《2022年高三物理一輪復習 專題13 原子物理（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高三物理一輪復習 專題13 原子物理（含解析）（4頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、2022年高三物理一輪復習 專題13 原子物理（含解析） 35．[物理——選修3－5][xx·新課標全國卷Ⅰ] (1)關于天然放射性，下列說法正確的是________． A．所有元素都可能發(fā)生衰變 B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關 C．放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性 D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強 E．一個原子核在一次衰變中可同時放出α、β和γ三種射線 35．(1)BCD　[解析] 本題考查了原子核的衰變．原子序數大于83的元素才可以發(fā)生衰變，原子序數小于83的元素有的可以發(fā)生衰變，有的不可以發(fā)生衰變，A錯誤；放射性元素的半衰期與元素所處的物理

2、 、化學狀態(tài)無關，B、C正確；三種射線α、β、γ穿透能力依次增強，D正確；原子核發(fā)生α或β衰變時常常伴隨著γ光子的產生，但同一原子核不會同時發(fā)生α衰變和β衰變，E錯誤． 35．[xx·新課標Ⅱ卷] [物理——選修3－5](1)在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學實驗起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實的是________． A．密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數值 B．貝克勒爾通過對天然放射現象的研究，發(fā)現了原子中存在原子核 C．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素 D．盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了在原子核內部存在質子 E．湯姆遜通過陰極射線在電

3、場和磁場中偏轉的實驗，發(fā)現了陰極射線是由帶負電的粒子組成的，并測出了該粒子的比荷 35．[答案] (1)ACE [解析] (1)密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的電量，A項正確；盧瑟福通過α粒子散射實驗建立了原子核式結構模型，發(fā)現了原子中心有一個核，B、D兩項錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙和鐳兩種新元素，并因此獲得了諾貝爾獎，C項正確；湯姆遜通過研究陰極射線，發(fā)現了電子，并測出了電子的比荷，E項正確． 14． [xx·北京卷] 質子、中子和氘核的質量分別為m1、m2和m3.當一個質子和一個中子結合成氘核時，釋放的能量是(c表示真空中的光速)(　　) A．(m1＋m2－m3)c

4、B．(m1－m2－m3)c C．(m1＋m2－m3)c2 D．(m1－m2－m3)c2 14．C　本題考查質能方程，ΔE＝Δmc2，其中Δm＝(m1＋m2－m3)，則ΔE＝(m1＋m2－m3)c2 ，C正確，A、B、D錯誤． 21． [xx·全國卷] 一中子與一質量數為A (A>1)的原子核發(fā)生彈性正碰．若碰前原子核靜止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為(　　) A. B. C. D. 21．A　[解析] 本題考查完全彈性碰撞中的動量守恒、動能守恒．設碰撞前后中子的速率分別為v1，v′1，碰撞后原子核的速率為v2，中子的質量為m1，原子核的質量為m2，則m

5、2＝Am1.根據完全彈性碰撞規(guī)律可得m1v1＝m2v2＋m1v′1，m1v＝m2v＋m1v′，解得碰后中子的速率v′1＝v1＝v1，因此碰撞前后中子速率之比＝，A正確． 30． [xx·福建卷Ⅰ] (1)如圖所示，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法正確的是________．(填選項前的字母) A．①表示γ射線，③表示α射線 B．②表示β射線，③表示α射線 C．④表示α射線，⑤表示γ射線 D．⑤表示β射線，⑥表示α射線 30．(1)C　[解析] α射線帶正電，β射線帶負電，γ射線不帶電．在勻強電場中，α射線與β射線分別在電場力的

6、作用下發(fā)生偏轉，α射線偏向負極板，β射線偏向正極板，γ射線不受電場力，不發(fā)生偏轉；在磁場中，由左手定則可以判斷α射線向左偏，β射線向右偏，γ射線不受洛倫茲力，不發(fā)生偏轉．故C項正確． 18． [xx·廣東卷] 在光電效應實驗中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應，下列說法正確的是(　　) A．增大入射光的強度，光電流增大 B．減小入射光的強度，光電效應現象消失 C．改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應 D．改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動能變大 18．AD　[解析] 增大入射光的強度，單位時間內發(fā)射的光電子數增加，則光電流增大，選項A正確；光電效應能否發(fā)

7、生與照射光頻率有關，與照射光強度無關，選項B錯誤；改用頻率較小的光照射時，如果光的頻率仍大于極限頻率，則仍會發(fā)生光電效應，否則，不能發(fā)生光電效應，選項C錯誤；光電子的最大初動能Ek＝hν－W0，故改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動能變大，選項D正確． [xx·江蘇卷] [選修3－5] (1)已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的________． A．波長 B．頻率 C．能量 D．動量 (2)氡222是一種天然放射性氣體，被吸入后，

