2020版高考人教版物理一轮复习课后限时作业46原子结构 原子核

课后限时作业46原子结构原子核

时间：45分钟

1．(多选)物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展．下列说法符合事实的是(AC) A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论

B．查德威克用α粒子轰击14 7N获得反冲核17 8O，发现了中子

C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构

D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型

解析：麦克斯韦曾提出光是电磁波，赫兹通过实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论，选项A正确．查德威克用α粒子轰击94Be，获得反冲核12 6C，发现了中子，选项B错误．贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核有复杂的结构，选项C正确．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子核式结构模型，选项D错误．

2.232 90Th经过一系列α衰变和β衰变后变成208 82Pb，则208 82Pb比232 90Th 少(A)

A．16个中子，8个质子B．8个中子，16个质子

C．24个中子，8个质子D．8个中子，24个质子

解析：208 82Pb比232 90Th质子数少(90－82)＝8个，核子数少(232－208)＝24个，所以中子数少(24－8)＝16个，故A正确，B、C、D错误．3．铀核可以发生衰变和裂变，铀核的(C)

A．衰变和裂变都能自发发生

B．衰变和裂变都不能自发发生

C．衰变能自发发生而裂变不能自发发生

D．衰变不能自发发生而裂变能自发发生

解析：铀是天然放射性元素，所以铀核的衰变是能自发发生，而铀核的裂变是人工实现的，是用中子轰击铀核实现的，所以铀核的裂变不能自发发生，故A、B、D错误，C正确．

4．下列说法正确的是(A)

A．光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量

B．比结合能越大，原子核越不稳定

C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期

D．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损

解析：光子像其他粒子一样，不但具有粒子性，而且也有波动性，则不但具有能量，也具有动量，故A正确；比结合能越大的原子核越稳定，B错误；放射性元素的半衰期与外界因素没有任何关系，只和本身性质有关，C错误；原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损，故D错误．

5．下列核反应方程中，属于α衰变的是(B)

A.14 7N＋42He→17 8O＋11H

B.238 92U→234 90Th＋42He

C.21H＋31H→42He＋10n

D.234 90Th→234 91Pa＋0－1e

解析：α衰变是放射性元素的原子核放出α粒子(42He)的核反应，选项B正确．

6．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)

A．12.75 eV B．13.06 eV

C．13.6 eV D．0.85 eV

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ΔE＝－0.85 eV＋13.6 eV＝12.75 eV，故A正确．

7．贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用．下列属于放射性衰变的是

(A)

A.14 6C→14 7N＋0－1e

B.235 92U＋10n→139 53I＋9539Y＋210n

C.21H＋31H→42He＋10n

D.42He＋2713Al→3015P＋10n

解析：放射性元素自发地放出射线的现象叫天然放射现象．A选项为β衰变方程，B选项为重核裂变方程，C选项为轻核聚变方程，D选项为原子核的人工转变方程，故A正确．

8．(多选)14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5 700年．已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C 的比例持续减少．现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是(AC) A．该古木的年代距今约为5 700年

B．12C、13C、14C具有相同的中子数

C．14C衰变为14N的过程中放出β射线

D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变

解析：因古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一，则可知经过的时间为一个半衰期，即该古木的年代距今约为5 700年，选项A正确；12C、13C、14C具有相同的质子数，由于质量数不同，故中子数不同，选项B错误；根据核反应方程可知，14C衰变为14N的过程中放出电子，即发出β射线，选项C正确；外界环境不影响放射性元素的半衰期，选项D错误．

9．(多选)科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚核反应获得能量，核反应方程分别为：X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV和21H＋31H→42He ＋X＋17.6 MeV，下列表述正确的有(AD)

A．X是中子

B．Y的质子数是3，中子数是6

C．两个核反应都没有质量亏损

D．氘和氚的核反应是核聚变反应

解析：由21H＋31H→42He＋X＋17.6 MeV，根据反应前后质量数、电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，因此X是中子，故选项A正确；再由X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV，根据反应前后质量数、电荷数守恒可知，Y的质量数为6，电荷数为3，即其质子数为3，中子数也为3，故选项B错误；由于两个反应中都释放了能量，因此根据爱因斯坦质能方程可知，两个反应中都存在质量亏损，故选项C错误；根据核聚变反应的定义可知，氘和氚反应是核聚变反应，故选项D正确．

10．不同色光的光子能量如下表所示：

色光红橙黄绿蓝—靛紫

光子能

量

范围

(eV)

1.61～

2．00

2.00～

2．07

2.07～

2．14

2.14～

2．53

2.53～

2．76

2.76～

3．10 子，发射出的光的谱线在可见光范围内，其颜色分别为(A)

A．红、蓝—靛B．红、紫

C．橙、绿D．蓝—靛、紫

解析：计算出各种光子能量然后和表格中数据进行对比，便可解决本题．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．11．根据玻尔理论，氢原子的能级公式为E n＝

A

n2(n为能级，A为基态能量)，一个氢原子中的电子从n＝4的能级直接跃迁到基态，在