口区二模第3题）下列射线中，属于原子核内的高速电子流是（）A．阴极射线B．β射线C．α射线D．γ射线13．（2018虹口区二模第4题）雷达通过发射一定波长的无线电波来探测空中目标，我国研制的米波雷达对隐形战机有较强的探测能力，其发出的无线电波的频率约为（）A．102 Hz B．104 Hz C．106 Hz D．108 Hz14．（2018虹口区二模第5题）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．改用紫光照射B．改用X射线照射C．增大紫外线强度D．延长照射时间15．（2018黄浦区二模第1题）下列射线中，属于电磁波的是（A）阴极射线（B）α射线（C）β射线（D）γ射线16．（2018黄浦区二模第2题）白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光具有不同的（A）传播速度（B）光强（C）振动方向（D）波长17．（2018黄浦区二模第3题）在一个23892U原子核衰变为一个20682Pb原子核的过程中，释放出的α粒子个数为（A）5 （B）8 （C）10 （D）1618．（2018黄浦区二模第4题）三束单色光①、②、③的频率分别为ν1、ν2、ν3（已知ν1<ν2<ν3）。

原子物理学试题及答案

原子物理学试题及答案原子物理学试题及答案(一) 光子、微观粒子(如质子、中子、电子等)既具有波动性，又具有粒子性，即具有波粒二象性，其运动方式显示波动性，与实物相互作用时又显示粒子性。

爱因斯坦的光电效应方程和德布罗意物质波假说分别说明了光的粒子性和微粒的波动性。

光电效应现象历来都是高考考察的重点。

例1、(江苏卷)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、总能量解析：根据可知，波长相等时，微粒的动量大小相等。

答案：C例2、(上海卷)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解析：光电效应是指在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，所以产生光电效应，指有电子从锌板逸出。

答案：C例3、(北京卷)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在短时间内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，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。

光电效应实验装置示意如图。

用频率为的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为的强激光照射阴极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、B、C、D、解析：这是一道考查学生迁移能力的好题，题目立意新颖，紧贴现代技术。

依题意，设电子吸收n个激光光子的能量发生光电效应，根据爱因斯坦光电效应方程有：，当反向电压为U时，光电流恰好为零，根据功能关系有：，两式联立，得：;又由“用频率为的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应”可知，，故只有B选项正确。

(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）。

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——————————————————————————————————————————————。

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————————————表示，轨道角动量确定后, 能级的简并度为。

高考物理复习原子物理学题100题WORD版含答案

高考物理复习原子物理学题100题ＷＯＲＤ版含答案一、选择题1.下列说法正确的是:A. β,γ射线都是电磁波B. 原子核中所有核子单独存在时，质量总和大于该原子核的总质量，C. 在LC振荡电路中，电容器刚放电时电容器极板上电量最多，回路电流最小D. 处于n=4激发态的氢原子，共能辐射出四种不同频率的光子2.下列说法正确的是______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，并降低其温度，它的半衰期不发生改变3.(多选)下列说法正确的是______。

（填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．太阳辐射能量与目前采用核电站发电的能量均来自核聚变反应B．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构C．一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频率的光子D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小E. 康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性4.如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49 eV的金属钠。

下列说法正确的是（ )A. 这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短B. 这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大C. 能发生光电效应的光有三种D. 金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60 eV5.2017年11月17日，“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范，颁奖典礼上，习总书记为他“让座”的场景感人肺腑，下列有关核反应说法错误的是（ )A. 目前核潜艇是利用重核裂变提供动力B. 重核裂变反应前后一定有质量亏损C. 式中d=2D. 铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小6.下列说法正确的是A. 某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变B. 根据爱因斯坦的光电效应方程E K=hv一W，若频率分别为和 (<)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动能一定比频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大C. 氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应D. 放射性元素发生β衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流一一即β射线。

2018届高考物理二轮复习 “活学巧记”掌握原子物理学ppt课件(44张)

解析：电子束具有波动性，通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，选项 A 正确。β 射线在云室中高速运动时，径迹又细又直，表现出粒子性，选项 B 错误。人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构，体现出波动性，选项 C 正确。电子显微镜是利用电子束工作的，体现了波动性，选项 D 正确。光电效应实验，体现的是波的粒子性，选项 E 错误。
答案：ACD
4．(2017· 北京市朝阳区模拟)从 1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压 Uc(即图甲所示的电路中电流表 G 的读数减小到零时加在电极 K、A 之间的反向电压)与入射光的频率 ν，由此算出普朗克常量 h，并与普朗克根据黑体辐射得出的 h 相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的 Ucν 图像如图乙所示。下列说法正确的是 ( )
答案：BC
2．(2016· 全国卷Ⅰ)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
答案：A
5．[多选]关于物质波，下列说法错误的是
(
)
A．任何运动的物体都伴随着一种波，这种波叫做物质波 B．X 射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的 C．电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的 D．宏观物体尽管具有波动性，但它们不具有干涉、衍射等现象
解析：据德布罗意物质波理论知，任何一个运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之相对应，这种波就叫物质波，可见， A 选项是正确的；由于 X 射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故 X 射线的衍射实验，并不能证实物质波理论的正确性，即 B 选项错误；电子是一种实物粒子，电子的衍射现象表明运动着的实物粒子具有波动性，故 C 选项是正确的；由电子穿过铝箔的衍射实验知，少量电子穿过铝箔后所落的位置是散乱的、无规律的，但大量电子穿过铝箔后所落的位置则呈现出衍射图样，即大量电子的行为表现出电子的波动性，干涉、衍射是波的特有现象，只要是波，都会发生干涉、衍射现象，故 D 选项错误。

