《2022年高考物理专题波粒二象性原子结构和原子核 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理专题波粒二象性原子结构和原子核 .pdf（27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、学习好资料欢迎下载专题 16 波粒二象性原子结构和原子核（选修3-5）【2015 年高考命题预测】本考点由于点多面广，考题难度不是很大，属必得部分，因而要求复习过程要扫清盲点，不留死角，同时由于各部分内容体现的能力与思想不同，考点出现的几率也不同，复习时应有所侧重，侧重点要与历年考试频率联系，应与体现能力相联系，还应与科技动向联系（探月卫星、氦3，射线、红外摄象、太阳风等） ，更应与近代物理发展趋势联系。对于光电效应、原子结构的认知过程以及原子核结构、 核反应方程的书写等是本考点的重要知识点也是命题的重点。考察形式多以选择题和填空题出现，多要求定性分析，少见定量计算。因此理解知识的基础上就要求
2、见多识广，所以在复习中要特别注意课本的重要性。课本是知识之源，对这部分内容一定要做到熟读、精读，并且要间隔一段时间就要简要复习一遍，绝不能留任何的死角，包括课后的阅读材料、小实验、小资料、相对论简介等，因为很多的信息题都是从这里取材的。“回归课本”“不回避陈题”是本部分的复习特点。不仅如此，搞清某一现象产生的本质，构建知识结构体系，根据已知的知识和物理事实、条件，对物理进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来，以求触类傍通。波粒二象性的重点在于光电效应，原子结构的重点在于波尔模型，原子核的重点则在于核反应方程的书写， 备考过程中要加强训练，同时本考点还涉
3、及很多的近代物理学史，需要我们加以总结归纳。【2015 年高考考点定位】作为选择题和填空题，本考点的涉及面广，选项可能涉及近代物理学史，波尔模型，光电效应和原子核结构，而填空题可能涉及衰变、核反应方程的书写、光电效应的极限频率和最大初动能等，既是备考的重点也是命题的热门选项。【考点 pk】名师考点透析考点一、波粒二象性【名师点睛】1. 量子论：普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子” ，也就是说组成能量的单元是量子。每一份电磁波的能量h物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的3 1905 年，爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中
4、，提出了光量子论。即：h，其中是电磁波的频率，h为普朗克恒量：h=6.63 1034sJ2. 黑体和黑体辐射：1 任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波，并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。2 随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加；3 随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 27 页学习好资料欢迎下载3. 光电效应：在光的照射下，金属中的电子从表面逸出，发射出来的电子就叫光电子，任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光
5、电效应，低于极限频率的光不能发生光电效应。光电子的最大初动能与入射光的强度无关，光随入射光频率的增大而增大。大于极限频率的光照射金属时，光电流强度（反映单位时间发射出的光电子数的多少），与入射光强度成正比。金属受到光照，光电子的发射一般不超过10 9秒。波动说认为：光的能量即光的强度是由光波的振幅决定的与光的频率无关。所以波动说对解释上述实验规律中的条都遇到困难考点二、原子结构【名师点睛】1. 汤姆生原子结构模型：1897 年英国物理学家汤姆生发现了电子，从而打破了原子不可再分的观念，揭示出原子也有复杂的结构。汤姆生的原子模型：1903 年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个
6、球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。2. 原子核式结构模型：实验结构图如下，实验现象：a. 绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。b. 有少数粒子发生较大角度的偏转c. 有极少数粒子的偏转角超过了90，有的几乎达到180，即被反向弹回。结论否定了汤姆生原子结构模型，提出核式结构模型即在原子中心存在一个很小的核，称为原子核， 原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 27 页学习好资料欢迎下载3. 波尔的原子机构模型：1 原子核式结构模型
7、与经典电磁理论的矛盾（两方面）：a. 电子绕核作圆周运动是加速运动，按照经典理论，加速运动的电荷，要不断地向周围发射电磁波，电子的能量就要不断减少，最后电子要落到原子核上， 这与原子通常是稳定的事实相矛盾。b. 电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率， 随着旋转轨道的连续变小，电子辐射的电磁波的频率也应是连续变化，因此按照这种推理原子光谱应是连续光谱，这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。上述两个矛盾说明，经典电磁理论已不适用原子系统，玻尔从光谱学成就得到启发，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三个假设：定态假设： 原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电
8、子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。跃迁假设：原子从一个定态（设能量为Em）跃迁到另一定态（设能量为En）时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hv=Em En轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。总结：1能级：各个状态的能量值。2 基态即能量值最低的状态，距离原子核最近的运行轨道。3 氢原子能级公式121nEEn精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 27 页学习好资料欢迎下载考点三、原子核结构【名
9、师点睛】1. 天然放射现象：1896 年法国物理学，贝克勒耳发现放射现象。从而揭示出原子核也有复杂的结构。放射性射线的成分有三种：射 线 种 类射 线 组 成性质电 离 作 用贯 穿 能 力射线氦核组成的粒子流很 强很 弱射线高速电子流较 强较 强射线高频光子很 弱很 强1.原子核衰变和半衰期：衰变过程中电荷数和质量数守恒。衰 变 类 型衰 变 方 程衰变规律衰 变HeYXMZMZ4242新 核42质量数减少电荷数减少衰 变eYXMZMZ011新 核质量数不变电荷数增加衰变的实质：eHn011110，辐射伴随着衰变和衰变产生半衰期： 放射性元素的原子核的半数发生衰变所需要的时间，称该元素的半衰
