高二物理原子物理试题

高二物理原子物理试题
1.下列说法中正确的是
A．α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的；
B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质；
C．用电磁波照射某原子，使它从能量为E
1的基态跃迁到能量为E
2
的激发态，则该电磁波的频率
等于；
D．氢原子的核外电子从n＝4能级轨道向低能级轨道跃迁所辐射的光子的频率最多有8种。

【答案】BC
【解析】α粒子散射实验揭示了原子的内部模型，A错；由于每种原子都有自己的特征谱线，故
可以根据原子光谱来鉴别物质，B对；由，C正确；氢原子的核外电子从n＝4能级轨
道向低能级轨道跃迁所辐射的光子的频率有6种，D错。

【考点】原子物理
2.根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E′的轨道，辐射出波长为λ的光，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则E′等于：( )
A．E－h B．E+h C．E－h D．E+h
【答案】C
【解析】辐射出光子能量为，又，所以，C对。

3.一个氡核
86222Rn衰变成钋核
84
218Po并放出一个粒子，其半衰期为3．8天．1 g氡经过7．6
天衰变掉氡的质量，以及
86222Rn衰变成
84
218Po 的过程放出的粒子是( )
【答案】B
【解析】略
4.用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。

调高电
子的能量再此进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。

用△n表示两次观测中最高激发
态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。

根据氢原子的能级图可以判断，△n和E的可能
值为（）
A．△n=1，13.22 eV <E<13.32 eV
B．△n=1，12.75 eV <E<13.06 eV
C．△n=2，12.75 eV <E<13.06 eV
D．△n=2，13.22 eV <E<13.32 eV
【答案】AC
【解析】最高激发态量子数之差和最高能级量子数之差相同，因此设氢原子原来的最高能级为n，
则调高后的能级为，则有：，即：，当
=1时，n=5，调整后的能级为n=6，此时能极差为：，因此提高电子的动能应该大于此时的能级差，但是应该小于基态和第7能级之间的能级差，否则将跃迁到更高能级，即小于；当=2时，n=2，调整后的能级为n=4，此时能极差为：，因此提高电子的动能应该大于此时的能级差，但是应该小于基态和第5能级之间的能级差，否则将跃迁到更高能级，即小于，故AC正确，
【考点】考查了氢原子跃迁
5.（7分）有一群氢原子处于量子数n=3的激发态，当它们跃迁时：
(1)这些氢原子最多能发出几种频率的光？并画出能级图，在图上用箭头标明；
(2)在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子的波长最长？是多少？
(已知氢原子的基态能量E
1
=-13.6eV，量子数n的能级值，普朗克常数 h=6.63×10-34J·s)【答案】（1）
（2）n
3→n
2
【解析】（1）当氢原子从量子数n=3的能级跃迁到较低能级时，可以得到3条光谱线，如图所示（3分）
(2)上述三种跃迁辐射中，由n
3→n
2
的跃迁能级差最小，辐射的光子能量最小，波长最长
（3分）
（1分）
【考点】本题考查了氢原子跃迁
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.轧钢时控制钢板的厚度是利用γ射线的贯穿能力
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
【答案】BC
【解析】原子核发生衰变时伴随着能量，即存在质量亏损，所以不遵循质量守恒定律，但遵循电
荷数守恒和质量数守恒的规律，A错误；射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很大，B正确；根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循，故只能辐射特定频率的光子．故C正确；发生光电效应时光电子的动能只和入射光
的频率有关，而光照强度影响光子个数，D错误；
【考点】考查了原子核衰变，氢原子跃迁，光电效应
【名师】本题主要考察原子结构和原子核的相关知识．选项的迷惑性大，关键要熟悉教材，牢记
这些基本的知识点，以及加强训练
7.群一处于基态的氢原子受到某种单色光的照射时，只激发出波长为λ
1、λ
2
、λ
3
的三种单色光，
且λ
1>λ
2
>λ
3
，则照射光的波长为（）
A．B．C．λ2+λ3D．λ1
【解析】能放出三种光，说明此时氢原子处在第3能级，从第三能级跃迁到基态时放出光子能量为：，或者．能使处于基态氢原子跃迁的光子能量和第三能级与基态之间能级
，或者，此时，故A正确，BCD错误．故选
差相等．故有：，λ=λ
3
A。

