选择题专项练习《原子物理》

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高二物理《原子物理》练习卷

高二物理《原子物理》练习卷一、选择题1．卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（）A ．原子的中心有个核，叫做原子核B ．原子的正电荷均匀分布在整个原子中C ．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D ．带负电的电子在核外绕原子核做旋转运动2．欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是（）A ．用10.2eV 的光子照射B ．用11eV 的光子照射C ．用14eV 的光子照射D ．用11eV 的电子碰撞3．在X 射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生X 光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能.已知阳极与阴极之间的电势差U 、普朗克常数h 、申子电荷量e 和光速c ，则可知X 射线管发出的X 光的（） A ．最短波长为eUhc B ．最长波长为eU c hC ．最小频率为h eUD ．最大频率为h eU 4．某原子核A 经β衰变，变为B 原子核，B 核经α衰变，变为C 原子核，则（）A ．原子核A 的中子数减原子核C 的中子数等于2B ．原子核A 的质量数减原子核C 的质量数等于5C ．原子核A 的质子数减原子核C 的质子数等于1D ．原子核A 的质子数比原子核B 的质子数减少15．一个质子与一个中子结合成一个氘核时，释放2.2MeV 的能量;两个质子与两个中子结合成一个氦核时，释放28.3MeV 的能量.现把两个质子与两个中子先结合成两个氘核，再把两个氘核结合成一个氦核，那么在全过程中，共释放能量（） A ．23.9MeV B ．26.1MeV C ．28.3MeV D ．30.5MeV6．关于原子核，下列说法正确的是（）A ．α粒子散射实验说明原子核有复杂结构B ．20个放射性元素的原子核经一个半衰期有10个发生了衰变C ．同一元素的同位素具有相同的质子数D ．原子核中任一核子只与相邻核子间有很强的核力作用7．原子从一个能级跃迁到一个较低能级时，有可能不发射光子.在某种条件下，铬原子2=n 能级上的电子跃迁到1=n 能级上并不发射光子，而将相应能量交给4=n 能级上的电子，使之脱离原子，此现象叫俄歇效应，脱离了原子的电子叫俄歇电子.已知铬原子的能级公式为2/n A E n -=，式中 321、、=n 表示不同能级，A 是正的已知常数.上述俄歇电子的动能是（）A ．163AB ．167AC ．1611AD ．1613A 8．对α粒子散射实验装置的描述，下列说法正确的是（）A ．主要实验器材有：放射源、金箔、荧光屏、显微镜B ．金箔的厚薄对实验无影响C ．如果改用铝箔就不能发生散射现象D ．实验装置放在真空中9．下面几个理论中，吸收了普朗克在研究热辐射的能量分布时提出的量子理论的有（）A ．卢瑟福提出的原子核式结构学说B ．汤姆生提出的原子模型C ．爱因斯坦创立的光子说D ．麦克斯韦提出的光的电磁说10．为了探测宇宙本源，“阿尔法磁谱仪”（AMS ）将在太空中寻找“反物质”，以回答有关宇宙起源的重要问题。

原子物理五套试题及答案

原子物理五套试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 原子核的组成元素是（）。

A. 质子和中子B. 电子和质子C. 电子和中子D. 质子和电子答案：A2. 根据波尔理论，氢原子的能级是（）。

A. 连续的B. 离散的C. 线性的D. 非线性的答案：B3. 电子云的概念是由哪位科学家提出的？（）A. 尼尔斯·玻尔B. 阿尔伯特·爱因斯坦C. 马克斯·普朗克D. 埃尔温·薛定谔答案：D4. 根据海森堡不确定性原理，以下说法正确的是（）。

A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量B. 粒子的位置和动量不能同时被精确测量C. 粒子的能量和时间可以同时被精确测量D. 粒子的能量和时间不能同时被精确测量答案：B5. 原子核外电子的排布遵循（）。

A. 泡利不相容原理B. 洪特规则C. 库仑定律D. 以上都是答案：D6. 原子核的放射性衰变遵循（）。

A. 线性规律B. 指数规律C. 正态分布D. 泊松分布答案：B7. 原子核的结合能是指（）。

A. 原子核内所有核子的总能量B. 原子核内单个核子的能量C. 原子核内所有核子的总能量与单独核子能量之和的差值D. 原子核内单个核子的能量与单独核子能量之和的差值答案：C8. 原子核的同位素是指（）。

A. 具有相同原子序数但不同质量数的原子核B. 具有相同质量数但不同原子序数的原子核C. 具有相同原子序数和质量数的原子核D. 具有不同原子序数和质量数的原子核答案：A9. 原子核的裂变是指（）。

A. 原子核分裂成两个或多个较小的原子核B. 原子核结合成更大的原子核C. 原子核的放射性衰变D. 原子核的聚变答案：A10. 原子核的聚变是指（）。

A. 原子核分裂成两个或多个较小的原子核B. 原子核结合成更大的原子核C. 原子核的放射性衰变D. 原子核的裂变答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 原子的核外电子排布遵循______原理。

原子核物理试题及答案

原子核物理试题及答案一、选择题1. 原子核由什么粒子组成？A. 电子B. 质子和中子C. 质子和电子D. 中子和电子答案：B2. 放射性衰变过程中，原子核的哪种性质会发生变化？A. 质量数B. 电荷数C. 核外电子数D. 核内质子数答案：A3. 下列哪种粒子的发现证实了原子核内部结构的存在？A. α粒子B. β粒子C. γ射线D. X射线答案：A4. 原子核的稳定性与哪种因素有关？A. 质子数B. 中子数C. 质子数与中子数的比例D. 核外电子数答案：C5. 原子核的结合能与哪种因素有关？A. 原子核的质量B. 原子核的电荷数C. 原子核的体积D. 原子核的表面答案：A二、填空题1. 原子核的组成粒子中，带正电的是______，带负电的是______。

答案：质子；电子2. 放射性同位素的半衰期是指放射性物质的原子核数量减少到原来的______所需的时间。

答案：一半3. 原子核的结合能与原子核的质量亏损有关，质量亏损越大，结合能______。

答案：越大4. 核裂变是指重原子核在吸收中子后，分裂成两个或多个较轻原子核的过程，同时释放出大量的______。

答案：能量5. 核聚变是指轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，同时释放出______。

答案：能量三、简答题1. 请简述原子核的组成及其性质。

答案：原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。

原子核的性质包括质量数、电荷数、结合能等。

2. 放射性衰变有哪几种类型？请分别简述其特点。

答案：放射性衰变主要有α衰变、β衰变和γ衰变三种类型。

α衰变是原子核放出α粒子（由两个质子和两个中子组成）的过程，导致原子核质量数减少4，电荷数减少2；β衰变是原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子被放出，导致原子核电荷数增加1；γ射线是原子核在能量状态变化时放出的高能光子，不改变原子核的质量数和电荷数。

3. 核裂变和核聚变有何不同？答案：核裂变是重原子核在吸收中子后分裂成两个或多个较轻原子核的过程，释放出能量；核聚变是轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，也释放出能量。

原子物理学试题ABC

原子物理学试题（A 卷）一、选择题（每小题3分，共30分）1．在同一α粒子源和散射靶的条件下观察到α粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为：A ．4:1 B.2:2 C.1:4 D.1:82．欲使处于激发态的氢原子发出αH 线，则至少需提供多少能量（eV ）? A.13.6 B.12.09 C.10.2 D.3.43．已知锂原子光谱主线系最长波长为6707埃，辅线系线系限波长为3519埃，则Li 原子的电离电势为： 4．试判断原子态：1s1s 3S 1,1s2p 3P 2,1s2p 1D 1, 2s2p 3P 2中下列哪组是完全存在的？A. 1s1s 3S 1 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 B .1s2p 3P 2 1s2p 1D 1 C. 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 D.1s1s 3S 1 2s2p 3P 2 1s2p 1D 1 5．原子在6G 3/2状态,其有效磁矩为： A ．B μ315； B. 0； C. B μ25； D. B μ215- 6．氖原子的电子组态为1s 22s 22p 6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为：Ａ.１Ｐ１；Ｂ.３Ｓ１；Ｃ .１Ｓ０；Ｄ.３Ｐ０ . 7．原子发射伦琴射线标识谱的条件是：Ａ.原子外层电子被激发；Ｂ.原子外层电子被电离；Ｃ.原子内层电子被移走；Ｄ.原子中电子自旋―轨道作用很强。

8．设原子的两个价电子是p 电子和d 电子,在Ｌ－Ｓ耦合下可能的原子态有： A.4个； B.9个； C.12个； D.15个。

9．发生?+衰变的条件是A.M (A,Z)＞M (A,Z －1)＋m e ;B.M (A,Z)＞M (A,Z ＋1)＋2m e ;C. M (A,Z)＞M (A,Z －1);D. M (A,Z)＞M (A,Z －1)＋2m e10．既参与强相互作用，又参与电磁相互作用和弱相互作用的粒子只有： A.强子; B.重子和规范粒子; C.介子和轻子; D.介子和规范粒子二、填空题（每题4分，共20分）1．原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中α粒子的____________________。