10、期。放射性元素衰变的快慢是由核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。3. 1934 年 ， 约 里 奥 居 里 夫 妇 发 现 经 过 粒 子 轰 击 的 铝 片 中 含 有 放 射 性 磷P3015， 即 ：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 27 页学习好资料欢迎下载nPAlHe1030152713424核反应方程： （1）卢瑟福用 粒子轰击氦核打出质子：HOHeN1117842147（2）贝克勒耳和居里夫人发现天然放射现象：衰变：HeThU422349023892衰变：ePaTh012349123
11、490（3）查德威克用粒子轰击铍核打出中子：nCHeBe101264294（4）居里夫人发现正电子：eSiPnPHeAl0130143015103015422713（5）轻核聚变：HHn211110（6）重核裂变：nKrBanUSrnXenU1089361445610235929038101365410235923105. 重核裂变核聚变释放核能的途径裂变和聚变（1）裂变反应：裂变：重核在一定条件下转变成两个中等质量的核的反应，叫做原子核的裂变反应。例如：nKrBanU1089361445610235923链式反应：在裂变反应用产生的中子，再被其他铀核浮获使反应继续下去。链式反应的条件：临界体
12、积，极高的温度. U23592裂变时平均每个核子放能约200MeV能量1kgU23592全部裂变放出的能量相当于2800 吨煤完全燃烧放出能量！（2）聚变反应：聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应，称为聚变反应。例如：MeV6 .1710423121nHeHH一个氘核与一个氚核结合成一个氦核时（同时放出一个中子），释放出 17.6MeV 的能量，平均每个核子放出的能量3MeV以上。比列变反应中平均每个核子放出的能量大34 倍。聚变反应的条件；几百万摄氏度的高温。【试题演练】1.【2014北京市通州区高三1 月份摸底考试】卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的精选学习资料 - -
13、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 27 页学习好资料欢迎下载基础是A粒子的散射实验B光电效应实验C电子的发现D中子的发现2. 【2014辽宁省辽宁师大附中高三上期期中考试】下列说法正确的是_ （选对 1 个给 2 分，选对 2 个给 3 分，选对3 个给 4 分；每选错1 个扣 2 分，最低得分为0 分）a太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应b卢瑟福用粒子轰击氮原子核，其核反应方程式是147N42He17181OHc21083Bi的半衰期是5 天， 12g21083Bi经过 15 天后还有1.5g 未衰变d氢原子核外电子从半径较小的轨道
14、跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，原子总能量增大e光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象【三年高考】 12 、13、14 高考试题及其解析1. 【2014上海卷】核反应方程式94Be+42He126C+X中的 X表示（A）质子（B）电子（C ）光子（D）中子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 27 页学习好资料欢迎下载2.【2014新课标全国卷】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（填正确答案标号，选对 1 个给 2分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5
15、分，每选错 1 个扣 3 分，最低得分0 分） 。A.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭（Ra）两种新元素D.卢瑟福通过 粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子E. 汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷3.【2014山东卷】 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 。以下判断正确的是。 （双选，填正确答案标号）a氢原子从n=2 跃迁到n=1的能级时，辐射光的波长大于656n
16、m b用波长为325nm的光照射，可使氢原子从n=1 跃迁到n=2 能级精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 27 页学习好资料欢迎下载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的光照射，不能使氢原子从n=2 跃迁到n=3 的能级4. 【2014重庆卷】碘131 的半衰期约为8 天，若某药物含有质量为m的碘 131，经过 32 天后，该药物中碘131 的含量大约还有A.4m B. 8m C. 16m D. 32m5 【2014天津卷】下列说法正确确的是A玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的
17、核式结构模型的建立B可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施C天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 27 页学习好资料欢迎下载6. 【2014新课标全国卷】关于天然放射性，下列说法正确的是，（填写正确答案标号。选对1 个得 3 分，选对2 个得 4 分，选对3 个得 6 分。每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分）A所有元素都可能发生衰变B放射性元素的半衰期与外界的温度无关C放射性元素与别的元素与别的元素形成化合物
18、时仍具有放射性D、 和 三种射线中， 射线的穿透能力最强E一个原子核在一次衰变中可同量放出、 和 三种射线7. 【2014江苏卷】已知钙和钾的截止频率分别为7.73 1014Hz和 5.44 1011Hz，在某种单色光的照射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8. 【2014海南卷】在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对于这两个过程。下列四个物理量中，一定不同的是_。 （填入正确答案标号。选对1个得 2 分，选对2 个得 3 分，选对 3 个得 4 分；有选错的得0 分