高三物理原子物理试题答案及解析

高三物理原子物理试题答案及解析1.）（5分）下列说法正确的是A．普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子B．德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量ε和动量p跟它对所应的波的频率γ和波长λ之间，遵从关系和C．光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方D．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，光子散射后波长变短E．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期将发生变化【答案】ABC【解析】普朗克把最小的能量单位叫做能量子，故A选项正确；德布罗意提出实物粒子也具有波动性，故B选项正确；光子到达频率高的区域就是光亮区，故C选项正确；在康普顿效应中，光子动量减小，据可知波长变大，故D选项错误；半衰期不会随外界和是否有杂质而改变，故E选项错误。

【考点】本题考查原子物理知识。

2.下列说法正确的是 (填选项前的字母)A．人们在研究天然放射现象过程中发现了质子B．铀核裂变的核反应方程C．设质子、中子、粒子的质量分别为、、，两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是D．原子在、两个能量级的能量分别为、，且，当原子从a能级跃迁到b能级时，吸收光子的波长（其中c为真空中的光速，h为普朗克常量）【答案】C【解析】1919年，卢瑟福通过粒子轰击氮核，发现了质子，所以A错误；铀核裂变的核反应方程为，所以B错误；根据爱因斯坦质能方程可知，当两个质子和两个中子结合成一个粒子释放的能量为，所以C正确；根据玻尔原子模型可知，原子从高能级跃迁到低能级时会释放光子，故D错误。

【考点】原子物理3.⑴下列说法正确的是A．比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定释放核能B．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大D．β射线的速度接近光速，普通一张白纸就可挡住⑵一个中子轰击铀核（）可裂变生成钡（）和氪（）.已知、、和中子的质量分别是mu 、mBa、mKr、mn，则此铀裂变反应的方程为；该反应中一个裂变时放出的能量为．（已知光速为c）（3）如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg．初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），则物体B的质量为多少？【答案】(1): AC (2) (mu －mBa－mKr－2mn)C2 （3）3kg【解析】(1): 一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，电子获得的能量就越大，B错误，β射线可以射穿几毫米的铝板，D错误，(2)方程为，根据爱因斯坦质能方程可得（3）（4分）根据公式由图可知，撞前（1分）撞后（1分）则由（1分）解得：（1分）【考点】考查了动量守恒定律，核反应方程的书写点评：在书写核反应方程时，需要注意质子数，质量数守恒4.右图为卢瑟福在实验室里第一次成功地实现了原子核人工转变的实验装置示意图。

原子物理复习参考word精品文档6页

2.1 试计算氢原子的第一玻尔轨道上电子绕核转动的频率、线速度和加速度。

解：电子在第一玻尔轨道上即年n=1。

根据量子化条件，可得：频率 21211222ma h ma nh a v πππν===速度：61110188.2/2⨯===ma h a v νπ米/秒加速度：222122/10046.9//秒米⨯===a v r v w2.2 试由氢原子的里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势。

解：电离能为1E E E i -=∞，把氢原子的能级公式2/n Rhc E n -=代入，得：Rhc hc R E H i =∞-=)111(2=13.60电子伏特。

电离电势：60.13==e E V i i 伏特第一激发能：20.1060.134343)2111(22=⨯==-=Rhc hc R E H i 电子伏特第一激发电势：20.1011==e E V 伏特2.3 用能量为12.5电子伏特的电子去激发基态氢原子，问受激发的氢原子向低能基跃迁时，会出现那些波长的光谱线？解：把氢原子有基态激发到你n=2,3,4……等能级上去所需要的能量是：)111(22n hcR E H -= 其中6.13=H hcR 电子伏特2.10)211(6.1321=-⨯=E 电子伏特1.12)311(6.1322=-⨯=E 电子伏特 8.12)411(6.1323=-⨯=E 电子伏特其中21E E 和小于12.5电子伏特，3E 大于12.5电子伏特。