原子物理学习题

原子物理学习题第一章原子的核式结构1．选择题：(1)原子半径的数量级是：A ．10－10cm; B.10-8m C. 10-10m D.10-13m(2)原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中A. 绝大多数α粒子散射角接近180︒B.α粒子只偏2︒～3︒C. 以小角散射为主也存在大角散射D. 以大角散射为主也存在小角散射（3）进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明：A. 原子不一定存在核式结构B. 散射物太厚C. 卢瑟福理论是错误的D. 小角散射时一次散射理论不成立(4)用相同能量的α粒子束和质子束分别与金箔正碰，测量金原子核半径的上限. 问用质子束所得结果是用α粒子束所得结果的几倍？A. 1/4 B . 1/2 C . 1 D. 2(5)动能E K =40keV 的α粒子对心接近Pb(z=82)核而产生散射,则最小距离为（m ）：A.5.91010-⨯B.3.01210-⨯C.5.9⨯10-12D.5.9⨯10-14(6)如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？A.2B.1/2C.1 D .4(7)在金箔引起的α粒子散射实验中,每10000个对准金箔的α粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于5°的范围内.若金箔的厚度增加到4倍,那么被散射的α粒子会有多少？A. 16B..8C.4D.2(8）在同一α粒子源和散射靶的条件下观察到α粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为：A ．4:1 B.2:2 C.1:4 D.1:8（9）在α粒子散射实验中,若把α粒子换成质子,要想得到α粒子相同的角分布,在散射物不变条件下则必须使：A.质子的速度与α粒子的相同； B ．质子的能量与α粒子的相同；C ．质子的速度是α粒子的一半；D ．质子的能量是α粒子的一半(a)不辐射可见光的物体;(b)不辐射任何光线的物体;(c)不能反射可见光的物体;(d)不能反射任何光线的物体;(e)开有小孔空腔.3．计算题：（1）当一束能量为4.8Mev 的α粒子垂直入射到厚度为4.0×10-5cm 的金箔上时探测器沿20°方向上每秒记录到2.0×104个α粒子试求：①仅改变探测器安置方位,沿60°方向每秒可记录到多少个α粒子？②若α粒子能量减少一半,则沿20°方向每秒可测得多少个α粒子？③α粒子能量仍为4.8MeV,而将金箔换成厚度的铝箔,则沿20°方向每秒可记录到多少个α粒子?(ρ金＝19.3g/cm 3 ρ铅＝27g /cm 3；A 金＝179 ,A 铝＝27,Z 金＝79 Z 铝＝13)(2)试证明:α粒子散射中α粒子与原子核对心碰撞时两者之间的最小距离是散射角为900时相对应的瞄准距离的两倍.(3)10Mev 的质子射到铜箔片上,已知铜的Z=29, 试求质子散射角为900时的瞄准距离b 和最接近于核的距离r m .（4）动能为5.0MeV 的α粒子被金核散射，试问当瞄准距离分别为1fm 和10fm 时，散射角各为多大？（5）假设金核半径为7.0fm ，试问：入设质子需要多大能量，才能在对头碰撞时刚好到达金核表面？（6）在α粒子散射实验中，如果用银箔代替金箔，二者厚度相同，那么在同样的偏转方向，同样的角度间隔内，散射的α粒子数将减小为原来的几分之几？银的密度为10.6公斤／分米3，原子量为108；金的密度为19.3公斤／分米3,原子量197。

原子物理学习题(参考答案)

【1-6】一束α 粒子垂直射到一重金属箔上，求α 粒子被金属箔散射后，散射角θ ≥600 的 α 粒子数与散射角θ ≥900 的α 粒子数之比。
Z Z e2 dN 1 2 sin 4 ( ) Nnt ( 1 2 2 ) 2 2 4 0 2Mv 解：由 d 可得散射角 90 的α 粒子数为

2
1 ) 180 0 sin 2
5.06 10 14 m
α 粒子与 7Li 核对心碰撞的最小距离（考虑质心系运动）
rm
1 4 0 1 4 0 1 4 0
Z1 Z 2 e 2 (1 v 2 Z1 Z 2 e 2 (1 2 Ec
2
1 sin 1 sin

2
)

2
原子物理学习题一、选择10-8m ； C C、10-10m ；
D、10-13m 。 C
（2）原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中 A、绝大多数粒子散射角接近 180 ； C、以小角散射为主也存在大角散射；
B、粒子只偏 2 ～3 ； D、以大角散射为主也存在小角散射。
散射角 60 的α 粒子数
N dN (
1 4 0
) 2 Nnt (
Z1 Z 2 e 2 2 ) 2Mv 2
180
1 sin
4

2
d
散射角
60 的 α 粒子数与散 (
α 【2-2】分别计算 H、 He+、 Li++：（1）第一波尔半径、第二波尔半径及电子在这些轨道上的速度；（2）电子在基态的结合能；（3）由基态到第一激发态所需的激发能量及由第一激发态到基态所辐射的光子的波长。解：（1）由

专题15原子物理(原卷版+解析)

专题15 原子物理一．选择题（共12小题）1．（2022•浙江）图为氢原子的能级图。

大量氢原子处于n ＝3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV 的金属钠。

下列说法正确的是（）A ．逸出光电子的最大初动能为10.80eVB ．n ＝3跃迁到n ＝1放出的光电子动量最大C ．有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应D ．用0.85eV 的光子照射，氢原子跃迁到n ＝4激发态2．（2021•浙江）据《自然》杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地（如图）探测到迄今为止最高能量的γ射线，能量值为1.40×1015eV ，即（）A ．1.40×1015VB ．2.24×10﹣4C C ．2.24×10﹣4WD ．2.24×10﹣4J 3．（2022•温州二模）目前地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部核聚变时释放的核能。

如图所示，太阳能路灯的额定功率为P ，光电池系统的光电转换效率为η。

用P 0表示太阳辐射的总功率，太阳与地球的间距为r ，地球半径为R ，光在真空中传播的速度为c 。

太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，电池板接收太阳垂直照射的等效面积为S 。

在时间t 内（）A ．到达地球表面的太阳辐射总能量约为7P 0tR 240r 2 B ．路灯正常工作所需日照时间约为40πR 2Pt7P 0SηC ．路灯正常工作消耗的太阳能约为ηPtD ．因释放核能而带来的太阳质量变化约为10P 0t7c 24．（2021•浙江模拟）在匀强磁场中，静止的钚的放射性同位素Pu 衰变为铀核 94235U ，并放出α粒子，已知 94239Pu 、 92235U 和α粒子的质量分别为m Pu 、m U 和m α，衰变放出的光子的动量和能量均忽略不计，α粒子的运动方向与磁场相垂直，则（）A ．α粒子的动能为（m Pu ﹣m U ﹣m α）c 2B ．α粒子的动量为√2m α2(m Pu −m U −m α)c 2m α+m UC ． 92235U 与α粒子在磁场中的运动半径之比约为4：235D ． 92235U 与α粒子在磁场中的周期之比约为1.3：15．（2021•台州二模）铀原子核既可发生衰变，也可发生裂变。

原子物理学考试试题及答案

原子物理学考试试题及答案一、选择题1. 原子的最内层电子称为：A. 价电子B. 建筑电子C. 寄生电子D. 核电子答案：D2. 原子核由以下粒子组成：A. 质子和中子B. 质子和电子C. 电子和中子D. 电子和反电子答案：A3. 处于激发态的原子能通过放射射线来跃迁到基态，这种现象称为：A. 加速B. 衰变C. 俘获D. 减速答案：B4. 质子和中子的总数称为：A. 元数B. 核数C. 溶液D. 中性答案：B5. 薛定谔方程用于描述：A. 电子的运动B. 质子的运动C. 中子的运动D. 原子核的运动答案：A二、填空题1. 波尔模型中，电子在不同能级之间跃迁所产生的谱线称为________。