19、）A遏制电压 B饱和光电流 C光电子的最大初动能 D逸出功精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 27 页学习好资料欢迎下载考点：光电效应9. 【2014福建卷】如图，放射性元素镭衰变过程中释放出、 、 三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是。（填选项前的字母）A.表示 射线，表示射线 B.表示 射线，表示 射线C.表示 射线，表示射线 D. 表示 射线，表示 射线10. 【2014江苏卷】氡222 是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤。它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。其衰变
20、方程是22286Rn21884Po。已知Rn22286的半衰期约为 3.8 天，则约经过天，16g 的Rn22286衰变后还剩1g。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 27 页学习好资料欢迎下载1. 【2013天津卷】下列说法正确的是（）A原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B射线、 射线、 射线都是高速运动的带电粒子流C氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关2. 【2013重庆卷】铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：235 92U10n
21、ab210n，则ab可能是（）A.140 54Xe9336Kr B.141 56Ba9236Kr C.141 56Ba9338Sr D.140 54Xe9438Sr 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 27 页学习好资料欢迎下载3.【2013广东卷】 铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是23592U10n14468Ba8936Kr310n. 下列说法正确的有（）A上述裂变反应中伴随着中子放出B铀块体积对链式反应的发生无影响C铀核的链式反应可人工控制D铀核的半衰期会受到环境温度的影响【答案】 AC 【解析】4.
22、【2013新课标全国卷】关于原子核的结合能，下列说法正确的是_ （填正确答案标号选对 1 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原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B一重原子核衰变成 粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C铯原子核（133 55Cs）的结合能小于铅原子核（208 82Pb）的结合能D比结合能越大，原子核越不稳定E自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12
23、 页，共 27 页学习好资料欢迎下载5.【2013浙江卷】 小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示已知普朗克常量h6.631034Js. 甲乙（1）图甲中电极A为光电管的 _（填“阴极”或“阳极”） ；（ 2）实验中测得铷的遏止电压UC与入射光频率 之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率C_Hz，逸出功W0 _J；（3）如果实验中入射光的频率7. 001014 Hz ，则产生的光电子的最大初动能Ek_J. 1. 【2012 上海】根据爱因斯坦的“光子说”可知（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共
24、 27 页学习好资料欢迎下载（A） “光子说”本质就是牛顿的“微粒说”（B）光的波长越大，光子的能量越小（C）一束单色光的能量可以连续变化（D）只有光子数很多时，光才具有粒子性2. 【2012 广东】能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有A. 32411120HHHen是核聚变反应B. 32411120HHHen是 衰变C. 2351140941920543802UnXeSrn是核裂变反应D2351140941920543802UnXeSrn是 衰变3. 【2012 北京】一个氢旅子从n=3 能级跃迁到n=2 能级。该氢原子（）A.放出光子
25、，能力增加B.放出光子，能量减少C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量减少精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 27 页学习好资料欢迎下载4.【2012 江苏】 一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核， 其核反应方程式为_.该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为_.5. 【2012 新课标】氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：21H+31H42He+x，式中 x 是某种粒子。 已知：21H、31H、42He和粒子 x 的质量分别为2.0141u 、 3.0161u 、 4.0026u 和 1.00
26、87u ；1u=931.5MeV/c2，c 是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x 是_，该反应释放出的能量为_ MeV（结果保留3 位有效数字）【两年模拟】1. 【2014辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）】 （15 分）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收光子的特征认识正确的是_（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）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 27
27、 页学习好资料欢迎下载A、用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一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，发出的光照射锌板，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的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态E、用能量为14.0eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子电离【答案】 BCE【解析】试题分析： 氢原子从高能级向低能级跃迁多余的能力将以光子的形式辐射出来，而氢原子从高能级跃迁到2. 【2014河南开封高三二模】（6 分）下列描述中正确的是_（选对一个给2
