《2022年高考物理备考艺体生百日突围系列专题原子物理含解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理备考艺体生百日突围系列专题原子物理含解析.docx（32页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载专题 15 原子物理第一部分名师综述综合分析近几年的高考物理试题发觉,试题在考查主干学问的同时,留意考查必修中的基本概念和基本规律；考纲要求 1、知道什么是光电效应,懂得光电效应的试验规律；会利用光电效应方程运算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量；知道光的波粒二象性,知道物质波的概念2、知道两种原子结构模型,会用玻尔理论说明氢原子光谱；把握氢原子的能级公式并能结合 能级图求解原子的跃迁问题；3、把握原子核的衰变、半衰期等学问； 会书写核反应方程,并能依据质能方程求解核能问题命题规律 1、光电效应现象、试验规律和光电效应方程
2、,光的波粒二象性和德布罗意波是懂得的难点,也是考查的热点,一般以挑选题形式显现,光电效应方程可能会以填空题或运算题形式显现；2、核式结构、玻尔理论、能级公式、原子跃迁条件在选做题部分显现的几率将会增加,可能单独命题,也可能与其它学问联合出题3、半衰期、质能方程的应用、运算和核反应方程的书写是高考的热点问题,试题一般以基础 学问为主,较简洁 . 其次部分学问背一背（1）光电效应 光电效应规律a 每种金属都有一个极限频率b 光子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光的频率增大而增大c 光照耀到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的d 光电流的强度与入射光的强度成正比2 爱因斯坦光电效应方程光电效
3、应方程： Ek h W0. 遏止电压：使光电流减小到零的反向电压 Uc. 截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率 又叫极限频 率 不同的金属对应着不同的极限频率逸出功：电子从金属中逸出所需做功的最小值,叫做该金属的逸出功3 光的波粒二象性名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性光电效应说明光具有粒子性光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性4 物质波任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长h p
4、5 原子的核式结构 卢瑟福的原子核式结构模型 在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子 核里,带负电的电子在核外绕核旋转原子核的尺度：原子核直径的数量级为1015 m,原子直径的数量级约为1010 m. 6 玻尔理论 定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些能量状态中原子是稳固的,电子 虽然绕核运动,但并不向外辐射能量跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸取肯定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差打算,即h EmEn. h 是普朗克常量,h6.63 10 34 J .s 轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相
5、对应原子的定态是不连 续的,因此电子的可能轨道也是不连续的；7 氢原子的能级、能级公式 氢原子的能级图氢原子的能级公式：EnE 1 n=1,2,3 , ,其中 E1为基态能量, 其数值为 E1=13.6 eV；n2氢原子的半径公式：r nn2r1 n=1,2,3 , ,其中 r 1为基态半径,其数值为r 1=0.53 1010 m；8 原子核的组成 原子核由中子和质子组成,质子和中子统称为核子；原子核的核电荷数质子数,原子核的质量数中子数质子数；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - X 元素原子核的符号为A ZX学习好
6、资料欢迎下载,其中 A 表示质量数, Z表示核电荷数；（9）原子核的衰变 衰变：AXA4Y4HeZZ22 衰变：AXA1Y0eZZ1半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间半衰期由核内部本身的因素决 定,跟原子所处的物理或化学状态无关；（10）核反应类型及核反应方程类型可控性核反应方程典例H约里奥 居里衰 衰变自发238U234Th4He92902变 衰变自发234Th234Pa01e909114N4He17O1人工转变人工掌握7281 卢瑟福发觉质子 4 2He9 4Be126C1 0n 查德威克发觉中子 27 13Al 4 2He30 15P1 0n 夫妇发觉放射30 15P30