可见，具有12.5电子伏特能量的电子不足以把基态氢原子激发到4≥n 的能级上去，所以只能出现3≤n 的能级间的跃迁。

跃迁时可能发出的光谱线的波长为：5.1 e H 原子的两个电子处在2p3d 电子组态。

问可能组成哪几种原子态?用原子态的符号表示之。

已知电子间是LS 耦合。

解：因为21,2,12121====s s l l ，所以可以有如下12个组态：5.2 已知e H 原子的两个电子被分别激发到2p 和3d 轨道，器所构成的原子态为D 3，问这两电子的轨道角动量21l l p p 与之间的夹角，自旋角动量21s s p p 与之间的夹角分别为多少？解：（1）已知原子态为D 3，电子组态为2p3d因此，（2）而5.3 锌原子（Z=30）的最外层电子有两个，基态时的组态是4s4s 。

山东省乐陵市2018年高考物理三轮冲刺专题能力提升原子物理(含解析)

原子物理一、单选题（本大题共5小题，共20.0分）1.下列说法正确的是A. 射线是高速运动的氦原子核B. 核聚变反应方程中，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. 氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，向外辐射光子【答案】A【解析】解：A 、射线是高速运动的氦原子核故A正确．B 、核聚变反应方程中，表示中子故B错误．C 、根据光电效应方程，知光电子的最大初动能与光子的频率成一次函数关系，不是正比关系故C错误．D、氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收光子故D错误．故选A．射线是高速运动的氦核流；表示中子；根据光电效应方程确定最大初动能与照射光频率的关系由低能级向高能级跃迁，吸收光子，由高能级向低能级跃迁，辐射光子．本题考查了光电效应、能级跃迁、射线的性质以及核反应等基础知识点，比较简单，关系熟悉教材，牢记这些基础知识点．2.根据如图所给图片及课本中有关历史事实，结合有关物理知识，判断下列说法正确的是A. 图1是发生光电效应现象的示意图，发生光电效应现象的条件是入射光的波长不小于金属的“极限波长”B. 图2是链式反应的示意图，发生链式反应的条件之一是裂变物质的体积大于等于临界体积C. 图3是氢原子能级图，一个处于能级的氢原子，跃迁可以产生6种光子D. 图4是氡的衰变规律示意图，氡的半衰期是天，若有16个氡原子核，经过天后一定只剩下4个氡原子核【答案】B【解析】解：A 、根据光电效应方程入射光的波长必须小于极限波长，才能发生光电效应故A错误．B、当不是临界体积时，不会发生裂变链式反应，有利于裂变燃料的贮存；当超过临界体积，则可发生持续的链式反应故B正确．C 、处于能级的氢原子向较低能级跃迁，最终跃迁到基态，跃迁情况可能是：，释放1种频率的光子，释放2种频率的光子，释放3种频率的光子，故C错误；D、半衰期是一个统计规律，对于大量的原子核适用，对于少数或个别原子核不适用，故D错误．故选：B．发生光电效应的条件是或，发生链式反应的条件之一是裂变物质的体积大于等于临界体积；根据跃迁的规律判断一个处于能级的氢原子能够发出的光子数；根据半衰期的物理意义判断D选项．解决本题的关键熟练掌握光电效应发生条件，同时要知道原子的能级跃迁是原子物理中的基础知识，要熟练掌握，同时明确能级和产生光子种类之间关系，注意临界体积与放射元素的原子序数范围，最后理解一个原子与大量原子跃迁的光子种类的区别．3.下列粒子流中贯穿本领最强的是A. 射线B. 阴极射线C. 质子流D. 中子流【答案】D【解析】解：射线射线的穿透能力最弱，一张纸即可把它挡住，但是其电离能力最强，阴极射线是电子流，能穿透的铝板；质子流比电子流的穿透能力要强一些，中子不带电，相同的情况下中子的穿透能力最强．故选：D．本题比较简单，明确射线、阴极射线、质子流与中子流的穿透能力、电离能力等性质即可正确解答．本题考查了几种射线的性质，对于这些性质一定要熟记并知道在日常生活中的应用中子流与质子流的穿透本领由于粒子的能量不同而没有具体的说明，记住它们的穿透本领比电子流的穿透本领略大即可．4.子与氢原子核质子构成的原子称为氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用右图为氢原子的能级示意图假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为、、、、、和的光，且频率依次增大，则E 等于A. B. C.D.【答案】C【解析】解：子吸收能量后从能级跃迁到较高n能级，然后从n能级向较低能级跃迁，若从n能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态能级，则辐射的能量最大，否则跃迁到其它较低的激发态时子仍不稳定，将继续向基态和更低的激发态跃迁，即1、2、任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光，故总共可以产生的辐射光子的种类为，解得，即子吸收能量后先从能级跃迁到能级，然后从能级向低能级跃迁．辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级，能级3到能级2，能级4到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级所以能量E 与相等．故C正确，ABD错误．故选：C．子吸收能量后向高能级跃迁，而较高能级不稳定会自发的向所有的较低能级跃迁，只有跃迁到基态后才能稳定，故辐射光子的种类为能级差越大，辐射的光子的频率越高．本题需要同学们理解子吸收能量后从较低能级跃迁到较高能级，而较高能级不稳定会自发的向较低能级跃迁，只有跃迁到基态后才能稳定，故辐射光子的种类为，这是重点，我们一定要熟练掌握．5.汞原子的能级图如图所示现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是A. 可能大于或等于eVB. 可能大于或等于eVC. 一定等于eVD. 包含eV 、eV 、eV三种【答案】C【解析】解：汞原子只发出三种不同频率的单色光，知汞原子跃迁到第3能级，则吸收的光子能量故C正确，A、B、D错误．故选C．让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光知汞原子跃迁到第3能级，根据能级间跃迁辐射吸收光子的能量等于两能级间的能级差进行求解．解决本题的关键知道能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，．二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）6.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. 粒子散射实验能揭示原子具有核式结构C. 