答案：光谱线2. 在原子核中不存在电子，否则将引起能量的________。

答案：不稳定3. 原子核的质子数称为原子的________。

答案：原子序数4. 核力是一种____________，它使质子和中子相互_________。

答案：强相互作用力，吸引5. 电子云代表了电子在空间中的________分布。

答案：概率三、简答题1. 什么是原子物理学？答案：原子物理学是研究原子及其结构、性质、相互作用原理以及与辐射的相互作用等的学科。

它主要探索原子的构成、原子核内的粒子、原子的能级结构、原子的光谱以及原子的物理性质等方面的知识。

2. 描述一下半导体材料的能带结构。

答案：半导体材料的能带结构是介于导体和绝缘体之间的一种情况。

它具有价带和导带两个能带，两者之间由能隙分隔。

在室温下，半导体材料的价带通常都被电子占满，而导带中几乎没有电子。

当外加电场或光照射时，价带中的电子可以跃迁到导带中，从而形成电流。

3. 解释原子的放射性衰变现象。

答案：原子的放射性衰变是指具有不稳定原子核的放射性同位素经过一系列放射性衰变过程，最终转化为稳定同位素的现象。

衰变过程中放出的射线包括α粒子、β粒子和γ射线。

这种衰变过程是由于原子核内部的质子和中子的改变导致了核内部的不稳定性，从而通过释放射线来恢复稳定。

原子物理50个最新选择题

5月刷题班原子物理选择题训练一．选择题1．对α粒子散射实验的解释有下列几种说法，其中错误的是（）A．从α粒子散射实验的数据，可以估算出原子核的大小B．极少数α粒子发生大角度的散射的事实，表明原子中有个质量很大而体积很小的带正电的核存在C．原子核带的正电荷数等于它的原子序数D．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，表明原子中正电荷是均匀分布的2．了解科学家发现物理规律的过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下符合物理发展史实的是（）A．汤姆孙通过对天然放射性现象的研究发现了电子B．波尔进行了α粒子散射实验并提出了著名的原子核式模型C．约里奥•居里夫妇用α粒子轰击金属铍并发现了中子D．卢瑟福用α粒子轰击氦原子核发现了质子，并预言了中子的存在3．关于α粒子散射实验，下列叙述正确的是（）A．绝大多数α粒子经过金箔后，发生了较大角度的偏转B．α粒子在接近原子核的过程中，动能减少，电势能增加C．α粒子在离开原子核的过程中，动能和电势能都减少D．对α粒子散射实验的数据进行分析，可以得原子核由中子和质子组成4．用α粒子轰击氮原子核从而发现质子的科学家是（）A．卢瑟福B．居里夫妇C．贝可勒尔D．查德威克5．如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图景．图中实线表示α粒子的运动轨迹．其中一个α粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中（α粒子在b点时距原子核最近），下列判断正确的是（）A．α粒子的动能先增大后减小B．α粒子的电势能先增大后减小C．α粒子的加速度先变小后变大D．电场力对α粒子先做正功后做负功6．卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔实验，获得了重要发现．关于α粒子散射实验的结果，下列说法正确的是（）A．说明了质子的存在B．说明了原子核是由质子和中子组成的C．说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里D．说明了正电荷均匀分布7．英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箱，发现了α粒子的散射现象．如图所示中，O表示金原子核的位置，则能合理表示该实验中经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹的图是（）A．B．C．D．8．下列说法中正确的是（）A．质子与中子的质量不等，但质量数相等B．两个质子间，不管距离如何，核力总是大于库仑力C．同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同D．除万有引力外，两个中子之间不存在其它相互作用力9．下列说法中正确的是（）A．对于相同质量的核燃料，重核裂变比轻核聚变产生的核能多B．汤姆逊通过对阴极射线的研究提出了原子核具有复杂的结构C．在电磁波谱中，红外线、紫外线、x射线是按照波长由长到短排列的D．卢瑟福的α粒子散射揭示了原子只能处于一系列不连续的能量状态中10．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（）A．γ射线是高速运动的电子流B．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大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，100个Bi原子经过10天后还剩下25个11．下列说法正确的是（）A．卢瑟福的原子核式结构模型很好的解释了α粒子散射实验B．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是有复杂结构的C．β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D．在核聚变反应：H+H→He+n中，质量数减少，并释放出能量12．2011年北京时间3月11日13时46分，日本东北地区宫城县北部发生里氏9.0级强震，地震引发海啸及伤亡，损失惨重，福岛核电站反应堆泄漏大量放射性物质．Th（钍）具有天然放射性，能放出一个β粒子而变为Pa（镤）．则下列说法中正确的是（）A．T h核比Pa核多1个电子B．T h核与Pa核的中子数相等C．钍发生β衰变产生的β粒子是一种高速光子流，具有很强的穿透能力D．精确地讲，一个T h核的质量比一个Pa核与一个β粒子的质量和大13．下列关于原子及原子核的说法正确的是（）A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应B．外界环境温度升髙，碳同位素C的原子核半衰期将减小C．原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子D．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，原子总能量增加14．科学家在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成超重元素的原子核X经过6次α衰变后的产物是Fm，则元素X的原子序数和中子数分别为（）A．112、277 B．112、165 C．124、259 D．124、26515．下列说法正确的是（）A．卢瑟福通过α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子构成B．发生光电效应时，入射光的强度越强，产生的光电子最大初动能越大C．+→++3是核裂变反应，反应前后电荷守恒和质量守恒D．根据玻尔理论，原子核外电子由高轨道向低轨道跃迁时将辐射光子，原子能量降低16．关于近代物理，下列说法正确的是（）A．α射线是高速运动的氦原子B．核聚变反应方程H+H→He+X中，X表示中子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，其理论能够解释所有原子光滑的特征17．下列说法正确的是（）A．光电效应是金属原子吸收光子向外逸出的现象B．某元素的半衰期是5天，12g的该元素经过10天后还有4g未衰变C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大轨道时，原子的总能量增大，电子的动能减小18．玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级如图所示，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．电子的动能与势能均减小B．氢原子跃迁时，可发出连续光谱C．由n=4跃迁到n=1时发出光子的波长最长D．能使金属钾（逸出功为2.25eV）发生光电效应的光谱线有4条19．原子核外的电子在不同轨道上具有不同的能量，氢原子的能级图如图所示，已知氢原子从某一能级跃迁到n=2的能级时辐射出的能量为2.55eV，由此可推知（）A．要使处于该能级的氢原子电离，至少需要吸收的能量为1.51eVB．处于该能级的氢原子可能向外辐射出小于0.66eV的能量C．用12.85eV的光照射大量的处于基态的氢原子就可辐射出2.55eV的能量D．用12.85eV的电子轰击大量的处于基态的氢原子就可辐射出2.55eV的能量20．氢原子由能级n=3向能级n=2跃迁时，释放的光子波长为λ1；氢原子由能级n=2向能级n=l跃迁时，释放的光子波长为λ2，则氢原子由能级n=3向能级n=1跃迁时，释放的光子波长为（）A．λ1+λ2B．λ1λ2C．D．21．下列说法中正确的是（）A．氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子的总能量增加B．α射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的C．原子核反应过程中的质量亏损现象违背了能量守恒定律D．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度，它的半衰期不发生改变22．μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用．图为μ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n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为γ1、γ2、γ3、γ4、γ5、和γ6的光，且频率依次增大，则E等于（）A．h（γ3﹣γ1） B．h（γ5+γ6）C．hγ3D．hγ423．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1=﹣54.4eV，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）A．40.8eV B．43.2eV C．51.0eV D．54.4eV24．下列对于氢原子光谱实验规律的认识中，正确的是（）A．因为氢原子核外只有一个电子，所以氢原子只能产生一种波长的光B．氢原子产生的光谱是一系列波长不连续的谱线C．氢原子产生的光谱是一系列亮度不连续的谱线D．氢原子产生的光的波长大小与氢气放电管放电强弱有关25．能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10﹣18J，已知可见光的平均波长为0.6μm，要能引起人眼的感觉，进入人眼的光子数至少为（）A．1个 B．3个 C．30个D．300个26．如图，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向度垂直于纸面向外．已知放射源放出的射线有α、β、γ三种．下列判断正确的是（）A．甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线B．甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线C．甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线27．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．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．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．麦克斯韦提出电磁场理论并预言了电磁波的存在，赫兹从实验上证实了电磁波的存在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28．关于天然放射现象，叙述不正确的是（）A．若使放射性物质与其他物质发生化学反应，其半衰期不会改变B．β衰变所释放的电子不可能是原子核外的电子电离形成的C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．铀核（U）衰变为铅核（Pb）的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变29．下列关于天然放射现象和有关核反应中说法错误的是（）A．铀核衰变为铅核的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变B．在α、β、γ这三条射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强C．核反应中，x表示的是质子D．一个质子一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子．此核反应中，氘核的质量一定小于反应前质子和中子的质量之和30．关于天然放射性，下列说法正确的是（）A．所有元素都有可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关C．放射性元素与别的元素形成化合物时不再具有放射性D．一个原子核在一次衰变中不可能同时放出α、β和γ三种射线31．对放射性物质衰变所放出α、β、γ的射线及放射性物质的半衰期，根据有关放射性知识，下列说法正确的是（）A．已知某物质的半衰期为3.8天，若取4个该物质的原子核，经7.6天后就一定剩下一个该物质的原子核了B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强D．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了432．以下能说明原子核内具有复杂结构的实验或现象是（）A．光电效应B．阴极射线实验C．α粒子散射实验D．天然放射现象33．在工业生产中，某些金属材料内部出现的裂痕是无法直接观察到的，如果不能够发现它们，可能会给生产带来极大的危害．自从发现放射线以后，就可以利用放射线对其进行探测了，这是利用了（）A．α射线的电离本领B．β射线的带电性质C．放射性元素的示踪本领D．γ射线的贯穿本领34．放射性元素氡（）经α衰变成为钋，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的矿石，其原因是（）A．目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变B．在地球形成的初期，地壳中元素的含量足够高C．当衰变产物积累到一定量以后，的增加会减慢的衰变进程D．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35．下列说法正确的是（）A．光电效应是金属原子吸收光子向外逸出的现象B．某元素的半衰期是5天，12g的该元素经过10天后还有3g未衰变C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大轨道时，原子的总能量增大，电子的动能也增大36．放射性同位素钍Th经一系列α、β衰变后生成氡Rn，以下说法正确的是（）A．每经过一次α衰变原子核的质量数会减少2个B．每经过一次β衰变原子核的质子数会增加1个C．放射性元素钍Th的原子核比氡Rn原子核的中子数少4个D．钍Th衰变成氡Rn一共经过2次α衰变和3次β衰变37．铀核（U）经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核（Pb），关于该过程，下列说法中正确的是（）A．m=5，n=4B．铀核（U）的比结合能比铅核（Pb）的比结合能小C．衰变产物的结合能之和小于铀核（U）的结合能D．铀核（U）衰变过程的半衰期与温度和压强有关38．在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1，如图所示，那么碳14的衰变方程为（）A．C→e+ B B．C→He+BeC．C→H+ B D．C→e+N39．U的α衰变方程可以表示为U→Th+He，U衰变成Th 和He的过程中释放核能伴随着γ射线的产生，则下列说法正确的是（）A．α衰变就是一种核裂变反应B．α射线和γ射线实际都是电磁波C．U的质量大于Th和He的质量之和D．通过提供高温环境可以使得衰变加快以更好地利用核能40．某原子核的衰变过程如下：X Y P，则（）A．X的中子数比P的中子数少2 B．X的质量数比P的质量数多3C．X的质子数比P的质子数少1 D．X的质子数比P的质子数多141．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β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42．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43．原子核的比结合能与核子数的关系如图，由此可知（）A．越重的原子核，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．越轻的原子核，如锂核（Li），因为它的核子只有6个比铀核简单，因而比铀核结合得更坚固更稳定C．原子核发生衰变的过程是比结合能增大的过程D．原子核A和B结合成C，原子核F分裂成E和D，都会释放核能44．下列说法中正确的是（）A．发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构B．卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是α粒子的散射实验C．原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用D．比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要放出能量45．如图所示是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线，由图可知下列说法正确的是（）A．将原子核A分解为原子核B、C可能吸收能量B．将原子核D、E结合成原子核F可能吸收能量C．将原子核A分解为原子核B、F一定释放能量D．将原子核F、C结合成原子核B一定释放能量46．下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是（）A．汤姆生发现了电子，在此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核电荷数守恒，质量数不守恒，发生亏损C．由图可知，原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量D．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能47．铀核裂变的产物可能有多种情况，其中一种核反应方程为U→，△E表示核反应释放的能量并且△E=201MeV，则核反应方程中X、Y的值和核反应发生的质量亏损△m为（）A．X=33，Y=3，△m=2.23×10﹣15Kg B．X=33，Y=2，△m=2.23×10﹣15KgC．X=36，Y=3，△m=3.57×10﹣28Kg D．X=36，Y=2，△m=3.57×10﹣28Kg48．下列能正确反映原子核的人工转变的方程是（）A．Th→Pa+eB．→C．→D．→49．下列说法不正确的是（）A．H+H→He+n是聚变B．U+n→Xe+Sr+2n是裂变C．Ra→Rn+He是α衰变D．Na→Mg+e是裂变50．中国最新一代“人造太阳”实验装置，于2006年9月28日在合肥成功放电，这是世界首个投入运行的全超导非圆截面核聚变实验装置．“人造太阳”以探索无限而清洁的核聚变能源为目标，由于它和太阳产生能量的原理相同，都是热核聚变反应，所以被外界称为“人造太阳”．你认为“人造太阳”中所涉及的核反应方程是（）A．B．C．D．。