7、 14Si 0 1e 性同位素, 同时发觉正电子重核裂变比较简洁进行人工235U1n144Ba89Kr1 3 0n920563623592U1 0n13654Xe90 138Sr10 0n 掌握235U1n136Xe90Sr101n轻核聚变除氢弹外无法掌握920543802 1H3 1H4 2He1 0n 说明：核反应过程一般都是不行逆的,所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向,不能用等 号连接；核反应过程中质量数守恒,电荷数守恒；第三部分技能 +方法名师归纳总结 一、由 Ek 图象可以得到的信息: 第 3 页,共 21 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -
8、- - 极限频率：图线与学习好资料c. 欢迎下载 轴交点的横坐标逸出功：图线与 Ek轴交点的纵坐标的值 E=W0. 普朗克常量：图线的斜率 k=h. 二、光电效应中两条线索 线索一：通过频率分析：光子频率高光子能量大产生光电子的最大初动能大；线索二：通过光的强度分析：入射光强度大光子数目多产生的光电子多光电流大；三、对光的波粒二象性、物质波的考查 光既有波动性,又有粒子性,两者不是孤立的,而是有机的统一体,其表现规律为：个别光子的作用成效往往表现为粒子性；大量光子的作用成效往往表现为波动性频率越低波动性越显著,越简洁看到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著,越不 简洁看到光的干涉和衍射现象
9、,贯穿本事越强光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时,往往表现为粒子性由光子的能量 E=h ,光子的动量 p h 表达式也可以看出, 光的波动性和粒子性并不冲突：表示粒子性的粒子能量和动量的运算式中都含有表示波的特点的物理量频率 和波长 ；由以上两式和波速公式c= 仍可以得出： E=pc；四、解答氢原子能级跃迁问题的四点技巧 原子跃迁时,所吸取或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差；原子电离时,所吸取的能量可以大于或等于某一能级能量的肯定值；一群原子和一个原子不同,它们的核外电子向基态跃迁时发射光子的种类NC2nn1 n2运算时应留意：因一般取无穷远处为零电势参考面,故各能级的
10、能量值均为负值；（2）原子跃迁的两种类型 如是在光子的激发下引起原子跃迁,就要求光子的能量必需等于原子的某两个能级差：原 子从低能级向高能级跃迁：吸取肯定能量的光子,当一个光子的能量满意 h E 末E 初时,h 大于或小于 才能被某一个原子吸取,使原子从低能级 E 初向高能级 E 末跃迁, 而当光子能量（E末 E初）时都不能被原子吸取如是在电子的碰撞下引起的跃迁,就要求电子的能量必需大于或等于原子的某两个能级差：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载原子仍可吸取外来实物粒子 例如自由电子 的能量而被
11、激发由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸取,所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值 E=EmEn ,均可使原子发生能级跃迁；留意：当光子能量大于或等于13.6 eV 时,也可以被氢原子吸取,使氢原子电离；当氢原子吸取的光子能量大于 13.6 eV ,氢原子电离后,电子具有肯定的初动能五、确定衰变次数的方法设放射性元素AX经过 n 次 衰变和 m次 衰变后, 变成稳固的新元素AY,就表示该核反ZZ应的方程为AXAYn4Hem0eZZ21依据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：AA 4n,ZZ 2nm确定衰变次数,由于 衰变对质量数无影响,先由质量数的转变确定 衰变的次数,然后再依据衰变
12、规律确定 衰变的次数；七、核能的运算方法 利用爱因斯坦的质能方程运算核能：利用爱因斯坦的质能方程运算核能,关键是求出质量亏损,而求质量亏损主要是利用其核反应方程式,再利用质量与能量相当的关系求出核能；利用阿伏加德罗常数运算核能：求宏观物体原子核发生核反应过程中所释放的核能,一般 利用核反应方程及其比例关系和阿伏加德罗常数；由动量守恒和能量守恒运算核能：由动量守恒定律和能量守恒定律来求；说明：（a）依据 E mc 2 运算, 运算时 m的单位是 “ kg” ,c 的单位是 “ m/s” , E的单位是 “J” （b）依据 E m 931.5 MeV运算因 1 原子质量单位 u 相当于 931.5
13、 MeV的能量,所以运算时 m的单位是“u” , E 的单位是“MeV” （c）利用质能方程运算核能时,不能用质量数代替质量进行运算【例 1】一单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,以下说法中正确选项（填入 正确选项前的字母；选对 1 个给 3 分,选对 2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分；每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分）； A 只增大入射光的频率,金属逸出功将减小 B 只延长入射光照耀时间,光电子的最大初动能将不变 C只增大入射光的频率,光电子的最大初动能将增大 D只增大入射光的频率,光电子逸出所经受的时间将缩短 E 只增大入射光的强度,单位时间内逸出的光电子数