【考点】玻尔理论
【名师】本题考查知识比较全面，即考查了有关能级差、光子种类的计算，又考查了光子能量、
波长、频率关系，在学习中要加强练习，不可混淆。

8.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．的半衰期是5天，12 g样本经过15天后，样本质量变为1．5g
C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度
不变
D．在核反应中，X是中子，这个反应过程叫衰变
【答案】A
【解析】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，选项A正确；的半衰
期是5天，12 g样本经过15天后，没有衰变的质量变为，选项B错误；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变大，选项C错误；在核反应中，X是质子，这个反应过程叫人工转变，选项D错误；故选A．
【考点】α粒子散射实验；半衰期；玻尔理论；原子核的人工转变．
【名师】此题考查了α粒子散射实验、半衰期、玻尔理论以及原子核的人工转变的等知识点，都
是比较简单的知识，只要多看书，加强记忆即可解答．
9.如图所示为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3．34eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中辐
射或吸收光子的特征认识正确的是:
A．用氢原子从高能级向基态跃迁时辐射的光子照射锌板一定不能产生光电效应
B．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出无数种不同频率的光子
C．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，辐射的光子照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8．75 eV
D．用能量为10．3 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
【答案】C
【解析】氢原子从高能级向基态跃迁时发出的光子的最小能量为10．2eV，照射金属锌板一定能
产生光电效应现象，故A错误；一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，根据可知，能
放出3种不同频率的光，故B错误；氢原子从高能级向n=3的能级向基态跃迁时发出的光子的能=-1．51+13．6=12．09eV，因锌的逸出功是3．34ev，锌板表面所发出的光电子的量最小为E
大
最大初动能为E
=12．09-3．34=8．75eV，故C正确；用能量为10．3eV的光子照射，小于Km
12．09eV，不可使处于基态的氢原子跃迁到激发态，要正好等于12．09eV，才能跃迁，故D错
【考点】玻尔理论；光电效应
【名师】解决本题的关键是理解玻尔理论及光电效应的条件以及能级的跃迁满足hγ=E m -E n ，注意吸收光子是向高能级跃迁，释放光子是向低能级跃迁，同时掌握吸收或释放能量要正好等于能级之差。

10. 紫外线照射一些物质时，会发生萤光效应，即物质发出可见光．这些物质中的原子先后发生两类跃迁：照射时原子能量变化的绝对值为△E 1，发光时原子能量变化的绝对值为△E 2．关于原子这两类跃迁的说法正确的是（ ） A ．均向高能级跃迁，且△E 1＞△E 2 B ．均向低能级跃迁，且△E 1＜△E 2
C ．先向高能级跃迁，再向低能级跃迁，且△E 1＜△E 2
D ．先向高能级跃迁，再向低能级跃迁，且△
E 1＞△E 2
【答案】D
【解析】由题，用紫外线照射一些物质时，这些物质中的原子吸收紫外线的能量，从低能级向高能级跃迁，高能级不稳定，又向低能级跃迁，发出可见光．设紫外线和可见光的频率分别为γ1和γ2，根据玻尔理论得知，|△E 1|=hγ1，|△E 2|=hγ2，由于γ1＞γ2，所以|△E 1|＞|△E 2|，故ABC 错误，D 正确． 故选：D ．
11. 氢原子基态能级为-13．6ev ，一群氢原子处于量子数n=3的激发态，它们向较低能级跃迁时，放出光子的能量不可能的是（ ） A ．1．51eV B ．1．89eV C ．10．2eV D ．12．09eV
【答案】A
【解析】基态能级为-13．6eV ，根据
，知E 2=-3．4eV ，E 3=-1．51eV ，一群氢原子处于
量子数n=3的激发态，可能从能级3跃迁到能级2或能级1，也可能从能级2跃迁到能级1．若从能级3跃迁到能级2，根据hγ=E m -E n ，放出的光子能量为1．89eV ；从能级3跃迁到基态，放出的光子能量为12．09eV ；从能级2跃迁到基态，放出的光子能量为10．2eV ．故BCD 错误，A 正确．故选A 。