原子物理 (选择题)

1.（多选）在α粒子穿过金箔发生大角度散射的过程中，下列哪些说法是正确的( ) A ．α粒子一直受到原子核的斥力作用 B ．α粒子的动能先减小后增大， C ．α粒子的电势能先减小后增大D ．α粒子发生散射，是与电子碰撞的结果答案及解析：1.AB 解析 α粒子一直受到原子核的斥力作用，动能先减少后增大，电势能先增大后减小，α粒子的质量远大于电子的质量，与电子碰撞后运动状态基本保持不变，故AB 选项正确．2.（多选）下列说法中正确的是。

A ．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B ．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变C ．一个氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，能辐射3种不同频率的光子D ．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型E ．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，原子总能量增大答案及解析：2.BCE3.（单选）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。

当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。

这几种反应的总效果可以表示为：n 2 H d He k H 610114221++→，其中（A ） k=2，d=2 （B ） k=1，d=4 （C ） k=1，d=6 （D ） k=2，d=33.A4.（多选）如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜分别放在图中的A 、B 、C 、D 四个位置时，下述对观察到现象的说法中正确的是A ．放在A 位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B ．放在B 位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A 位置时稍少些C ．放在C 、D 位置时，屏上观察不到闪光D ．放在D 位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少答案及解析：4.AD5.（单选）下列射线来自于原子核外的是（A ）阴极射线（B ）α射线（C ）β射线（D ）γ射线答案及解析：5.A6.（单选）铀是一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：n 2b a n U 101023592++→+，则a+b 可能是A ．S r Xe 493814054+ B ．Kr Ba 923614156+ C ．S r Ba 933814156+ DD.Kr Xe 933614054+]答案及解析：6.A7.（单选）中国承诺到2020年碳排放量下降40—45%。

原子物理单元测试卷含答案

普通高中课程标准实验教科书—物理（选修3－5）[人教版]波粒二象性原子结构原子核检测题一、选择题（每小题4分，共54分。

在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。

全部选对的得4分，错选或不选得0分。

）1．卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是（）A．解释α粒子散射现象B．用α粒子散射的实验数据估算原子核的大小C．结合经典电磁理论，解释原子的稳定性D．结合经典电磁理论，解释氢原子光谱2．光电效应的规律关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是（）A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B．光电流的强度与入射光的强度无关C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大D．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应3．放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（）A．a射线，b射线，g射线B．g射线，b射线，a射线，C．g射线，a射线，b射线D．b射线，a射线，g射线4．在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是（）图1A ．光的折射现象、偏振现象B ．光的反射现象、干涉现象C ．光的衍射现象、色散现象D ．光电效应现象、康普顿效应5．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 6．关于光的波粒二象性的理解正确的是（）A ．大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B ．光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C ．高频光是粒子，低频光是波D ．波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著7．如图1所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（）A. 入射光太弱；B. 入射光波长太长；C. 光照时间短；D. 电源电压太低8．用波长为1λ和2λ的单色光A 和B 分别照射两种金属C 和D 的表面。