发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关D. 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子【答案】BD【解析】解：A、原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量数守恒的规律，质量有亏损，A错误；B 、粒子散射实验能揭示原子具有核式结构，B正确；C、发生光电效应时光电子的动能只与入射光的频率有关，C错误；D、氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，D正确；故选：BD原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量数守恒的规律，质量有亏损，粒子散射实验能揭示原子具有核式结构，发生光电效应时光电子的动能只与入射光的频率有关．掌握衰变的实质和规律，知道原子核式结构模型的内容，会解释光电效应现象．7.下列关于近代物理的描述，正确的是A. 光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性的一面，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有能量之外还具有动量B. 在光的干涉和衍射现象中，出现亮纹的地方是光子到达几率大的地方C. 比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定D. 在核聚变反应中，由于释放能量，所以聚变后原子的总质量要减小E. 氢原子的能级是不连续的，但辐射光子的能量却是连续的【答案】ABD【解析】解：A、光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面前者表明光子具有能量，后者表明光子具有能量之外还具有动量故A正确．B、光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面前者表明光子具有能量，后者表明光子具有能量之外还具有动量故B正确．C、比结合能越大，原子核越稳定，越牢固故C错误．D、聚变时释放能量是因为发生了亏损质量，所以聚变反应后原子核的总质量小于反应前原子核的总质量，故D正确．E、处于基态的氢原子的能级是不连续的，且辐射光子的能量也是不连续的，故E错误；故选：ABD．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性；亮纹的地方是光子到达几率大的地方；比结合能越大，原子核越稳定；依据质能方程可知，质量与能量相对应的；能级不连续，辐射光子的能量也不连续，从而即可求解．本题考查了光电效应方程和康普顿效应的意义、掌握质能方程、能级等知识点，关键理解这些知识点的基本概念和基本规律，难度不大，注意结合能与比结合能的区别．8.三束单色光1、2和3的波长分别为、和分别用这三束光照射同一种金属已知用光束2照射时，恰能产生光电子下列说法正确的是A. 用光束1照射时，不能产生光电子B. 用光束3照射时，不能产生光电子C. 用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多D. 用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大【答案】AC【解析】解：AB、依据波长与频率的关系：，因，那么；由于用光束2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而光束3照射时，一定能产生光电子，故A正确，B错误；CD、用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程：，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故C正确，D错误；故选：AC．根据波长与频率关系，结合光电效应发生条件：入射光的频率大于或等于极限频率，及依据光电效应方程，即可求解．考查波长与频率的关系式，掌握光电效应现象发生条件，理解光电效应方程的内容．9.我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球，并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上，核电池是通过半导体换能器，将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能嫦娥三号采用放射性同位素，静止的衰变为铀核和粒子，并放出频率为v 的光子，已知、和粒子的质量分别为、、下列说法正确的是A. 的衰变方程为B. 此核反应过程中质量亏损为C. 释放出的光子的能量为D. 反应后和粒子结合能之和比的结合能大【答案】ABD【解析】解：A 、根据质量数守恒与电荷数守恒可知，的衰变方程为，故A正确；B 、此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差，为，故B正确；C 、释放的光子的能量为hv ，核反应的过程中释放的能量：，由于核反应的过程中释放的核能转化为新核与粒子的动能以及光子的能量，所以光子的能量小于，故C错误；D 、衰变成和粒子后，释放核能，将原子核分解为单个的核子需要的能量更大，原子变得更稳定，所以反应后和粒子结合能之和比的结合能大，故D正确；故选：ABD根据质量数守恒与电荷数守恒写出核反应方程；核反应的过程中亏损的质量等于反应前后质量的差；核反应的过程中释放的核能转化为新核与粒子的动能以及光子的能量；原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，需要能量，这就是原子核的结合能抓住衰变后产物更稳定，比较反应后产物的结合能之和与反应前原子核的结合能大小．本题考查选修中内容，关键熟悉教材，牢记这些知识点，注意结合能和比结合能的区别，注意两个概念的联系和应用．三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）10.已知一个氢原子的质量为，一个锂原子的质量为，一个氦原子的质量为一个锂核受到一个质子轰击变为2个粒子，则核反应方程为______ ；该核反应释放的核能为______ 结果保留3位有效数字【答案】；【解析】解：根据题意可知该反应的核反应方程式：；根据质能方程得：代入数据得，此过程释放能量为：；故答案为：：；．根据质量数和电荷数守恒可正确书写出该核反应方程，算出亏损质量，依据，可以求得释放的核能．本题比较简单考查了核反应方程、核能计算等基础知识，越是简单基础问题，越要加强理解和应用，为解决复杂问题打下基础．四、实验题探究题（本大题共2小题，共18.0分）11.宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子流，由各种原子核以及非常少量的电子、光子和中微子等组成，它可能携带着宇宙起源、天体演化的信息，一直吸引着科学家的关注．