【考点】波尔理论
【名师】此题是对波尔理论的考查；要知道一群氢原子处于量子数n=3的激发态，激发态不稳定，会向基态跃迁，放出的光子能量hγ=E m -E n ．
12. 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Rn→4Po+He ．已知Rn 的半衰期约为3.8天，则约经过 天，16g 的
Rn 衰变后还剩1g ．
【答案】He ，15.2
【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒确定衰败的产物．经过一个半衰期有半数发生衰变，根据m=确定衰变的次数，从而确定经历的天数．
解：根据电荷数守恒、质量数守恒，知未知粒子的电荷数为2，质量数为4，该粒子为
He ，
根据m=
知，m=1g ，m 0=16g ，则衰变的次数为4，则衰变的天数n=3.8×4=15.2天．
故答案为：He ，15.2．
13. 若原子的某内层电子被电离形成空位，其它层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征X 射线，内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位（被电离的电子称为内转换电子）．214Po 的原子核从某
一激发态回到基态时，可将能量E
=1.416MeV交给内层电子（如K、L、M层电子，K、L、M 标记原子中最靠近核的三个电子层）使其电离．实验测得从214Po原子的K、L、M层电离出的电
子的动能分别为E
K =1.323MeV、E
L
=1.399MeV、E
M
=1.412MeV，则可能发射的特征X射线的能
量为（）
A．0.004MeV B．0.017MeV C．0.076MeV D．0.093MeV
【答案】C
【解析】电子从K层发生电离需要的能量为E0-Ek="-0.093" MeV，则K层能级为-0.093 MeV，同理可知L层能级为-0.017 MeV，M层能级为-0.004 MeV．电离出电子后产生相应的内层空位，当L层电子跃迁到K层空位时，发射的特征X射线的能量为-0.017 MeV-（-0.093 MeV）="0.076" MeV；当M层电子跃迁到K层空位时，发射的特征X射线的能量为-0.004 MeV-（-
0.093 MeV）="0.089" MeV；当M层电子跃迁到L层空位时，发射的特征X射线的能量为-0.004 MeV-（-0.017 MeV）="0.013" MeV，故C正确．故选C．
点睛：本题为信息给予题，解决这类问题要根据题目所给信息结合所学物理知识求解，关键是把握题目中的有用信息，如在本题中前半部分的叙述只是扩宽知识，真正对解题有用是后半部分所述．
14.质子的质量为m
p ，中子的质量为m
n
，氦核的质量为m
α
，两个质子和两个中子聚变成一个氦
核时，会释放出能量。

下列关系正确的是
A．m
α＜2m
p
＋2m
n
B．m
α
＝2m
p
＋2m
n
C．m
α＞2m
p
＋2m
n
D．以上关系都不对
【答案】A
【解析】因反应释放能量，故反应物总质量大于生成物质量，即m
α＜2m
p
＋2m
n
，故选项A正确；
BCD错误；故选A.
15.在下列4个核反应方程中，X表示质子的是（）
A．
B．
C．
D．
【答案】BD
【解析】A式中X质量数为4，电荷数为2，表示α粒子，选项A错误；B式中X质量数为1，电荷数为1，表示质子，选项B正确；C式中X质量数为0，电荷数为1，表示正电子，选项C 错误；D式中X质量数为1，电荷数为1，表示质子，选项D正确；故选BD.
16.下列运动不能用经典力学规律描述的是 ( )
A．汽车在公路上行驶B．粒子接近光速运动
C．人造卫星绕地球运动D．飞机从广州飞往武汉
【答案】B
【解析】经典力学的适用范围的低速宏观的物体，微观高速运动的物体则不适应，应用相对论的理论，所以ACD错误；B正确。

17.下面列出的是一些核反应方程：B e+H e→C+X，F+Y→O+H e，其中（）A．X是正电子，Y是质子B．X是中子，Y是正电子
C．X是中子，Y是质子D．X是质子，Y是中子
【答案】C
【解析】根据质量数和电荷数守恒可得：X是中子；Y是质子，故ABD错误，C正确；故选：C.。

18.设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止质量的
________倍，粒子运动速度是光速的________倍．
【答案】k；
【解析】根据相对论的知识，静止物体的能量是E=m
0c²(m
是静止时的质量),运动时的能量
E′=mc²（m为运动时的质量）E′/E="K" m/m
=K；由相对论的质量关系式，解得。