28、分，选对两个给4分，选对3 个给 6 分，每选错一个扣3 分，最低得分为0 分）A.放射性元素发生衰变时所释放的电子来源于原子的核外电子B卢瑟福的原子核式结构学说能很好地解释粒子散射实验事实C氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，再向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 27 页学习好资料欢迎下载D分别用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X射线照射时光电子的最大初动能较大E（钍）核衰变为（镤）核时，衰变前Th 核质量大于衰变后P核与粒子的总质量初动能大选项D对。（钍
29、）核衰变为（镤）核时由于要释放能量，所以必然有质量亏损选项E对。考点：原子结构原子核衰变光电效应3. 【2014河北石家庄高三质检（二）】下列说法正确的是 _。 （填正确答案标号。选对1 个得 3 分，选对2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分。每错选 1 个扣 3 分，最低得分为0 分）ATh 核发生一次 衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4 B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C若使放射性物质的温度升高，其半衰期可能变小D用 14eV的光子照射处于基态的氢原子，可使其电离E光电管是基于光电效应的光电转换器件，可使光信号转换成电信号4.【2014江西九所重点中学高三3 月联
30、考】 一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是（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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 27 页学习好资料欢迎下载每错 1 个扣 3 分，最低得分为0 分）A无论增大入射光的频率还是增加入射光的强度，金属的逸出功都不变B只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将增加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，光电子逸出所经历的时间将缩短E只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将
31、增多【答案】 ACE【解析】试题分析：金属的逸出功是由金属本身的特性决定的，与入射光的频率和强度无关，选项A 正确；光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的时间无关，故只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能不变，选项 B 错误，C 正确；光电子逸出所经历的时间与入射光的频率无关，选项 D 错误；只增大入射光的强度，单位时间内射出的光子数增多，所以逸出的光电子数目将增多，选项E正确。考点：光电效应。5. 【2014山西高三第三次四校联考】（6 分）下列说法中正确的是（填正确答案标号。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
32、） 。A 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 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，原子总能量增大精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 27 页学习好资料欢迎下载6 【福建省南平市2014 年普通高中毕业班质量检查理综试题】下列说法中正确的是（）A根据波尔理论，氢原子辐射光子后，能量减小，轨道半径增大B核聚变是释
33、放能量的核反应，核裂变是吸收能量的核反应C卢瑟福的原子核式结构学说成功地解释了氢原子光谱的规律D金属的极限频率越大，该金属电子的逸出功越大【答案】 D 【解析】试题分析：根据波尔理论，氢原子辐射光子后，能量减小，核外电子也由高轨道到低轨道，即轨道半径也减小，选项A 错误；核聚变和核裂变都是放出能量的反应，选项B 错误；玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律，选项C 错误；根据Wh=可知金属的极限频率越大，该金属电子的逸出功越大，选项D 正确。考点：玻尔理论；裂变和聚变；光电效应现象。7. 【东营市2014 年高考第二次模拟试题】下列说法正确的是A对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最
34、大值向波长较长的方向移动B电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性C 射线是原子核外电子高速运动形成的D氢原子从n=3 能级跃迁到n=1 能级和从n=2 能级跃迁到n=1 能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的短精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 27 页学习好资料欢迎下载8.【2014贵州省六校联盟高三第二次联考】完成核反应方程：2342349091ThPa+，23490Th衰变为23491Pa的半衰期是1.2 分钟，则64 克23490Th经过 6 分钟还有克尚未衰变9. 【2014湖南益阳高三下期模考】如图所示是研究光
35、电效应的实验装置，某同学进行了如下操作：用频率为1的光照射光电管，此时电流表中有电流。调节滑动变阻器，将触头P向端滑动（选填“a”或“ b” ） ，使微安表示数恰好变为零，记下电压表示数U1。用频率为2的光照射光电管，重复中的步骤，记下电压表示数U2。已知电子的电量为e，由上述实验可知，普朗克常量h=（用上述已知量和测量量表示） 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 27 页学习好资料欢迎下载10. 【山东省青岛2014 年高三自评试题理科综合】1919 年，卢瑟福用 粒子轰击氮核发现质子科学研究表明其核反应过程是： 粒子
36、轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核设 粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核的质量为m3，不考虑相对论效应写出卢瑟福发现质子的核反应方程_ 粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？求此过程中释放的核能【答案】OHNH17811147e42；1012m vvmm=+；（m1m2m0m3）c2. 【解析】试题分析：OHNH17811147e42设复核的速度为v，由动量守恒定律得m1v0（m1m2）v解得 .1 012m vvmm=+核反应过程中的质量亏损mm1m2m0m3反应过程中释放的核能Emc2（m1m2m0m3）c2.