宇宙线粒子的能量范围非常大，有的可以高达宇宙线逃逸出宇宙线源在星际空间中传播时，会与磁场、星际介质等发生相互作用，导致一系列复杂的物理效应产生．利用空间探测器可以得到宇宙线在银河系中传播的一些数据，比如：铍10铍9比，其中铍9是宇宙线中原有的铍10在传播过程中衰变产生的．据此材料，以下叙述正确的是______A.宇宙线粒子的能量可以高达B.宇宙线中的电子不会受到星际磁场的影响C.根据可以得到宇宙线在银河系中平均传播时间的相关信息D.根据宇宙线到达探测器时的方向可以得到宇宙线源方位的相关信息．【答案】C【解析】解：A、由题可知，宇宙线粒子的能量范围非常大，有的可以高达，而不是J.故A错误；B、由题可知，宇宙线中的电子会与磁场、星际介质等发生相互作用，所以会受到星际磁场的影响故B错误；C.由于铍9是宇宙线中原有的铍10在传播过程中衰变产生的，所以结合半衰期的特点可知，根据可以得到宇宙线在银河系中平均传播时间的相关信息故C正确；D.由于宇宙线中的电子会与磁场、星际介质等发生相互作用，所以传播的方向会发生一些变化，所以根据宇宙线到达探测器时的方向不能得到宇宙线源方位的相关信息故D错误．故选：C将宇宙线粒子的能量的单位换算为J，然后比较即可；宇宙线逃逸出宇宙线源在星际空间中传播时，会与磁场、星际介质等发生相互作用；根据半衰期的特点与规律即可求出时间的相关信息．该题属于信息给予的题目，解答的关键是合理使用题目中给出的信息，并结合相关的物理学知识进行解答．12.已知氢原子的基态能量为，激发态能量为，已知普朗克常量为h，真空中光速为c ，吸收波长为 ______ 的光子能使氢原子从基态跃迁到的激发态；此激发态氢原子再吸收一个频率为v的光子后会被电离，则电离后瞬间电子的动能为______ ．【答案】；【解析】解：激发态的能量，则解得．根据能量守恒定律得，．则电子的动能：．故答案为：；根据能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差求出吸收的光子能量，从而得出吸收的波长大小，根据能量守恒求出吸收光子电离后电子的动能．该题考查氢原子的能级公式和跃迁，解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律．五、计算题（本大题共4小题，共40.0分）13.自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定，而是发生一系列连续的衰变，直到稳定的核素而终止，这就是“级联衰变”某个钍系的级联衰变过程如图轴表示中子数，Z 轴表示质子数，图中的衰变是______衰变，总共发生______次衰变．【答案】；6【解析】解：因为在衰变的过程中，横坐标不是多1，就是少2，知横坐标为电荷数，即质子数纵坐标少2或少1，知纵坐标表示中子数．图中的衰变质量数增加1，是衰变，从，质子数少8，中子数少16，则质量数少24，所以总共发生次衰变．故答案为：根据衰变的过程中电荷数少2，质量数少衰变的过程中电荷数多1，质量数不变，进行判断．解决本题的关键知道衰变的实质，知道衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒．14.氢4是氢的一种同位素，在实验室里，用氘核轰击静止的氚核生成氢4的原子核已知H 、的质量分别为、，速度大小分别为、，方向相同．请写出合成的核反应方程式，并求出反应后生成的另一粒子的动量大小p；氘原子的能级与氢原子类似，已知其基态的能量为，量子数为n 的激发态能量，普朗克常量为则氘原子从跃迁到的过程中，辐射光子的频率为多少？【答案】解：由质量数守恒与核电荷数守恒可知，核反应方程式为：；核反应过程动量守恒，乙的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得，粒子的动量：；由波尔原子理论可知，氘原子跃迁过程，，光子的频率：；答：核反应方程式：，另一个粒子的动量为：；氘原子从跃迁到的过程中，辐射光子的频率．【解析】根据质量数与核电荷数守恒写出核反应方程式；由动量守恒定律可以求出粒子的动量；由波尔原子理论求出原子跃迁释放的能量，然后求出光子的频率．本题考查了写核反应方程式、求粒子的动量、求光子频率等问题，核反应过程中系统动量守恒、核电荷数与质量数守恒，应用质量数守恒与核电荷数守恒、动量守恒定律、波尔原子理论即可正确解题．15.从宏观现象中总结出来的经典物理学规律不一定都能适用于微观体系但是在某些问题中利用经典物理学规律也能得到与实际比较相符合的结论．例如，玻尔建立的氢原子模型，仍然把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动他认为，氢原子中的电子在库仑力的作用下，绕原子核做匀速圆周运动已知电子质量为m，元电荷为e，静电力常量为k，氢原子处于基态时电子的轨道半径为．氢原子处于基态时，电子绕原子核运动，可等效为环形电流，求此等效电流值．氢原子的能量等于电子绕原子核运动的动能、电子与原子核系统的电势能的总和已知当取无穷远处电势为零时，点电荷电场中离场源电荷q为r 处的各点的电势求处于基态的氢原子的能量．在微观领域，动量守恒定律和能量守恒定律依然适用在轻核聚变的核反应中，两个氘核以相同的动能做对心碰撞，假设该反应中释放的核能全部转化为氦核和中子的动能已知氘核的质量，中子的质量，氦核的质量，其中1u相当于在上述轻核聚变的核反应中生成的氦核和中子的动能各是多少MeV ？结果保留1位有效数字【答案】解：电子绕原子核做匀速圆周运动，有：解得：电子绕原子核运动的等效电流为：由可知，处于基态的氢原子的电子的动能为：取无穷远处电势为零，距氢原子核为r 处的电势为：处于基态的氢原子的电势能为：所以，处于基态的氢原子的能量为：由爱因斯坦的质能方程，核聚变反应中释放的核能为：解得：核反应中系统的能量守恒有：核反应中系统的动量守恒有：由可知：解得：答：此等效电流值．处于基态的氢原子的能量；轻核聚变的核反应中生成的氦核和中子的动能分别是1MeV与3MeV．【解析】根据库仑力提供向心力，结合电流表达式，即可求解；根据动能表达式，结合电势能，即可求解能量；由爱因斯坦的质能方程，结合能量与动量守恒，即可求解．考查库仑定律、万有引力定律的内容，掌握牛顿第二定律的应用，理解能量守恒与动量守恒的表达式，及质能方程的内容，注意正确的符号运算也是解题的关键．16.是人类首先制造出的放射性同位素，其半衰期为，能衰变为和一个未知粒子．写出该衰变的方程；已知容器中原有纯的质量为m，求5min后容器中剩余的质量．【答案】解：衰变的方程为：半衰期为，则经过5min后发生2次衰变，则容器中剩余的质量为：．答：该衰变的方程；还剩余．【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒，写出衰变方程．根据半衰期定义，即可求解．考查衰变方程的书写规律，掌握半衰期的计算，注意衰变时产生新的核，并不是没有啦．本文档仅供文库使用。