19.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．查德威克第一次实现了原子核的人工转变并发现了质子
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．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
D．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，并求出了该粒子的比荷
【答案】D
【解析】卢瑟福第一次实现了原子核的人工转变并发现了质子，选项A错误；贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现放射性元素，选项B错误；卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子的核式结构理论，选项C错误；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，并求出了该粒子的比荷，选项D正确；故选D.
20.如图所示为氢原子光谱中的三条谱线，这三条谱线均为可见光，遵循巴尔末公式，则对这三条谱线的描述中正确的是
A．丙谱线光子能量最大
B．甲谱线是由激发态向基态跃迁发出的
C．乙谱线是在两个激发态间跃迁发出的
D．每条谱线对应核外电子绕核旋转的一条轨道，任一谱线的频率等于电子做圆周运动的频率
【答案】C
【解析】A. 根据，甲谱线光子能量最大，故A错误；
B. 巴尔末系的甲谱线是电子由激发态的高向第二能级跃迁时产生的，故B错误；
C. 乙谱线是电子由激发态的高能级向第二能级跃迁时产生的，故C正确；
D. 电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动的频率无关，故D错误。

故选C。

.
【名师】
根据，即可求解；谱线是电子由激发态的高向第二能级跃迁时产生的；电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动的频率无关。

21.北京奥组委接受专家建议，为成功举办一届“绿色奥运”，场馆周围80%～90%的路灯将利用太阳能发电技术，奥运会90%的洗浴热水将采用全玻璃真空太阳能集热技术，太阳能是由太阳内部热核聚变反应形成的，其核反应主要是()
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】太阳内部热核聚变也是轻核聚变，核反应方程为，故A正确；B、C、D错误。

22. 2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131、铯137、钡等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家.4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．有效防治核污染，合理、安全利用核能成为当今全世界关注的焦点和热点．下列说法中正确的是( )
A．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电的
B．铯、碘、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损
C．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的电离能力，能穿透几厘米厚的铅板
D．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度
【答案】B
【解析】福岛第一核电站是利用重核裂变释放的核能进行发电的，故A错误；铯、碘、钡等衰变时释放能量，根据质能方程知会发生质量亏损，B正确；铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线电离能力很弱，但具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板，C错误；半衰期只与原子核本身有关，与其它因素无关，D错误；故选B.
23.如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法正确的是()
A．若在D
1、D
2
之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P
1
点
B．若在D
1、D
2
之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D
1、D
2
之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D
1、D
2
之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转
【答案】AC
【解析】A、若在D
1、D
2
之间不加电场和磁场，由于惯性，阴极射线应打到最右端的P
1
点，A正
确；
B、C、阴极射线是电子流，带负电；若在D
1、D
2
之间加上竖直向下的电场，电场力向上，故阴
极射线应向上偏转，B错误；C正确；
D、若在D
1、D
2
之间加上垂直纸面向里的磁场，根据左手定则，电子受到的洛伦兹力向下，故向
下偏转，D错误；故选AC
24.在核反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的轴238吸收快中子后变成铀239（）很不稳定，会发生β衰变成钚239（）．
（1）铀239（）经过______次β衰变后变成钚239（）．
（2）写出铀239（）衰变成钚239（）核反应方程式：______________________．
（3）若铀239（的质量为m
1，钚239（）的质量为m
2
，电子的质量为m
3
，光速为c，
则铀239（）衰变成钚239（）放出的能量为_____________________．
【答案】（1）2 （2）（3）
【解析】（1、2）衰变，电荷数增加1，质量数不变，铀239衰变成钚239，电荷数增2，质量数不变，可知，发生了2次β衰变，核反应方程为：。

（3）上述衰变过程的质量亏损为：，
放出的能量为：，解得：。

点睛：衰变，电荷数增加1，质量数不变，根据电荷数、质量数的变化求出衰变次数，根据电
荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程；衰变过程满足质能方程，根据这个方程列方程即可求解。