高考物理专项训练：原子物理

高考物理专项训练：原子物理一、选择题（共25小题）1．原子的核式结构学说，是卢瑟福根据以下哪个实验提出来的（）A．光电效应实验B．氢原子光谱实验C．α粒子散射实验D．天然放射实验2．下列说法不正确的是（）A．H+H→He+n是聚变B．U+n→Xe+Sr+2n是裂变C．Ra→Rn+He是α衰变D．Na→Mg+e是裂变3．在下列四个方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子，以下判断中正确的是（）．A．X1是α粒子 B．X2是质子C．X3是中子D．X4是电子4．北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术．如奥运会场馆周围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真空太阳能集热技术．太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的，其核反应方程是（）A．B．C．D．5．为了解决人类能源之需，实现用核能代替煤、石油等不可再生能源，很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”，它是从海水中提取原料，在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应，科学家依据的核反应方程是（）A．H+H→He+nB．U+n→Ba+Kr+3nC．Th→Pa+eD．U→Th+He6．用中子（n）轰击铝27（Al），产生钠（Na）和X；钠24具有放射性，它衰变后变成镁（Mg）和Y．则X和Y分别是（）A．α粒子和电子B．α粒子和正电子C．电子和α粒子D．质子和正电子7．我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”（英名称：EAST，俗称“人造太阳”）．设可控热核实验反应前氘核（12H）的质量为m1，氚核（13H）的质量为m2，反应后氦核（24He）的质量为m3，中子（01n）的质量为m4．光速为c．下列说法中不正确的是（）A．这种装置中发生的核反应方程式是12H+13H→24He+01nB．由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4C．核反应放出的能量等于（m1+m2﹣m3﹣m4）c2D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同8．匀强磁场中某种天然放射性元素的静止原子核发生α衰变，得到一张粒子径迹照片，如图所示，由图作出以下判断及论述，其中正确的是（）A．由于α粒子质量较小，所以半径较小的圆是它的径迹B．由于α粒子速度较大，所以半径较大的圆是它的径迹C．由于α粒子电量较小，所以半径较大的圆是它的径迹D．α粒子与反冲核作圆周运动的绕行方向一定同为顺时针或逆时针9．在匀强磁场中有一个静止的氡原子核（Rn），由于衰变它放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，大圆与小圆的直径之比为42：1，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个（）A．Rn→Fr+eB．Rn→Po+HeC．Rn→At+eD．Rn→At+H10．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1：16（）A．该原子核发生了α衰变B．反冲核沿小圆做逆时针方向运动C．原静止的原子核的原子序数为15D．沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同11．如图所示，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，则下列说法中正确的有（）A．打在图中a、b、c三点的依次是α射线、γ射线和β射线B．α射线和β射线的轨迹是抛物线C．α射线和β射线的轨迹是圆弧D．如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向上的匀强电场，则屏上的亮斑可能只剩下b12．如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板一段时间，关灯后，指针保持一定偏角（）A．用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大B．用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小C．使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板相同的时间，验电器的指针偏角将增大D．使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转13．下列关于光电效应的说法正确的是（）A．若某材料的逸出功是W，则它的极限频率B．光电子的初速度和照射光的频率成正比C．光电子的最大初动能和照射光的频率成正比D．光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大14．当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的电子具有最大的初动能是 1.5eV．为了使这种金属产生光电效应，入射光的最低能量为（）A．1.5eV B．3.5eV C．5.0eV D．6.5eV15．紫外线光子的动量为．一个静止的O3吸收了一个紫外线光子后（）A．仍然静止B．沿着光子原来运动的方向运动C．沿光子运动相反方向运动D．可能向任何方向运动16．如图为一光电管的工作原理图，当用波长为λ的光照射阴极K时，电路中有光电流，则（）A．换用波长为λ1（λ1＞λ）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B．换用波长为λ2（λ2＜λ）的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C．增加电路中电源的路端电压，电路中的光电流一定增大D．将电路中电源的极性反接，电路中可能还有光电流17．根据玻尔理论，一个氢原子中的电子从半径为r a的圆轨道自发地直接跃迁到另一半径为r b的圆轨道上，r a＞r b．在此过程中（）A．原子要发出某一频率的光子B．原子要吸收某一频率的光子C．原子要发出一系列频率的光子D．原子要吸收一系列频率的光子18．激光器输出功率为P瓦，它每秒发出的光子数为（）A． B． C． D．19．氢原子核外电子从第3能级跃迁到第2能级时，辐射的光照在某金属上能发生光电效应，那么，以下几种跃迁能辐射光子且能使金属发生光电效应的有（）A．处于第4能级的氢原子向第3能级跃迁B．处于第2能级的氢原子向第1能级跃迁C．处于第3能级的氢原子向第5能级跃迁D．处于第5能级的氢原子向第4能级跃迁20．用一束单色光照射处于基态的一群氢原子，这些氢原子吸收光子后处于激发态，并能发射光子，现测得这些氢原子发射的光子频率仅有三种，分别为v1、v2和v3，且v1＜v2＜v3．则入射光子的能量应为（）A．hv1B．hv2C．h（v1+v2）D．hv321．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是（）A．（m1+m2﹣m3）c2B．m3c2C．（2m1+2m2﹣m3）c2D．（m3﹣2m1﹣2m2）c2 22．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，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子．已知α粒子的质量为m a，质子的质量为m p，电子的质量为m e，用N表示阿伏伽德罗常数，用c表示光速．则太阳上2kg的氢核聚变成α粒子所放出能量为（）A．125（4m p﹣m a﹣2m e）Nc2B．250（4m p﹣m a﹣2m e）Nc2C．500（4m p﹣m a﹣2m e）Nc2D．1000（4m p﹣m a﹣2m e）Nc223．质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3，一个质子和一个中子结合成氘核时，若放出的能量全部转变为一个γ光子的能量，已知普朗克常量为h，真空中的光速为c．则放出的γ光子的频率为（）A．B．C．D．（m1+m2+m3）c2h24．一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损．聚变过程中（）A．吸收能量，生成的新核是B．放出能量，生成的新核是C．吸收能量，生成的新核是D．放出能量，生成的新核是25．中子n、质子P、氘核D的质量分别为m n、m p、m D．现用光子能量为E的γ射线照射静止的氘核使之分解，核反应方程γ+D=p+n，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（）A．B．C．D．二、解答题（共2小题，满分0分）26．如图所示，静止在匀强磁场中的，Li俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应，Li+n→H+He，若已知He的速度为v2=2.0×104m/s，其方向跟中子反应前的速度方向相同，求：（1）H的速度是多大？（2）在图中画出粒子H和He的运动轨迹，并求它们的轨道半径之比．（3）当粒子He旋转了3周时，粒子H旋转几周？27．如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一质量为M、电荷量为Q的镭核（88226Ra）．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m、电荷量为q的α粒子而衰变为氡（Rn）核，设α粒子与氡核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计．（1）写出镭核衰变为氡核的核反应方程；（2）经过一段时间α粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得=L．求此时刻氡核的速率．答案1、C2、D3、D4、A5、A6、A7、B8、CD9、B 10、BC 11、AC 12、C 13、AD 14、B 15、B 16、BD17、A 18、B 19、B 20、CD 21、C 22、C 23、B 24、B25、C26、【解答】解：（1）36Li核俘获01n的过程，系统动量守恒，则m n v0=m H v1+m He v2，即代入数据m n=1 u，m He=4 u，m H=3 u，得v1=﹣1.0×103 m/s，负号表示跟v0的方向相反．（2）运动轨迹如图所示13H和24He在磁场中半径之比为（3）H和He的周期之比为所以它们的转动周期之比为n H：n He=T He：T H=2：3 当α粒子转3周时，氘核转动2周．答：（1）13H的速度是﹣1.0×103 m/s．（2）它们的轨道半径之比是3：40．（3）粒子13H旋转2周．27、【解答】解：（1）核反应方程为88226Ra→86222Rn+24He．（2）设衰变后，氡核的速度为v0，α粒子速度为vα，由动量守恒定律得（M 一m）v0=mVα，α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，到达A点需要的时间为t=，氡核在电场中做匀加速直线运动，t时刻速度为v=v0+at，氡核的加速度为a=，由以上各式解得答：（1）核反应方程为88226Ra→86222Rn+24He；（2）此时刻氡核的速率为．高考物理专项训练：原子物理参考答案与试题解析一、选择题（共25小题）1．原子的核式结构学说，是卢瑟福根据以下哪个实验提出来的（）A．光电效应实验B．氢原子光谱实验C．α粒子散射实验D．天然放射实验【分析】卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型．【解答】解：原子的核式结构学说是卢瑟福通过α粒子散射实验提出的。

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：C2. 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：B3. 下列哪个原子的电子云属于 d 轨道的占据电子？A. ScB. ZnC. CoD. Mg答案：C4. 下列哪个原子是电子数最多的？A. OB. NeC. SD. Na答案：B5. 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、Rn2. 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第三部分：计算题1. 一个原子的原子量为 A，原子序数为 Z，其包含电子数为多少？答案：原子的电子数等于其原子序数 Z。

2. 原子 Lithium-6 的质量为 6u，原子 Lithium-7 的质量为 7u，Lithium-6 与 Lithium-7 的相对丰度依次是 7.5% 和 92.5%，求Lithium 的相对原子质量。

[必刷题]2024高二物理上册原子物理专项专题训练(含答案)

[必刷题]2024高二物理上册原子物理专项专题训练（含答案）试题部分一、选择题：1. 关于玻尔理论，下列说法正确的是（）A. 电子在原子核外运动是按经典力学的规律进行的B. 电子在原子核外运动的轨道是不连续的C. 电子在原子核外的能量是连续的D. 电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，不会吸收或放出光子2. 在氢原子中，电子由半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，下列说法正确的是（）A. 电子的动能增大B. 电子的势能减小C. 电子的动能和势能都增大D. 电子的动能和势能都减小3. 下列关于原子的能级跃迁，说法正确的是（）A. 电子从高能级跃迁到低能级时，会放出光子B. 电子从低能级跃迁到高能级时，会放出光子C. 电子在跃迁过程中，原子的能量不变D. 电子跃迁时，原子的能量会增大4. 根据玻尔理论，氢原子的核外电子由n=4的能级跃迁到n=2的能级时，放出的光子能量是（）A. 10.2 eVB. 12.75 eVC. 13.6 eVD. 3.4 eV5. 下列关于天然放射现象的说法，正确的是（）A. α射线是高速电子流B. β射线是高速氦核流C. γ射线是高速中子流D. 放射性元素的半衰期与外界环境无关6. 在光电效应实验中，下列说法正确的是（）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与入射光的强度成正比C. 入射光的频率低于截止频率时，不会发生光电效应D. 入射光的频率高于截止频率时，光电流强度与入射光强度成反比7. 根据德布罗意波长公式，下列说法正确的是（）A. 物体的动量越大，其德布罗意波长越长B. 物体的动量越小，其德布罗意波长越短C. 任何运动的物体都具有德布罗意波D. 德布罗意波长与物体的速度成正比8. 在康普顿效应中，下列说法正确的是（）A. 入射光子的波长越长，散射角度越大B. 入射光子的波长越短，散射角度越小C. 散射光子的能量不变D. 散射光子的频率不变9. 关于量子力学中的不确定性原理，下列说法正确的是（）A. 同时准确地测量一个粒子的位置和动量是可能的B. 测量一个粒子的位置越准确，其动量的不确定性越小C. 测量一个粒子的动量越准确，其位置的不确定性越小D. 不确定性原理适用于所有微观粒子10. 关于波粒二象性，下列说法正确的是（）A. 光子只具有波动性B. 电子只具有粒子性C. 波粒二象性是微观粒子的基本属性D. 波粒二象性与观察者的主观意识有关二、判断题：1. 氢原子的核外电子由n=3的能级跃迁到n=2的能级时，会放出光子，其频率比n=4跃迁到n=2时放出的光子频率高。