高考物理通用版二轮复习专题检测(十九)活学巧记应对点散面广的原子物理学含解析

专题检测（十九） “活学巧记”应对点散面广的原子物理学1．[多选]波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有( )A ．光电效应现象揭示了光的粒子性B ．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C ．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D ．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等解析：选AB 光电效应现象、黑体辐射的实验规律都可以用光的粒子性解释，选项A 正确，C 错误；热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性，选项B 正确；由德布罗意波波长公式λ＝h p 和p 2＝2mE k 知，动能相等的质子和电子动量不同，德布罗意波波长不相等，选项D 错误。

2．(2018·广州高三检测)氢原子第n 能级的能量为E n ＝E 1n 2(n ＝1,2,3，…)，其中E 1是基态能量。

若氢原子从第k 能级跃迁到第p 能级，辐射的光子能量为－536E 1，第p 能级比基态能量高－34E 1，则( ) A ．k ＝3，p ＝2B ．k ＝4，p ＝3C ．k ＝5，p ＝3D ．k ＝6，p ＝2解析：选A 根据玻尔理论，氢原子辐射光子能量ΔE ＝E 1k 2－E 1p 2＝－536E 1，E 1p 2－E 1＝－34E 1，联立解得：k ＝3，p ＝2，故A 正确。

3．(2019届高三·北京海淀区检测)下列说法正确的是( )A ．爱因斯坦提出的光子说，成功解释了光电效应现象B ．氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量增加C ．卢瑟福通过α粒子的散射实验发现了质子并预言了中子的存在D ．汤姆孙发现了电子并提出了原子核式结构模型解析：选A 根据光学发展的历程可知，1905年，爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象，故A 正确；氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量减小，故B 错误；汤姆孙通过阴极射线的研究发现了电子，卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型，此实验不能说明原子核内存在质子，故C 、D 错误。

