2019届高考物理复习选择题专项练三高考8道选择题押题练七原子物理热考点

选择题押题练（七）原子物理（热考点）1．(2018·长春质检)2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。大多数原子核发生核反应的过程中都伴随着中微子的产生，例如核裂变、核聚变、β衰变等。下列关于核反应的说法正确的是( )

A.衰变为，经过3次α衰变、2次β衰变

B．是α衰变方程，是β衰变方程

C.是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程

D．高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为

解析：选A 经过3次α衰变后质量数减少12、质子数减少6，再经过2次β衰变后质子数增加2，衰变为，A正确。是核聚变方程，是β衰变方程，B错误。是核裂变方程，也是原子弹的核反应方程，C错误。高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，其核反应方程为，D错误。

2．[多选]如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线[直线与横轴的交点坐标(4.27×1014 Hz,0)，与纵轴交点坐标(0,0.5 eV)]，则下列说法正确的是( )

A．该金属的截止频率为4.27×1014 Hz

B．该金属的截止频率为5.5×1014 Hz

C．该图线的斜率表示普朗克常量

D．该金属的逸出功为0.5 eV

解析：选AC 当最大初动能为0时，入射光的光子能量与逸出功相等，即入射光的频率等于金属的截止频率，可知金属的截止频率为4.27×1014 Hz，故选项A正确，选项B错

误；根据E k ＝hν－W 0知，图线的斜率表示普朗克常量，故选项C 正确；金属的逸出功为W 0＝hν0＝6.626×10－34×4.27×1014 J ＝1.77 eV ，故选项D 错误。

3.[多选]小宇同学参加学校科技嘉年华，设计了一个光电烟雾

探测器，如图所示，S 为光源，有一束光束，当有烟雾进入探测

器时，来自S 的一部分光会被烟雾散射进入光电管C ，当光射到

光电管中的钠表面(钠的极限频率为6.0×1014 Hz)，会产生光电

子，当光电流大于 1.0×10－8 A 时，便会触发报警系统报警。下列说法正确的是( )

A ．要使该探测器正常工作，光源S 发出的光波波长不能小于0. 5 μm

B ．光源S 发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，光电烟雾探测器灵敏度越高

C ．光束遇到烟雾发生散射是一种折射现象

D ．若5%射向光电管C 的光子能使钠表面产生光电子，当报警器报警时，每秒射向光电管C 中的钠表面的光子最少数目是1.25×1012个

解析：选BD 根据E k ＝hν－W 0＝hc λ－hν0，可知光源S 发出的光波的最大波长λmax

＝c ν0＝3×1086.0×10

14 m ＝5×10－7 m ＝0.5 μm，即要使该探测器正常工作，光源S 发出的光波波长不能大于0.5 μm，故选项A 错误；光源S 发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，被烟雾散射进入光电管C 的光越多，越容易探测到烟雾，即光电烟雾探测器灵敏度越高，故选项B 正确；光束遇到烟雾发生散射是一种反射现象，故选项C 错误；光电流等于1.0×10－8 A 时，钠表面每秒产生的光电子的个数n ＝It

e ＝1.0×10－8×11.6×10－19个＝

6.25×1010个，每秒射向光电管C 中的钠表面的光子最少数目N ＝

n 5%＝6.25×10105%个＝

1.25×1012个，故选项D 正确。 4．[多选]如图甲所示为氢原子能级图，大量处于n ＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n ＝4能级向n ＝2能级跃迁时辐射的光照射如图乙

所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则( )

A．若将滑片右移，电路中光电流增大

B．若将电源反接，电路中可能有光电流产生

C．若阴极K的逸出功为1.05 eV，则逸出的光电子最大初动能为2.4×10－19 J

D．大量处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光中只有4种光子能使阴极K发生光电效应

解析：选BC 将滑片右移，光电管两端的电压增大，但之前光电流是否达到饱和并不清楚，因此光电管两端的电压增大，光电流不一定增大，选项A错误；将电源极性反接，所加电压会阻碍光电子向阳极运动，但若eU＜E k，仍会有一定数量的光电子可到达阳极而形成光电流，选项B正确；若阴极K的逸出功为1.05 eV，由光电效应方程知，逸出的光电子最大初动能为E k＝hν－W0＝－0.85 eV－(－3.40 eV)－1.05 eV＝1.50 eV＝2.4×10－19 J，选项C正确；由于阴极K的逸出功未知，能使阴极K发生光电效应的光子种数无法确定，选项D错误。

5．如图是氢原子从n＝3、4、5、6能级跃迁到n＝2能级时辐射出的四条光谱线，其中频率最大的是( )

A．HαB．Hβ

C．HγD．Hδ

解析：选D 根据题图可知氢原子从第6能级跃迁到第2能级时辐射出的光子能量最大，根据光子能量的表达式ε＝hν得出，它的频率也最大，故选项D正确。

6．据《每日邮报》报道，英国一名13岁的小学生近日宣布自己在学校实验室实现了

核聚变。他在用氘聚变氦的过程中检测到了中子，证明聚变成功，成为世界上实现聚变的最年轻的人。下面列出的核反应方程，属于聚变的是( )

A．21H＋31H→42He＋10n B. 238 92U→234 90Th＋42He

C.15 7N＋11H→12 6C＋42He D．42He＋2713Al→3015P＋10n

解析：选A 聚变是两个质量较轻的原子核结合成一个中等质量的原子核，出现了质量亏损，释放出巨大能量，故选项A对；选项B是α衰变；选项C是人工转变；选项D是α粒子轰击铝核，是人工转变。

7．[多选]关于原子结构和核反应的说法中正确的是( )

A．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型

B．发现中子的核反应方程是94Be＋42He→12 6C＋10n

C．200个238 92U的原子核经过两个半衰期后剩下50个238 92U

D．据图可知，原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量

解析：选AB 卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型，选项A 正确；发现中子的核反应方程为94Be＋42He→12 6C＋10n，选项B正确；半衰期为统计规律，适用于大量的原子核发生衰变，选项C错误；在核反应过程中，若有质量亏损，将放出能量，由题图中核子的平均质量可知，原子核D和E聚变成原子核F过程中，将有质量亏损，要放出能量，选项D错误。

8．2017年2月12日消息，福岛第一核电站2号机组安全壳内辐射量达到高值，对此中国驻日本大使馆在其官方网站发布安全提醒，建议在日侨胞及赴日中国公民妥善安排出行计划。关于核电站，下列说法正确的是( )

A．核电站是使核能转化为内能，通过汽轮机带动发电机来发电的

B．发电的能量来自于天然放射性元素衰变放出的能量

C．核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素

D．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场

解析：选A 核电站是利用核能发电的电站，它是在人工控制下缓慢进行的链式反应实现核能的释放，核电站中都有热交换器，把核能转化为内能，用高压的蒸汽推动汽轮机转动