原子物理学习题与答案

《原子物理学》习题Kg c MeVm e 3121011.9511.0-⨯==；23.938c MeV m p =；26.939c MeV m n = 25.931c M e V u =；s J h ⋅⨯==-3410055.12π一、选择题：1．原子半径的数量级是： A ．10－10cm ； B.10-8m ； C. 10-10m ； D.10-13m2．原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中：A. 绝大多数α粒子散射角接近180︒； B.α粒子只偏2︒～3︒；C. 以小角散射为主也存在大角散射；D. 以大角散射为主也存在小角散射3．汤川介子理论认为核力是交换下列粒子而产生：A.电子和中微子;B. μ±；C.π±,π0;D.胶子4．动能E K =40keV 的α粒子对心接近Pb(z=82)核而产生散射,则最小距离为（m ）：A.5.91010-⨯ ；B.3.01210-⨯ ；C.5.9⨯10-12 ；D.5.9⨯10-14(5) 若氢原子被激发到主量子数为n 的能级,当产生能级跃迁时可能发生的所有谱线总条数应为：A ．n-1 ；B .n(n-1)/2 ；C .n(n+1)/2 ；D .n(6) 氢原子光谱赖曼系和巴耳末系的系线限波长分别为：A.R/4 和R/9 ；B.R 和R/4 ；C.4/R 和9/R ；D.1/R 和4/R(7) 氢原子赖曼系的线系限波数为R,则氢原子的电离电势为：A ．3Rhc/4 ； B. Rhc ； C.3Rhc/4e ； D. Rhc/e(8)氢原子基态的电离电势和第一激发电势分别是：A ．13.6V 和10.2V;B –13.6V 和-10.2V; C.13.6V 和3.4V; D. –13.6V 和-3.4V9）由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径0a 的数值是：A.5.291010-⨯m ；B.0.529×10-10m ；C. 5.29×10-12m ；D.529×10-12m 10.根据玻尔理论,若将氢原子激发到n=5的状态,则：A.可能出现10条谱线，分别属四个线系；B.可能出现9条谱线，分别属3个线系；C.可能出现11条谱线，分别属5个线系；D.可能出现1条谱线，属赖曼系11.氢原子被激发后其电子处在第四轨道上运动,按照玻尔理论最多能看到几条光谱线？A.1 ；B.6 ；C.4 ；D.312.用能量为12.7eV 的电子去激发基态氢原子时,受激氢原子向低能级跃迁时最多可能出现几条光谱线（不考虑自旋）；A ．3 ； B.10 ； C.1 ； D.413.按照玻尔理论基态氢原子中电子绕核运动的线速度约为光速的：A.1/10倍；B.1/100倍； C .1/137倍； D.1/237倍14.玻尔磁子B μ为多少焦耳／特斯拉？A ．0.9271910-⨯； B.0.9272110-⨯ ； C. 0.9272310-⨯ ； D .0.9272510-⨯15.已知一对正负电子绕其共同的质心转动会暂时形成类似于氢原子的结构的“正电子素”那么该“正电子素”由第一激发态跃迁时发射光谱线的波长应为：A ．3∞R /8； B.3∞R /4 ； C.8/3∞R ； D.4/3∞R16.电子偶素是由电子和正电子组成的原子，基态电离能量为：A.-3.4eV ；B.+3.4eV ；C.+6.8eV ；D.-6.8eV17.夫—赫实验的结果表明：A 电子自旋的存在；B 原子能量量子化；C 原子具有磁性；D 原子角动量量子化18.为了证实德布罗意假设,戴维孙—革末于1927年在镍单晶体上做了电子衍射实验从而证明了：A.电子的波动性和粒子性； B.电子的波动性； C.电子的粒子性； D.所有粒子具有二象性19.德布罗意假设可归结为下列关系式：A .E=h υ， p =λh； B.E=h ω，P=κ ; C. E=h υ ，p =λ; D. E=ω ，p=λ20为使电子的德布罗意假设波长为0.39nm , 应加多大的能量：A ．20eV ； B.10eV ； C.100eV ； D.150eV21.如果一个原子处于某能态的时间为10-7S,原子这个能态能量的最小不确定数量级为（以焦耳为单位）：A ．10-34； B.10-27； C.10-24； D.10-3022.将一质子束缚在10-13cm 的线度内,则估计其动能的量级为：A. eV ；B. MeV ；C. GeV ；D.10-20J23.按量子力学原理,原子状态用波函数来描述. 不考虑电子自旋,对氢原子当有确定主量子数n 时,对应的状态数是：A ．2n ； B.2n+1； C.n 2； D.2n 224.按量子力学原理,原子状态用波函数来描述.不考虑电子自旋,对氢原子当nl 确定后,对应的状态数为：A.n 2；B.2n ；C.l ；D.2l +125.按原子力学原理,原子状态用波函数来描述.考虑电子自旋,对氢原子当nl 确定后,对应的状态数为：A.2(2l +1) ；B.2l +1；C. n ；D.n 226.按量子力学原理,原子状态用波函数来描述.考虑自旋对氢原子当nl m 确定后对应的状态数为：A.1； B.2； C.2l +1； D. n27.单个f 电子总角动量量子数的可能值为：A. j =3,2,1,0； B .j=±3； C. j= ±7/2 , ± 5/2; D. j= 5/2 ,7/228.单个d 电子的总角动量投影的可能值为：A.2 ，3 ；B.3 ，4 ；C. 235， 215； D. 3/2， 5/2 . 29.已知一个价电子的21,1==s l ,试由s l j m m m +=求j m 的可能值：A .3/2,1/2 ,-1/2 ,-3/2 ; B. 3/2 ,1/2 ,1/2, -1/2 ,-1/2,-3/2;C .3/2,1/2 ,0,-1/2, -3/2; D. 3/2,1/2 ,1/2 ,0,-1/2, -1/2,-3/2;30.锂原子主线系的谱线在不考虑精细结构时,其波数公式的正确表达式应为： A.3S nP ν=→； B. S nP 2~→=ν; C ．nP S →=2~ν; D ．3nP S ν=- 31.锂原子从3P 态向基态跃迁时，产生多少条被选择定则允许的谱线（不考虑精细结构和考虑精细结构两种情况）?A.1条，3条；B.3条，5条；C.4条，8条；D.6条，12条32.已知锂原子光谱主线系最长波长为6707埃，辅线系线系限波长为3519埃，则Li 原子的电离电势为：A ．5.38V ； B.1.85V ； C.3.53V ； D.9.14V33.碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生：A.相对论效应；B.原子实的极化；C.价电子的轨道贯穿；D.价电子的自旋－轨道相互作用34.产生钠的两条黄谱线的跃迁是：A.2P 1/2→2S 1/2 , 2P 3/2→2S 1/2 ；B. 2S 1/2→2P 1/2 , 2S 1/2→2P 3/2 ；C. 2D 3/2→2P 1/2, 2D 3/2→2P 3/2；D. 2D 3/2→2P 1/2 , 2D 3/2→2P 3/235.若已知K 钾原子共振线(主线系的第一条)双重成分的波长等于7698.98埃和7664.9埃,则该原子4p 能级的裂距为多少eV ？A.7.4×10-2; B .7.4×10-3; C .7.4×10-4; D .7.4×10-5.36.碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因：A.电子自旋的存在；B.观察仪器分辨率的提高；C.选择定则的提出；D.轨道角动量的量子化37.已知钠光谱的主线系的第一条谱线由λ1=5890埃和λ2=5896埃的双线组成,则第二辅线系极限的双线间距（以电子伏特为单位）：A.0；B.2.14⨯10-3;C.2.07⨯10-3;D.3.42⨯10-238.考虑电子自旋,碱金属原子光谱中每一条谱线分裂成两条且两条线的间隔随波数增加而减少的是什么线系？A.主线系；B.锐线系；C.漫线系；D.基线系39.如果l 是单电子原子中电子的轨道角动量量子数,则跃迁选择定则为：A.0=∆l ;B. 0=∆l 或±1;C. 1±=∆l ;D. 1=∆l40.碱金属原子的价电子处于n ＝3, l ＝1的状态,其精细结构的状态符号应为：A .32S 1/2.32S 3/2； B.3P 1/2.3P 3/2； C .32P 1/2.32P 3/2; D .32D 3/2.32D 5/241.