14、目将增多【答案】 BCE 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载【例 2】（多项）如下列图,电路中全部元件完好,当光照耀到光电管上时,灵敏电流计中没有电流通过,可能的缘由是电源 G A入射光强度较弱B入射光波长太长C光照耀时间太短D电源正负极接反【答案】 BD 【例 3】某同学在讨论某金属的光电效应现象时,发觉该金属逸出光电子的最大初动能与入射光频率的关系如下列图；如图线在两坐标轴上的截距分别为 a 和 b,由图线可以得到普朗克常数的数值为；单位为；如入射光的频率为该金属截止频率的 初动能为 J；【
15、答案】 h=b/a ；J.s ；b2 倍,就逸出的光电子的最大【解析】在光电效应中,据照耀光光子能量与逸出功之差等于光电子的最大初动能,即：h-w=Ek0,就由此可知,图象的斜率大小就是等于普朗克常数,即 h=b/a ；单位为 J.s ；如入射光的频率为该金属截止频率的 2 倍据 h-w=Ek0 可得 h =2w,经运算得最大初动能为 EK0=w,由图可知逸出功 w=b,所以最大初动能为 b；【例 4】讨论光电效应时,已经知道金属钠的逸出功为 2.29eV ,现有一系列处于 n=4 能级的氢原子,用它在跃迁过程中发出的光照耀金属钠,氢原子的能级结构图如下列图,就以下说法中正确选项： （）名师归
16、纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - n 5 学习好资料欢迎下载E/eV 0 -0.54 4 -0.85 3 -1.51 2 -3.40 1 -13.60 A跃迁过程中将释放 5 种频率的光子B跃迁过程中释放光子的最小能量为 1.89eV C跃迁过程中释放光子的最大能量为 13.6eV D跃迁过程中释放的光子有 4 种能引起光电效应【答案】 D 【例 5】已知处于某一能级n 上的一群氢原子向低能级跃迁时,能够发出10 种不同频率的光,以下能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是（）【答案】 A 【解析】依据玻尔理论,波长最长
17、的跃迁对应着频率最小的跃迁,依据氢原子能级图,频率最小的跃迁对应的是从 5 到 4 的跃迁,选项 A正确；【例 6】依据玻尔理论,原子的电子由 n=2 轨道跃迁到 n=1轨道（）A. 原子的能量削减,电子的动能增加B. 原子的能量增加,电子的动能削减C.原子要放出一系列频率不同的光子名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载D.原子要吸取某一频率的光子【答案】 A 【解析】 依据玻尔理论, 氢原子的电子由n=2 轨道跃迁到n=1轨道时, 是氢原子由高能级状态向低能级状态跃迁,同时要向外辐射肯定频率的光子
18、,所以原子的能量削减,由于引力做正功,所以电子的动能增大,所以A选项正确 B选项错误；由hE2E 可知原子要放出一种频率的光子,所以C、D选项错误；【例 7】如图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发射或吸取光子的特点熟识正确选项_ 填正确答案标号；选对l 个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分；每选错1 个扣 3 分,最低得分为0 分 A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照耀锌板肯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,能放出 3 种不同频率的光 C.一群处于 n=3 能级的氢原子向基态跃迁时
19、,发出的光照耀锌板,锌板表面所发出的光电子 的最大初动能为 8.75eV D 用能量为 10.3eV的光子照耀,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 E. 用能量为 14.0eV 的光子照耀,可使处于基态的氢原子电离【答案】 BCE 【例 8】（多项）以下表达正确的有（）A自然放射现象说明原子核仍具有复杂结构 B卢瑟福通过 粒子散射试验,发觉原子核有肯定的结构 C查德威克在原子核人工转变的试验中发觉了中子名师归纳总结 D利用 射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视第 8 页,共 21 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载E同种放