25.有两只对准的标准钟，一只留在地面上，另一只放在高速飞行的飞船上，则下列说法正确的
是()
A．飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟走得慢
B．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得慢
C．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得快
D．因为是两只对准的标准钟，所以两钟走时快慢相同
【答案】C
【解析】根据爱因斯坦的狭义相对论，得到运动延迟的效应；故地面上的人看到飞船上的鈡变慢了，飞船上的人以自己为参考系，认为地球在高速运动，故看到地球上的钟变慢了，C正确．
26.氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中
A．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大
B．原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小
C．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小
D．原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大
【答案】D
【解析】从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中，原子要吸收光子，能级增大，总能量
增大，根据知，电子的动能减小，则电势能增大．故D正确，ABC错误．故选D．
27.关于α粒子散射实验，下列说法正确的是
A．在实验中观察到的现象是：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数发生了较大
偏转，极少数偏转角度超过90°，有的甚至被弹回
B．使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的核及核外电子，当α粒子接近核时是核的斥力使α粒子偏转，当α粒子接近电子时是电子的吸引力使之偏转
C．实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分
D．实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和原子的全部质量
【答案】AC
【解析】A、α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转，少数α粒子发生了较
大的角度偏转，极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90∘,有的甚至几乎达到180∘,被
反弹回来)，故A正确；
B、造成α粒子散射角度大的原因是受到的原子核的斥力比较大，故B错误；
C、从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，C正确；
D、实验表明原子中心的核带有原子的全部正电，和绝大部分质量，D错误；
28.关于天然放射现象，下列说法正确的是（）
A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期
B．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
C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变
D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线
【答案】D
【解析】放射性元素的半衰期是有一半该元素的原子核发生衰变所用的时间．放射性元素的原子
核内的核子并不都要发生变化，故A错误．α粒子动能很大，速度可达光速的十分之一，很容易
使气体电离，使底片感光的作用也很强，但由于它跟物体的原子碰撞时很容易损失能量，因此它
贯穿物质的本领很小，在空气中只能前进几厘米，一张普通的纸就能把它挡住．故B错误．在放
射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子
核中抛射出来，这就是放射性元素发生的衰变现象，原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可
以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是β衰变．故C错误．放射性的原子核
在发生α衰变和β衰变后产生的新核往往处于高能级，这时它要向低能级跃迁，辐射γ光子，即
γ射线，故D正确．故选D.
29.据央视报道，中科院等离子体物理研究所经过八年的艰苦努力，终于率先建成了世界上第一
个全超导的托克马克试验装置并调试成功，这种装置被称为“人造太阳”（如图），它能够承受上
亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生反应并稳定持续地输出能量，就像太阳一样为人类
提供无限清洁的能源．在下列核反应方程中有可能是该装置内部所进行的核反应的是（）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】轻核聚变释放较大的能量，释放的能量比重核裂变释放的能量大得多，该装置承受上亿
摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续地输出能量，内部进行的是轻核聚变，故B正确，ACD错误．故选B．
点睛：解决本题的关键知道轻核聚变和重核裂变的特点，知道两种核反应都有质量亏损，都能释
放能量，以及知道轻核聚变的优缺点．
30.在物理学的发展过程中，许多物理学家提出的理论和假设推动了人类历史的进步．下列表述
符合物理学史实的是（）
A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子并建立了原子的“枣糕”模型
B．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式
C．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的
D．玻尔大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性
【解析】汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子并建立了原子的“枣糕”模型，选项A正确；
巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式，选项B正确；贝克勒耳通
过对天然放射性的研究，说明原子核具有复杂结构，故C错误；德布罗意大胆提出假设，认为实
物粒子也具有波动性，选项D错误；故选AB.
31.核反应方程式Be+He C+X中的X表示（）
A．质子B．电子C．光子D．中子
【答案】D
【解析】根据核反应过程中质量数守恒，电荷数守恒，X的质量数是1，电荷数是0，所以X是
中子，ABC错误、D正确。

32.红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中的铬离子产生激光．铬离子的能级图如图所示，是基态，是亚稳态，是激发态，若以脉冲氙灯发出的波长
为的绿光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到，然后自发地跃迁到，释放波长
为的光子，处于亚稳态的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为
_____________.
【答案】
的离子跃【解析】由题意可知根据，可得：，，设处于亚稳态E
2
迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为，，由以上各式可得．
33.下列说法正确的是
A．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核式结构模型
B．汤姆孙最先发现天然放射现象，并说明了原子核具有复杂的结构
C．查德威克用粒子轰击氮核发现了质子，这是最早的人工转变
D．根据玻尔原子模型一个氢原子从n＝3能级向低能级跃迁时，最多能够发出2种不同频率的光
【答案】AD
【解析】卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核式结构模型，选项A正确；汤姆孙最先发现电子，说明了原子具有复杂的结构，选项B错误；卢瑟福用粒子轰击氮核发现了质子，这是最早
的人工转变，选项C错误；根据玻尔原子模型一个氢原子从n＝3能级向低能级跃迁时，最多能
够发出种不同频率的光，选项D正确；故选AD.
34.下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是( )
A．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大
B．γ射线是高速运动的电子流
C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变
D．Bi的半衰期是5天，100g Bi经过10天后还剩下50g
【答案】A
【解析】氢原子辐射光子后，原子的能级降低，核外电子的半径减小，则根据，则。