对碱金属原子的精细结构12S 1/2 ,12P 1/2, 32D 5/2, 42F 5/2,22D 3/2这些状态中可能存在的是：A.12S 1/2,32D 5/2,42F 5/2;B.12S 1/2 ,12P 1/2, 42F 5/2;C.12P 1/2,32D 5/2,22D 3/2;D.32D 5/2, 42F 5/2,22D 3/242.钠原子由nS 跃迁到3P 态和由nD 跃迁到3P 态产生的谱线分别属于：A.第一辅线系和基线系；B.柏格曼系和锐线系；C.主线系和第一辅线系；D.第二辅线系和漫线系43.d 电子的总角动量取值可能为： A. 215,235; B . 23,215; C. 235,263; D. 2,644．氦原子由状态1s2p 3P 2,1,0向1s2s 3S 1跃迁,可产生的谱线条数为：A.0；B.2；C.3；D.145．氦原子由状态1s3d 3D 3,2,1向1s2p 3P 2,1,0跃迁时可产生的谱线条数为：A.3；B.4；C.6；D.546．下列原子状态中哪一个是氦原子的基态？A.1P 1；B.3P 1 ;C.3S 1; D ．1S 0 ;47．氦原子的电子组态为n 1sn 2p,则可能的原子态：A.由于n 不确定不能给出确定的J 值,不能决定原子态；B.为n 1pn 2s 3D 2,1,0和n 1pn 2s 1D 1；C.由于违背泡利原理只存单态不存在三重态；D.为n 1pn 2s 3P 2,1,0和n 1pn 2s 1P 1.48．C ++离子由2s3p 3P 2,1,0到2s3s 3S 1两能级的跃迁,可产生几条光谱线？A.６条； B ．３条； C ．２条； D ．１条．49．氦原子有单态和三重态,但1s1s 3S 1并不存在,其原因是:A.因为自旋为1/2,l 1=l 2=0 故J=1/2;B.泡利不相容原理限制了1s1s 3S 1的存在;C..因为三重态能量最低的是1s2s 3S 1;D.因为1s1s 3S 1和 1s2s 3S 1是简并态50.若某原子的两个价电子处于2s2p 组态,利用L －S 耦合可得到其原子态的个数是：A.1；B.3;C.4;D.6.51. 4D 3/2 态的L s ⋅值是：A.-2 2 ; B.3 2; C.-3 2; D.２ 252.一个p 电子与一个 s 电子在L －S 耦合下可能有原子态为：A.3P 0,1,2, 3S 1 ; B .3P 0,1,2 , 1S 0; C.1P 1 , 3P 0,1,2 ; D.3S 1 ,1P 153.设原子的两个价电子是p 电子和d 电子,在Ｌ－Ｓ耦合下可能的原子态有：A.4个；B.9个；C.12个；D.15个；54.电子组态2p4d 所形成的可能原子态有：A ．1P ３P １F ３F ； B. 1P 1D 1F 3P 3D 3F;C ．3F 1F; D.1S 1P 1D 3S 3P 3D.55.铍（Be ）原子若处于第一激发态,则其电子组态：A.2s2s ；B.2s3p ；C.1s2p;D.2s2p56.若镁原子处于基态,它的电子组态应为：A ．2s2s ； B.2s2p ； C.3s3s ； D.3s3p57．今有电子组态1s2p,1s1p,2d3p,3p3s ，试判断下列哪些电子组态是可以存在的:A.1s2p ,1s1p ；B.1s2p,2d3p ； C,2d3p,2p3s ； D.1s2p,3p3s58．电子组态1s2p 所构成的原子态应为:A1s2p 1P 1 , 1s2p 3P 2,1,0 ； B.1s2p 1S 0 ,1s2p 3S 1；C1s2p 1S 0, 1s2p 1P 1 , 1s2p 3S 1 , 1s2p 3P 2,1,0; D.1s2p 1S 0,1s2p 1P 159．判断下列各谱项中那个谱项不可能存在:A.3F 2;B.4P 5/2;C.2F 7/2;D.3D 1/260．试判断原子态：1s1s 3S 1,1s2p 3P 2,1s2p 1D 1, 2s2p 3P 2中下列哪组是可能存在的？A. 1s1s 3S 1 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 ； B .1s2p 3P 2 1s2p 1D 1；C. 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 ；D.1s1s 3S 1 2s2p 3P 2 1s2p 1D 161．钙原子的能级应该有几重结构？A ．双重； B.一、三重； C.二、四重； D.单重62.在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线：A ．0； B.1； C.2； D.363. B 原子态2P 1/2对应的有效磁矩（g ＝2／3）是 A. B μ33； B. B μ32； C. B μ32 ； D. B μ22. 64．在强外磁场中原子的附加能量W 除正比于B 之外,同原子状态有关的因素有：A.朗德因子和玻尔磁子；B.磁量子数、朗德因子；C.朗德因子、磁量子数M L 和M J ；D.磁量子数M L 和M S65．塞曼效应中观测到的π和σ成分,分别对应的选择定则为：A ；)(0);(1πσ±=∆J M ； B. )(1);(1σπ+-=∆J M ;0=∆J M 时不出现；C. )(0σ=∆J M ，)(1π±=∆J M ；D. )(0);(1πσ=∆±=∆S L M M66．若原子处于1D 2和2S 1/2态,试求它们的朗德因子g 值：A ．1和2/3； B.2和2/3； C.1和4/3； D.1和267.由朗德因子公式，当L=S,J ≠0时，可得g 值：A ．2； B.1； C.3/2； D.3/468．由朗德因子公式当L=0但S ≠0时,可得g 值：A ．1； B.1/2； C.3； D.269．某原子处于4D 1/2态,若将其放于弱磁场中,则能级分裂为：A ．2个； B.9个； C.不分裂； D.4个70．判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的：A.4D 3/2分裂为2个；B.1P 1分裂为3个；C.2F 5/2分裂为7个；D.1D 2分裂为4个71.如果原子处于2P 3/2态，将它置于弱外磁场中时，它对应能级应分裂为：A.3个；B.2个；C.4个；D.5个72.态1D 2的能级在磁感应强度B 的弱磁场中分裂多少子能级?A.3个；B.5个；C.2个；D.4个73.钠黄光D 2线对应着32P 3/2→32S 1/2态的跃迁，把钠光源置于弱磁场中谱线将如何分裂：A.3条；B.6条；C.4条；D.8条74.碱金属原子漫线系的第一条精细结构光谱线(2D 3/2→2P 3/2)在磁场中发生塞曼效应,光谱线发生分裂,沿磁场方向拍摄到的光谱线条数为A.3条；B.6条；C.4条；D.9条75.元素周期表中，下列描述正确的：A.同周期各元素的性质和同族元素的性质基本相同；B.同周期各元素的性质不同，同族各元素的性质基本相同C.同周期各元素的性质基本相同，同族各元素的性质不同D.同周期的各元素和同族的各元素性质都不同76.当主量子数n=1,2,3,4,5,6时，用字母表示壳层依次为：A.K 、Ｌ、Ｍ、Ｏ、Ｎ、Ｐ；Ｂ.Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐ；Ｃ.Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｏ、Ｐ、Ｎ；Ｄ.Ｋ、Ｍ、Ｌ、Ｎ、Ｏ、Ｐ；77．下列哪一个元素其最外层电子具有最小电离能？Ａ.氟（Ｚ＝９）；Ｂ.氖（Ｚ＝１０）；Ｃ.钠（Ｚ＝１１）；Ｄ.镁（Ｚ＝１２）78．在原子壳层结构中，当l ＝０，１，２，３,…时，如果用符号表示各次壳层，依次用下列字母表示：Ａ.ｓ,ｐ,ｄ,ｇ,ｆ,ｈ．．．Ｂ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｈ,ｇ．．．Ｃ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｇ,ｈ．．．Ｄ.ｓ,ｐ,ｄ,ｈ,ｆ,ｇ．．．79．周期表中对K 、L 、M 、N 主壳层所能填充的最大电子数依次为：Ａ.２,８,１８,３２；Ｂ .２,８,１８,１８；Ｃ .２,８,10,１８；Ｄ .２,８,８,１8。