20、射性元素,在化合物中的半衰期比在单质中长F放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关,它是一个统计规律,只对大量的原子核才适用【答案】 ACF 【解析】自然放射现象中有粒子从原子核里面释放出来,说明原子核也是可分的、可变的,选项 A正确；卢瑟福通过 粒子散射试验,发觉了原子核,选项 B 错误；中子就是查德威克用人工转变的方法发觉的,选项 C正确； 射线可用于金属探伤,但不能用于人体透视,选项 D错误；半衰期与元素的存在形状无关,选项 一种大量原子核的统计规律,选项 F正确；E 错误；半衰期不适用与个别原子核,而是【例 9】（多项）对于下述四个核反应方程说法中正确的有（）9Be4He12C
21、1nx1 0n3H1H4He4能量4260112235 92U1 0n90 38Sr136 54Xe19FY16OHe982A是发觉中子的核反应方程B是链式反应方程C3 是核裂变方程 , 其中 x=10 D是 【答案】 AC 衰变方程 , 其中 Y 是质子【例 10】某一放射性元素放出的射线通过电场后分成三束,如图 7 所示,以下说法正确选项（）A射线 1 的电离作用在三种射线中最强 B射线 2 贯穿本事最弱,用一张白纸就可以将它拦住C一个原子核放出一个射线3 的粒子后,质子数和中子数都比原先少2 个D一个原子核放出一个射线1 的粒子后,形成的新核比原先的电荷数少1 个图 7 【答案】 C 名
22、师归纳总结 【解析】从三束射线的偏转方向,可以肯定射线1 是 射线、射线2 是 射线、射线3 是第 9 页,共 21 页射线； 射线的电离作用最强,选项A 错误； 射线贯穿本事最强,用一张白纸可以挡住的是 射线,选项B 错误；每发生一次 衰变,原子核里面的2 个中子和 2 个质子凝聚- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 成一个氦核而释放出来,选项学习好资料欢迎下载C正确；每发生一次 衰变,原子核里面的一个中子变成一个质子,因此核电荷增加 1,选项 D错误；【例 11】以下说法正确选项（填入正确答案标号,选对3 个得 6 分；每错一个扣3 分,最低得0 分）
23、A原子的核式结果模型是汤姆逊最早提出的1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对B铀核 23892U衰变为铅核 20682Pb 的过程,要经过 8 次 衰变和 6 次 衰变C一个氢原子从量子数 n =3 的激发态跃迁到基态时最多可辐射 3 种不同频率的光子D一束光照耀到某种金属上不能发生光电效应,可能由于光的强度太小E考古专家发觉某一骸骨中14 6C的含量为活着的生物体中14 6C的 14,已知14 6C的半衰期为5730 年,就确定该生物死亡时距今越11460 年【答案】 BCE 第四部分基础练 +测1【北京市朝阳区 20222022学年度高三年级第一学期期中统一考试】以下说法中符合事实
24、的是A汤姆生发觉电子并提出了原子核式结构模型B玻尔发觉电子并提出了原子核式结构模型C卢瑟福做了 粒子散射试验并提出了原子核式结构模型D密里根做了 粒子散射试验并提出了原子核式结构模型【答案】 C 【解析】汤姆生发觉电子,卢瑟福提出了原子核式结构模型,选项 AB错误；卢瑟福做了 粒子散射试验并提出了原子核式结构模型,选项 C正确, D错误；应选 C. 【名师点睛】此题是物理学史的考查；对课本上涉及到的物理学家的名字及在物理学中的贡献要娴熟把握；不仅如此仍要学习物理学家为科学进展献身的宏大精神；对物理学史的考查名师归纳总结 历来是考试的热点问题. 第 10 页,共 21 页- - - - - -
25、-精选学习资料 - - - - - - - - - 2【北京市朝阳区学习好资料欢迎下载 、 、三20222022 学年度高三年级第一学期期中统一考试】比较种射线的电离作用和穿透才能A射线的电离作用最强B射线的电离作用最强C射线的穿透才能最强D射线的穿透才能最强【答案】 D 【解析】 、 、 三种射线中, 射线的电离作用最强, 射线的穿透才能最强；应选 D. 【名师点睛】此题考查了放射性元素的三种射线的作用；要知道 射线是氦核,它的电离本领是最强的,穿透本事最弱； 射线是高速电子流； 射线是电磁波,是光子流,它的穿透才能最强,但是电离本事最弱 . 3【河北省衡水中学 2022 届高三上学期四调考
26、试物理试题】已知钙和钾的截止频率分别为14 147.73 10 Hz 和 5.44 10 H z,在某种单色光的照耀下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的（）A、波长 B频率 C、能量 D、动量【答案】 A 【名师点睛】解决此题的关键要把握光电效应方程,明确光电子的动量与动能的关系、物质波的波长与动量的关系4【北京市丰台区h P2022 年高三年级其次学期统一练习（一）理综物理试题】每种原子都有自己的特点谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质和进行深化讨论；氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为：1 E 1 12 12 ,n = 3 、4、 5
27、,E1为氢原子基态能量,h 为普朗克常hc 2 n量, c 为光在真空中的传播速度；锂离子 Li 的光谱中某个线系的波长可归纳成一个公式：/1 E 1 12 12 , m = 9 、 12、 15 ,E 为锂离子 Li /基态能量,经讨论发觉这个线系光hc 6 m谱与氢原子巴耳末系光谱完全相同；由此可以推算出锂离子 Li 基态能量与氢原子基态能量的比值为A. 3 B. 6 C. 9 D. 12 【答案】 C 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载【解析】由于锂离子 Li 线系光谱与氢原子巴耳末系光