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专题检测（十九）“活学巧记”掌握原子物理学1．关于光电效应的规律，下列说法中正确的是()A．发生光电效应时，不改变入射光的频率，增大入射光强度，则单位时间内从金属内逸出的光电子数目增多B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比C．发生光电效应的反应时间一般都大于10－7 sD．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生解析：选A发生光电效应时，不改变入射光的频率，增大入射光强度，则单位时间内打到金属上的光子个数增加，则从金属内逸出的光电子数目增多，选项A正确；光电子的最大初动能跟入射光强度无关，随入射光的频率增大而增大，选项B错误；发生光电效应的反应时间一般都不超过10－9s，选项C错误；只有入射光的频率大于该金属的极限频率时，即入射光的波长小于该金属的极限波长时，光电效应才能产生，选项D错误。

2．(2016·全国卷Ⅲ)一静止的铝原子核2713Al俘获一速度为1.0×107m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核2814Si*。

下列说法正确的是()A．核反应方程为p＋2713Al→2814Si*B．核反应过程中系统动量守恒C．核反应过程中系统能量不守恒D．核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和E．硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度的方向一致解析：选ABE核反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为p＋2713Al→2814 Si*，A正确。

核反应过程中遵从动量守恒和能量守恒，B正确，C错误。

核反应中发生质量亏损，生成物的质量小于反应物的质量之和，D错误。

根据动量守恒定律有m p v p＝m Si v Si，碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度方向一致，E正确。

3．[多选]1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一。

如图所示是该实验装置的简化图，下列说法正确的是()A．亮条纹是电子到达概率大的地方B ．该实验说明物质波理论是正确的C ．该实验再次说明光子具有波动性D ．该实验说明实物粒子具有波动性解析：选ABD 电子属于实物粒子，电子衍射实验说明电子具有波动性，说明物质波理论是正确的，与光的波动性无关，B 、D 正确，C 错误；物质波也是概率波，亮条纹是电子到达概率大的地方，A 正确。

4．[多选](2018届高三·牡丹江一中摸底)以下说法正确的是( )A ．太阳内部发生的核反应是核聚变反应B ．康普顿效应表明光子具有能量，但没有动量C ．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构模型D ．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，释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小解析：选AD 太阳内部发生的核反应是轻核聚变反应，A 正确；康普顿效应表明光子不仅具有能量还具有动量，故B 错误；卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构模型，故C 错误；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，释放一定频率的光子，轨道半径减小，根据k e 2r 2＝m v 2r 知，动能增大，由于能量减小，则电势能减小，故D 正确。

5．(2014·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 ．汤姆孙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ACE 密立根通过油滴实验测出了元电荷即基本电荷的数值，A 项正确；贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核具有复杂的结构，卢瑟福通过α粒子散射实验确定了原子的核式结构模型，B 项错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，C 项正确；卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮的原子核，从中找出了新的粒子，通过测定其质量和电荷，确定该粒子为氢的原子核，证实了原子核内部存在质子，D 项错误；汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况确定了阴极射线的本质是带电的粒子流，并测出了这种粒子的比荷，E 项正确。

6．对下列各原子核变化的方程，表述正确的是( )A.31H ＋21H →42He ＋10n 是核聚变反应B.31H ＋21H →42He ＋10n 是α衰变C.8234Se →8236Kr ＋20－1e 是核裂变反应 D.235 92U ＋10n →140 54Xe ＋9438Sr ＋210n 是β衰变解析：选A 31H ＋21H →42He ＋10n ，属于核聚变反应，A 正确，B 错误；8234Se →8236Kr ＋20－1e 是β衰变，C 错误；235 92U ＋10n →140 54Xe ＋9438Sr ＋210n 是核裂变反应，D 错误。

7．[多选]中子和质子结合成氘核，同时放出γ光子，核反应方程是11H ＋10n →21H ＋γ，以下说法正确的是( )A ．反应后氘核的质量一定小于反应前质子和中子的总质量B ．反应前后质量数不变，因而质量不变C ．由核子组成原子核一定向外释放能量D ．光子所具有的能量为Δmc 2，Δm 为反应中的质量亏损，c 为光速解析：选ACD 根据质能方程，这个反应释放能量，一定发生质量亏损，即反应后氘核的质量一定小于反应前质子和中子的总质量，这个质量亏损与释放能量的关系满足质能方程ΔE ＝Δmc 2。