2024高考物理原子物理学练习题及答案精选

2024高考物理原子物理学练习题及答案精选一、选择题1. 下列元素中，属于惰性气体的是：A) 氢气 (H2)B) 氮气 (N2)C) 氧气 (O2)D) 氩气 (Ar)答案：D2. 以下哪种粒子在原子核中的数量最多？A) 质子B) 中子C) 电子D) 引力子答案：B3. 以下关于原子核的说法哪个是错误的？A) 原子核带有正电荷B) 原子核由质子和中子组成C) 原子核占据整个原子的体积D) 原子核的质量约等于整个原子的质量答案：C4. 电离能是指：A) 电子从原子中进入自由状态所需的能量B) 两个原子之间发生化学反应所需要的能量C) 电子在原子核附近运动所受到的力D) 电子在金属中的自由运动所需的能量答案：A5. 以下关于原子核中质子和中子的说法哪个是正确的？A) 质子质量和中子质量相等B) 质子带有正电荷，中子带有负电荷C) 质子和中子的质量和电荷都相等D) 质子带有正电荷，中子不带电荷答案：D二、填空题1. 原子序数为20的钙元素的简化电子结构为_________。

答案：2, 8, 8, 22. 原子核中质子的数量等于_________。

答案：电子的数量3. 电离能越大，原子结构中的电子越_________。

答案：稳定4. 氢原子的质子数为_________，中子数为_________。

答案：1，05. 氯元素的电子结构为_________。

答案：2, 8, 7三、解答题1. 将下列原子按照质子数从小到大排列：氢、铜、锌、氧。

答案：氢、氧、铜、锌2. 简要说明半导体材料与导体材料以及绝缘体材料的区别。

答案：半导体材料具有介于导体材料和绝缘体材料之间的电导率，在适当的条件下可以导电。

导体材料具有很高的电导率，能够自由传导电流。

绝缘体材料的电导率非常低，不容易传导电流。

3. 简述原子核聚变与原子核裂变。

答案：原子核聚变是指两个或两个以上轻原子核融合成较重的新原子核的过程，同时产生巨大能量。

原子核裂变是指重原子核分裂成两个或多个轻原子核的过程，同样会释放大量能量。

原子物理期末考试试题

原子物理期末考试试题一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 原子核的组成是什么？A. 质子和电子B. 中子和电子C. 质子和中子D. 电子和夸克2. 根据波尔模型，氢原子的能级是量子化的。

下列哪个选项不是氢原子能级的表达式？A. $E_n = -\frac{13.6}{n^2}$B. $E_n = -\frac{13.6}{n}$C. $E_n = \frac{13.6}{n^2}$D. $E_n = \frac{13.6}{n}$3. 电子的自旋量子数是多少？A. 0B. 1/2C. 1D. 24. 以下哪个粒子不带电？A. 质子B. 中子C. 电子D. 正电子5. 原子核的稳定性与哪个因素有关？A. 质子数B. 中子数C. 质子与中子的比例D. 电子数6. 放射性衰变中，哪种衰变会产生β粒子？A. α衰变B. β衰变C. γ衰变D. 电子俘获7. 原子核的结合能是指什么？A. 原子核分裂成两个或多个较小核时释放的能量B. 原子核形成时所需的能量C. 原子核内部质子和中子之间的相互作用能D. 原子核内部电子与质子之间的相互作用能8. 核磁共振成像（MRI）利用了哪种物理现象？A. 核的电磁辐射B. 核的放射性衰变C. 核的磁矩在外部磁场中的取向D. 核的自旋与外部磁场的相互作用9. 重核裂变和轻核聚变都能释放能量，其能量来源是什么？A. 核子的质量亏损B. 核子的电荷C. 核子的自旋D. 核子的结合能10. 根据海森堡不确定性原理，下列哪个陈述是正确的？A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量B. 粒子的位置和动量测量越精确，不确定性越大C. 粒子的位置和动量测量越精确，不确定性越小D. 粒子的位置和动量测量的不确定性是固定的二、简答题（每题10分，共40分）1. 描述卢瑟福散射实验及其对原子核结构理论的影响。

2. 解释为什么氢原子的能级是量子化的，并给出能级公式。

3. 什么是同位素？请给出一个例子。

大一原子物理试题及答案

大一原子物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 原子物理学研究的主要内容是（）。

A. 原子核内部结构B. 原子核外电子的排布C. 原子核与电子的相互作用D. 原子核的放射性衰变答案：B2. 氢原子的能级公式为（）。

A. E_n = -13.6 eV / n^2B. E_n = -13.6 eV * n^2C. E_n = 13.6 eV / n^2D. E_n = 13.6 eV * n^2答案：A3. 根据玻尔理论，氢原子的轨道是量子化的，下列哪个选项是错误的（）。

A. 轨道半径是量子化的B. 轨道角动量是量子化的C. 轨道能量是量子化的D. 轨道是连续的答案：D4. 电子云的概念是由哪位科学家提出的（）。

A. 玻尔B. 薛定谔C. 海森堡D. 狄拉克答案：B5. 根据泡利不相容原理，一个原子轨道中最多可以容纳（）个电子。

A. 1B. 2C. 3D. 4答案：B6. 原子核的组成包括（）。

A. 质子和中子B. 电子和中子C. 质子和电子D. 质子、中子和电子答案：A7. 放射性衰变遵循的规律是（）。

A. 一阶反应B. 二阶反应C. 三阶反应D. 零阶反应答案：A8. 光电效应实验中，光电子的最大动能与入射光的频率之间的关系是（）。

A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性关系答案：A9. 康普顿散射现象说明了光具有（）。

A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：B10. 根据德布罗意假说，物质波的波长与动量之间的关系是（）。

A. λ = h / pB. λ = h * pC. λ = p / hD. λ = p * h答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 原子物理学是研究原子及原子核内部结构和性质的科学，其研究对象包括原子核、电子以及它们之间的相互作用。

2. 根据玻尔理论，氢原子的能级公式为 E_n = -13.6 eV / n^2，其中 n 为量子数。

高中原子物理试题及答案

高中原子物理试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 原子核外电子的能量是量子化的，下列关于电子能量状态的描述中，正确的是：A. 电子在轨道上运动时，能量可以连续变化B. 电子在轨道上运动时，能量是离散的C. 电子在轨道上运动时，能量是固定的D. 电子在轨道上运动时，能量可以任意变化答案：B2. 根据波尔模型，氢原子的能级是量子化的，下列关于能级的描述中，正确的是：A. 氢原子的能级是连续的B. 氢原子的能级是离散的C. 氢原子的能级是固定的D. 氢原子的能级是任意的答案：B3. 根据波尔理论，下列关于氢原子跃迁的描述中，正确的是：A. 电子从高能级向低能级跃迁时，不放出光子B. 电子从低能级向高能级跃迁时，不吸收光子C. 电子从高能级向低能级跃迁时，放出光子D. 电子从低能级向高能级跃迁时，放出光子答案：C4. 根据量子力学，下列关于电子云的描述中，正确的是：A. 电子云是电子在原子核外的固定轨道B. 电子云是电子在原子核外的随机运动轨迹C. 电子云是电子在原子核外出现概率的分布D. 电子云是电子在原子核外的固定位置答案：C5. 根据量子力学，下列关于波函数的描述中，正确的是：A. 波函数是描述电子运动状态的物理量B. 波函数是描述电子轨道的物理量C. 波函数是描述电子能量的物理量D. 波函数是描述电子质量的物理量答案：A6. 根据量子力学，下列关于泡利不相容原理的描述中，正确的是：A. 同一原子中，两个电子可以占据同一量子态B. 同一原子中，两个电子不能占据同一量子态C. 同一原子中，两个电子可以占据同一能级D. 同一原子中，两个电子可以占据同一轨道答案：B7. 根据量子力学，下列关于自旋的描述中，正确的是：A. 自旋是电子的固有属性，与电子的运动状态无关B. 自旋是电子的运动状态，与电子的固有属性无关C. 自旋是电子的固有属性，与电子的运动状态有关D. 自旋是电子的运动状态，与电子的固有属性无关答案：A8. 根据量子力学，下列关于原子核的描述中，正确的是：A. 原子核由质子和中子组成B. 原子核由电子和质子组成C. 原子核由电子和中子组成D. 原子核由质子和电子组成答案：A9. 根据量子力学，下列关于同位素的描述中，正确的是：A. 同位素是具有相同质子数和不同中子数的原子B. 同位素是具有不同质子数和相同中子数的原子C. 同位素是具有相同质子数和相同中子数的原子D. 同位素是具有不同质子数和不同中子数的原子答案：A10. 根据量子力学，下列关于放射性衰变的描述中，正确的是：A. 放射性衰变是原子核自发的转变过程B. 放射性衰变是原子核受到外界影响的转变过程C. 放射性衰变是原子核受到外界辐射的转变过程D. 放射性衰变是原子核受到外界电场的转变过程答案：A二、填空题（每题2分，共20分）11. 根据波尔模型，氢原子的能级公式为：E_n = -13.6 eV / n^2，其中n为量子数，n的取值范围是________。