28、谱完全相同,就可知对应的各个波长都是相同的,由数学学问可知 E2 1 E2 1,可得 E 1 9 E ,应选 C；6 25【北京四中 2022-2022 学年度其次学期高二年级期末测验物理学科物理试卷】在以下核反应方程式中, X 代表质子的方程有 A B C D【答案】 C 【解析】在方程中, X 的质量数是 1,荷电核数是1,故它不是质子,选项 AD错误；在方程中,X 的质量数是 1,荷电核数是 1,故它是质子；在方程中,X 的质量数是 1,荷电核数是 1,故它也是质子；在方程中,X的质量数是 3,荷电核数是 1,故它不是质子；应选项 C正确；【名师点晴】该题通过四个核反应方程,考查方程两边
29、的质量数与荷电核数要相等的规律,再者考查了质子的特点,它的质量数与荷电核数各是什么等学问,难度一般；6【2022.衡水中学高三上四调】氢原子能级如图,当氢原子从 射光的波长为 656nm,以下判定正确选项（）n=3 跃迁到 n=2 的能级时,辐A、氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时,辐射光的波长大于 656nm B、用波长为 325nm的光照耀,可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级C、一群处于 n=3 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 3 种谱线D、用波长为 633nm的光照耀,不能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级【答案】 C 名师归纳总结 - - - - - -
30、 -第 12 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载【名师点 睛】此题是对玻尔理论的考查；要知道原子从高能态向低能态跃迁时,要辐射出肯定频率的 光子,光子的能量等于两个能级的能级差,同样,原子从低能态向高能态跃迁时,要吸取一 定频率的光子,光子的能量等于两个能级的能级差 . 7【2022 上海5】铀核可以发生衰变和裂变,铀核的 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【答案】 C 【解析】铀是自然放射性元素,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
31、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；【名师点睛】此题考查衰变和裂变的区分,意在考查考生对教材内容的把握情形,特殊是重 要物理概念或现象的区分与联系；求解此题,知道衰变和裂变的区分,前者是自然的,是自 发发生的,后者本质上仍是一种人工实现的,不能自发发生；衰变和裂变是两种不同的核反 应过程；8【北京市清华高校附属中学2022 届高三 4 月综合才能测试（四）】如下列图氢原子能级图,假如有大量处在 n=3 激发态的氢原子向低能级跃迁,就能辐射出几种频率不同的光及发 出波长最短的光的能级跃迁是A3 种,从 n=3 到 n=2 B3 种,从 n=3 到 n
32、=1 C2 种,从 n=3 到 n=2 D2 种,从 n=3 到 n=1 【答案】 B 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载【名师点睛】解决此题的关键知道光电效应的条件以及知道能级间跃迁时辐射或吸取的光子能量等于两能级间的能级差,依据数学组合公式2 C 求出氢原子可能辐射光子频率的种数能级间跃迁时,辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,辐射的光子频率越高9（多项）【北京四中 2022-2022 学年度其次学期高二年级期末测验物理学科物理试卷】如图 为玻尔为说明氢原子光谱画出的氢原子能量
33、级示意图,一群氢原子处于 n=4 的激发态,当他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电子轨道半径减小,动能要增大 B氢原子跃迁时,可发出连续不断的光谱线 C由 n=4 跃迁到 n=1 时发出光子的频率最小D金属钾的逸出功为2.21eV ,能使金属钾发生光电效应的光谱线有4 条【答案】 AD 【名师点 晴】该题通过氢原子的能级图考查了氢原子跃迁时的一些规律,其中发射光谱的不连续性,跃迁时发出光子的频率的大小等都与能级差有关,最终的光谱线的能量是通过能级差的运算得出,再确定能否发生光电效应,有肯定的深度和难度；10【2022.重庆市巴蜀中学高三上期中】（5 分）以下说法正确选项（