8、會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷．它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質之一．其衰變方程是86Rn→84Po＋________．已知86Rn的半衰期約為3.8天，則約經過________天，16 g的86Rn衰變后還剩1 g. (1)A　[解析] 兩種金屬的截止頻率不同，則它們的逸出功也不同，由W＝hν0可知截止頻率大的，逸出功也大．由Ek＝hν－W可知，用同樣的單色光照射，鈣逸出的光電子的最大初動能較小，由p＝知，其動量也較小，根據物質波p＝知，其波長較長． (2)He(或α粒子)　15.2　[解析] ①根據核反應過程中電荷數守恒和質量數守恒可推得該反應的另一種生成物為He.②根據m余＝m原

9、知＝4，解得t＝3.8×4＝15.2天． 39．[xx·山東卷] 【物理35】 (1)氫原子能級如圖所示，當氫原子從n＝3躍遷到n＝2的能級時，輻射光的波長為656 nm.以下判斷正確的是________．(雙選，填正確答案標號) a．氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長大于656 nm b．用波長為325 nm的光照射，可使氫原子從n＝1躍遷到n＝2的能級 c．一群處于n＝3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產生3種譜線 d．用波長為633 nm的光照射，不能使氫原子從n＝2躍遷到n＝3的能級 39．(1)cd [解析] (1)由氫原子能級圖可知氫原子從n＝2躍遷到

10、n＝1的能級的能級差大于從n＝3躍遷到n＝2的能級的能級差，根據|En－Em|＝hν和ν＝可知，|En－Em|＝h，選項a錯誤；同理從n＝1躍遷到n＝2的能級需要的光子能量大約為從n＝3躍遷到n＝2的能級差的五倍左右，對應光子波長應為從n＝3躍遷到n＝2的能級輻射光波長的五分之一左右，選項b錯誤；氫原子從n＝3躍遷到n＝1的能級的能級差最多有三種情況，即對應最多有三種頻率的光譜線，選項c正確；氫原子在不同能級間躍遷必須滿足|En－Em|＝h，選項d正確． 6． [xx·天津卷] 下列說法正確的是(　　) A．玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立 B．可利用某些物質在紫外線照

11、射下發(fā)出熒光來設計防偽措施 C．天然放射現象中產生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉 D．觀察者與波源互相遠離時接收到波的頻率與波源頻率不同 6．BD　[解析] 本題是對玻爾理論、天然放射現象及多普勒效應等知識的考查，α粒子散射實驗導致原子核式結構模型的建立，A錯誤；紫外線可以使熒光物質發(fā)光，B正確；天然放射現象中產生的γ射線在電場或磁場中不會發(fā)生偏轉，C錯誤；觀察者和波源發(fā)生相對運動時，觀察者接收到的頻率就會發(fā)生改變，D正確． [xx·浙江卷] (2)玻爾氫原子模型成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，氫原子能級圖如圖2所示，當氫原子從n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時，輻射出頻率為____

12、____Hz的光子．用該頻率的光照射逸出功為2.25 eV的鉀表面，產生的光電子的最大初動能為________eV. (電子電荷量e＝1.60×10－19C，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s) n　　　　　　　E/eV ∞……………… 0 6—————— －0.38 5—————— －0.54 4—————— －0.85 3—————— －1.51 2—————— －3.40 1—————— －13.60 　圖2 [答案] (2)6.2×1014Hz　0.3 eV [解析] (2)本題考查能級、光電效應方程等知識．由躍遷條件可知hν＝E

13、4－E2＝(3.40－0.85 )eV＝4.08×10－19 J，解得輻射出的光子的頻率為6.2×1014Hz，根據愛因斯坦光電效應方程Ek＝hν－W，計算可得產生電子的最大初動能為0.3 eV. 1． [xx·重慶卷] 碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質量為m的碘131，經過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有(　　) A. B. C. D. 1．C　[解析] 本題考查元素的半衰期．根據半衰期公式m＝m0，將題目中的數據代入可得C正確，A、B、D錯誤． （xx上海）2.核反應方程式Be+HeC+X中的X表示 ( D ) （A）質子 （B）電子 （C

14、）光子 （D）中子 2.D [解析]本題考查核反應時電荷數和質量數守恒 （xx上海）3.不能用盧瑟福原子核式結構模型得出的結論是 （B ） （A）原子中心有一個很小的原子核 （B）原子核是由質子和中子組成的 （C）原子質量幾乎全部集中在原子核內（D）原子的正電荷全部集中在原子核內 （xx上海）5.鏈式反應中，重核裂變時放出的可以使裂變不斷進行下去的粒子是（B） （A）質子 （B）中子 （C） 粒子 （D）粒子 （xx上海）6.在光電效應的實驗結果中，與光的波動理論不矛盾的是 （C） （A）光電效應是瞬時發(fā)生的 （B）所有金屬都存在極限頻率 （C）光電流隨著入射光增強而變大（D）入射光頻率越大，光電子最大初動能越大