由核子组成原子核一定向外释放能量，这个能量叫原子核的结合能。

反应前后质量数不变，但质量变化。

选项A 、C 、D 正确。

8．[多选]静止的镭原子核228 88Ra 经一次α衰变后变成一个新核Rn ，则下列相关说法正确的是( )A ．该衰变方程为228 88 Ra →224 86Rn ＋42HeB ．若该元素的半衰期为τ，则经过2τ的时间，2 kg 的228 88 Ra 中有1.5 kg 已经发生了衰变C ．随着该元素样品的不断衰变，剩下未衰变的原子核228 88Ra 越来越少，其半衰期也变短D ．若把该元素放到密闭的容器中，则可以减慢它的衰变速度解析：选AB 由镭的α衰变方程228 88Ra →224 86Rn ＋42He ，可判断A 正确。

由m ＝m 0⎝⎛⎭⎫12t τ，可知，t ＝2τ时，m ＝0.5 kg ，则已衰变的镭为m 衰＝2 kg －0.5 kg ＝1.5 kg ，B 正确。

放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，C 、D 错误。

9．已知氘核的平均结合能为1.1 MeV ，氦核的平均结合能为7.1 MeV ，则两个氘核结合成一个氦核时( )A ．释放出4.9 MeV 的能量B ．释放出6.0 MeV 的能量C ．释放出24.0 MeV 的能量D ．吸收4.9 MeV 的能量解析：选C 根据题意可写出两个氘核结合成一个氦核的核反应方程为21H ＋21H →42He ，由于氘核的平均结合能为1.1 MeV ，氦核的平均结合能为7.1 MeV ，故结合前氘核的结合能为E 1＝2×1.1 MeV ，结合后氦核的结合能为E 2＝4×7.1 MeV ，故ΔE ＝2E 1－E 2＝－24.0 MeV ，负号表示释放能量，选项C 正确。

10．(2018届高三·宁波调研)一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为( )A.λ1λ2λ1＋λ2B.λ1λ2λ1－λ2C.λ1＋λ22D.λ1－λ22解析：选A 中子的动量p 1＝h λ1，氘核的动量p 2＝h λ2，同向正碰后形成的氚核的动量p 3＝p 2＋p 1，所以氚核的德布罗意波波长λ3＝h p 3＝λ1λ2λ1＋λ2，A 正确。

11.(2017·河北定州中学模拟)可见光光子的能量在1.61～3.10 eV范围内。

如图所示，氢原子从第4能级跃迁到低能级的过程中，根据氢原子能级图可判断( )A ．从第4能级跃迁到第3能级将释放出紫外线B ．从第4能级跃迁到第3能级放出的光子，比从第4能级直接跃迁到第2能级放出的光子频率更高C ．从第4能级跃迁到第3能级放出的光子，比从第4能级直接跃迁到第1能级放出的光子波长更长D ．氢原子从第4能级跃迁到第3能级时，原子要吸收一定频率的光子，原子的能量增加解析：选C 从n ＝4能级跃迁到n ＝3能级时辐射的光子能量ΔE 43＝[－0.85－(－1.51)]eV＝0.66 eV，不在可见光光子能量范围之内，属于红外线，故A错误；从n＝4能级跃迁到n＝2能级时辐射的光子能量ΔE42＝[－0.85－(－3.4)]eV＝2.55 eV>ΔE43，光子的频率ν＝ΔEh，所以ν43<ν42，故B错误；从n＝4能级跃迁到n＝1能级时辐射的光子能量ΔE41＝[－0.85－(－13.6)]eV＝12.75 e V>ΔE43，光子的波长λ＝hcΔE，所以λ43>λ41，故C正确；从第4能级跃迁到第3能级时，原子要辐射一定频率的光子，原子的能量减少，故D错误。

12．[多选](2017·济宁一模)图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K 和阳极A上的电压的关系图像，下列说法正确的是()A．由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大B．由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定C．只要增大电压，光电流就会一直增大D．遏止电压越大，说明从该金属中逸出的光电子的最大初动能越大解析：选ABD由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大，故A正确；根据光电效应方程知，E km＝hν－W0＝eU c，可知入射光频率越大，最大初动能越大，遏止电压越大，可知对于确定的金属，遏止电压与入射光的频率有关，故B 正确；增大电压，当电压增大到一定值，电流达到饱和电流，不再增大，故C错误；根据E km＝eU c，遏止电压越大，说明从该金属中逸出的光电子的最大初动能越大，故D正确。

13.[多选]如图为玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于n＝4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有()A．电子轨道半径减小，动能增大B．氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线C．由n＝4跃迁到n＝1时发出光子的频率最小D．金属钾的逸出功为2.21 eV，能使金属钾发生光电效应的光谱线有4条解析：选AD氢原子从第4能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，电子的轨道半径减小，动能增大，电势能减小，故A正确；能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，则氢原子跃迁时，发出不连续的光谱线，故B 错误；由n ＝4跃迁到n ＝1时辐射的光子能量最大，发出光子的频率最大，故C 错误；一群处于第4能级的氢原子跃迁到较低能级时可以放出6条光谱线，能量大于2.21 eV 的光谱线有4条，故D 正确。