34、） （填正确答案标号；选名师归纳总结 对 1 个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对三个得5 分；每选错一个扣3 分,最低得分为0 分）第 14 页,共 21 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载A重核裂变反应要释放能量B正电荷在原子中是匀称分布的C232 90Th 衰变为238 82Pb 要经过 6 次衰变和 4 次衰变D把放射性元素同其他稳固元素结合成化合物,放射性元素的半衰期将变短E氢原子核外处于低能级的电子向高能级跃迁可以不吸取光子【答案】 AC 【解析】2A、依据质能方程 E mc ,结合质量亏损,可知重核裂变反应要释
35、放能量,故 A 正确；B、依据卢瑟福原子核式结构模型可知正电荷分布在原子核内,故 B 错误； C、23290Th 衰变成23882Pb 时,质量数减小 24,而质子数减小 8,对于 衰变质量数不变,质子数在增加 1,因此经过 6 次 衰变,而 衰变质量数减小 4,质子数减小 2,所以要经过 4 次 衰变,故 C正确； D、放射性元素的半衰期与化学状态无关,故D错误； E、原子核外电子吸取肯定的光子,使得处于低能级的电子向高能级跃迁,故E 错误；应选AC【名师点睛】考查质量亏损与能量关系,把握原子核式结构内容,知道核反应方程的书写规律,懂得影响放射性元素的半衰期因素,留意电子跃迁的条件11（多项
36、）【河北省衡水中学2022 届高三上学期四调考试物理试题】氢原子能级如图,当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时,辐射光的波长为 656nm,以下判定正确选项（）A、氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时,辐射光的波长大于 656nm B、用波长为 325nm的光照耀,可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级C、一群处于 n=3 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 3 种谱线D、用波长为 633nm的光照耀,不能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级【答案】 CD 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - -
37、 - 【名师点睛】大量处于学习好资料欢迎下载3 种不同频率的光子,n=3 激发态的氢原子向低能级跃迁,可以辐射出跃迁释放能量满意EEmE 既不能多于能级差,也不能少于此值,同时依据c,即可求解12（多项）【湖北省龙泉中学、宜昌一中2022 届高三 10 月联考物理试题】 （ 5 分）已知能使某种金属发生光电效应的光子的最小频率为0；一群氢原子处于量子数n4 的激发态,这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态,并向外辐射多种频率的光,且氢原子从量子数n3 的激发态跃迁到量子数n2 的能量状态时向外辐射频率为0的光子；以下说法正确的是A这些氢原子向外辐射的光子频率有 6 种B当照耀光的频率 大于
38、0 时,如 增大,就逸出功增大C当用频率为 2 0 的单色光照耀该金属时,所产生的光电子的最大初动能为 h 0D当照耀光的频率 大于 0 时,如光强增大一倍,就光电子的最大初动能也增大一倍E这些氢原子向外辐射的全部频率的光子中,只有一种不能使这种金属发生光电效应【答案】 ACE 【名师点睛】逸出功与极限频率的关系为W=hv0,每种金属都有自己固定的极限频率,即每种金属的光电子的逸出功是固定的；依据光电效应方程可以判定光电子最大初动能的变化情形13【2022.甘肃省兰州一中高三 12 月月考】（6 分）以下说法正确选项 _（选对一个给 3分,选对两个给 4 分,选对 3 个给 6 分；每选错一个
39、扣 3 分,最低得分为 0 分）A自然放射性现象说明原子核内部具有复杂的结构名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - B学习好资料欢迎下载粒子散射试验说明原子核内部具有复杂的结构C原子核发生衰变生成的新核原子序数增加2 跃迁到能级1 辐射出的光D氢原子从能级3 跃迁到能级2 辐射出的光子的波长小于从能级子的波长E射线是原子核内部发生核反应而释放出的余外的能量【答案】 ACE【解析】试题分析：自然放射性现象说明原子核内部具有复杂的结构,选项A 正确； 粒子散射试验说明原子具有核式结构,选项 B 错误；依据电荷数守恒,质量数
40、守恒知, 衰变放出一个电子,新核的电荷数增 1,即原子序数增加故 C正确；氢原子从能级 3 跃迁到能级 2 辐射出的光子的能量小于从能级 2 跃迁到能级 1 辐射出的光子的能量,故从能级 3 跃迁到能级 2 辐射出的光子的波长大于从能级 2 跃迁到能级 1 辐射出的光子的波长,选项 D 错误； 射线是伴随着 或 衰变,而释放出的余外的能量,故 E 正确；【名师点睛】此题考查了物理学史、衰变的实质、能级的跃迁等学问点,比较简洁,只有对教材熟识,就能轻松解决 . 粒子散射试验说明白原子的核式结构模型,自然放射现象说明原子核内部有复杂结构跃迁时辐射的能量等于两能级间的能级差,即频率与波长的关系,并依据 或 衰变,来熟识 射线14【黑龙江省试验中学 2022 届高三 10 月月考物理试题】