37、考点：原子核的人工转变方程；动量守恒定律；质能方程。1.【2013上海市黄浦区高三4 月第二次模拟】下面是历史上发现原子内部结构的几个著名实验的装置图，其中发现质子的装置是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 27 页学习好资料欢迎下载2. 【2013江西省抚州一中、新余一中等八校高三联合考试】如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3 的激发态， 在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是A这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3 跃迁到n=2 所发出
38、的光波长最短B这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3 跃迁到n=l 所发出的光频率最高C金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV D金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 27 页学习好资料欢迎下载3.【2013陕西省长安一中、高新一中、 交大附中等五校第二次模拟考试】下列说法正确的是（）A汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，若用波长更长的光照射到该金属上一定不能发
39、生光电效应D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，原子总能量增加4. 【2013河南省商丘市高三第二次模拟】以下说法正确的是（）A卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为HONHe1117814742B铀核裂变的核反应是n2KrBaU1092361415623592C质子、中子、 粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个 粒子，释放的能量是：（m1+m2m3）c2D原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长2的光子， 已知 12那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将
40、要吸收波长为2121的光子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 27 页学习好资料欢迎下载5. 【2013辽宁省五校协作体高三第二次模拟考试】一静止的质量为M的铀核（U23892）发生 衰变转变成钍核（Th） ，放出的 粒子速度为v0、质量为m。假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为 粒子和钍核的动能。（1）写出衰变方程；（2）求出衰变过程中释放的核能。【一年原创】2014 原创试题及其解析1. 下列叙述正确的有（填正确答案标号。选对1 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
41、，最低得分为0 分） 。A天然放射现象说明原子核还具有复杂结构B一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小C用 14 eV 的光子照射处于基态的氢原子，可使其电离D146C的半衰期为5 730 年，若测得一古生物遗骸中的146C含量只有活体中的18，则此遗骸距今约有45 840 年精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 27 页学习好资料欢迎下载E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2. 在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K 的极限频率为v0，现
42、用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A 、 K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零。光电子的最大初动能为_；若入射光频率为v（vv0） ，则光电子的最大初动能为_。【答案】（1）eU（2 分）0hvhv（2 分）【解析】试题分析：根据动能定理有：-eU=0-Ek，解得光电子的最大初动能为Ek= eU阴极材料的逸出功W0=hv0，根据能量守恒定律有：Ek=0hvhv【考点】光电效应3. 下列说法正确的是。（A）在光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光强无关，只随入射光的频率增大而增大（B）一个动量为p的电子对应的物质波波长为hp（h为普朗克常量）（C）氡的半衰期为38 天， 4 个氡
43、原子核经过76 天后就一定只剩下1 个氡原子核（D）随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长方向移动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 27 页学习好资料欢迎下载4. 下列说法中正确的是_（填入正确选项前的字母，选对l 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.铀 235种可能的裂变方式为：nRbCsnU10883713755102359210B.原子的核式结构学说，是汤姆生根据粒子散射实验提出来的C.由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子
44、D太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应E. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长5. 关于原子与原子核，下列说法正确的有_ A卢瑟福提出的原子核式结构模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征B玻尔的氢原子模型，成功引入了量子化假说C元素的放射性不受化学形态影响，说明射线来自原子核，且原子核内部是有结构的D比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定E对于相同质量的核燃料，轻核聚变和重核裂变产生的能量是相同的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 27 页学习好资料欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 27 页