《2023年高考物理一轮复习：原子物理学与相对论（附答案解析）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年高考物理一轮复习：原子物理学与相对论（附答案解析）.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、2023年 高 考 物 理 一 轮 复 习：原 子 物 理 学 与 相 对 论 一.选 择 题（共 10小 题）1.（2021山 东）在 测 定 年 代 较 近 的 湖 泊 沉 积 物 形 成 年 份 时，常 利 用 沉 积 物 中 半 衰 期 较 短 的 2 1 0 p b,其 衰 变 方 程 为 2 1 p b f 2K B i+x。以 下 说 法 正 确 的 是（）8 2 82 83A.衰 变 方 程 中 的 X 是 电 子 B.升 高 温 度 可 以 加 快 210Pb的 衰 变 82C.210Pb与 的 质 量 差 等 于 衰 变 的 质 量 亏 损 82 83D.方 程 中 的 X
2、 来 自 于 21Qpb内 质 子 向 中 子 的 转 化 822.（2021乙 卷）医 学 治 疗 中 常 用 放 射 性 核 素 1131n产 生 丫 射 线，而 也 是 由 半 衰 期 相 对 较 长 的,I 3S n衰 变 产 生 的。对 于 质 量 为 mo的 113S n,经 过 时 间 t 后 剩 余 的 1,3S n质 量 为 m,其 反 m0-t 图 线 如 图 所 示。从 图 中 可 以 得 到”3 s n的 半 衰 期 为（）C.115.Id D.124.9d3.（2021眉 山 模 拟）人 类 第 一 次 实 现 原 子 核 人 工 转 变 的 核 反 应 方 程 是
3、下 列 的（）A.4He+27AI*30p+ln2 13 15 0B.4H e+14N-170+1H2 7 8 1C.235 U+I n-144Ba+8%H 3 In92 0 56 36 0D.2H+3 H-4 H e+ln1 1 2 04.（2021 广 东）科 学 家 发 现 银 河 系 中 存 在 大 量 的 放 射 性 同 位 素 铝 26。铝 2 6的 半 衰 期 为 72万 年，其 衰 变 方 程 为 2 6 A lf 26Mg+Y。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.丫 是 氮 核 第 1 页 共 2 7 页B.丫 是 质 子 C.再 经 过 7 2万 年，现 有 的 铝 2
4、6衰 变 一 半 D.再 经 过 144万 年，现 有 的 铝 2 6全 部 衰 变 5.（2021 仪 陇 县 模 拟）氨 原 子 被 电 离 出 一 个 核 外 电 子，形 成 类 氢 结 构 的 氢 离 子。已 知 基 态 的 氨 离 子 能 E i=-5 4.4 e V,氮 离 子 的 能 级 示 意 图 如 图 所 示。在 具 有 下 列 能 量 的 光 子 中，不 能 被 基 态 氢 离 子 吸 收 而 发 生 跃 迁 的 是（）E.0-3.4 eV-6.0 eVE：-13.6 eV,-54.4 eVA.40.8eV B.51.0eV C.43.2eV D.48.4eV6.（202
5、1 兴 庆 区 校 级 模 拟）下 列 说 法 中 错 误 的 是（）A.235U的 半 衰 期 约 为 7 亿 年，随 地 球 环 境 的 变 化，其 半 衰 期 可 能 变 短 92B.核 泄 漏 事 故 污 染 物 137cs能 够 产 生 对 人 体 有 害 的 辐 射，其 核 反 应 方 程 式 为 137CS-55 55137Ba+x,可 以 判 断 x 为 电 子 56C.若 氢 原 子 从 n=6 能 级 向 n=l能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 不 能 使 某 金 属 发 生 光 电 效 应，则 氢 原 子 从 n=6 能 级 向 n=2 能 级 跃 迁 时 辐 射
6、出 的 光 也 不 能 使 该 金 属 发 生 光 电 效 应 D.质 子、中 子、a粒 子 的 质 量 分 别 是 四、m2、m 3,质 子 和 中 子 结 合 成 一 个 a粒 子，释 放 的 能 量 是（2mi+2m2-m3）c27.（2021五 华 区 校 级 模 拟）关 于 近 代 物 理 学 史，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.卢 瑟 福 a粒 子 大 角 度 散 射 实 验，使 人 们 认 识 到 原 子 是 可 以 分 割 的，是 由 更 小 的 微 粒 组 成 的 B.光 电 效 应 和 康 普 顿 效 应 深 入 地 揭 示 了 光 的 粒 子 性 的 一 面 C.爱
7、 因 斯 坦 最 先 将 能 量 子 引 入 物 理 学，使 得 光 电 效 应 的 理 论 与 实 验 的 矛 盾 迎 刃 而 解 D.玻 尔 最 先 将 能 量 子 引 入 物 理 学，提 出 了 定 态 和 跃 迁 的 概 念，成 功 地 解 释 了 氢 原 子 光 谱 的 实 验 规 律 8.（2021 青 羊 区 校 级 模 拟）下 列 说 法 中 正 确 的 是（）A.根 据 玻 尔 理 论，原 子 处 于 定 态 时，电 子 做 变 速 运 动，并 向 外 辐 射 能 量 第 2 页 共 2 7 页B.根 据 玻 尔 理 论，氢 原 子 由 较 高 能 级 跃 迁 到 较 低 能
8、 级 时，要 释 放 一 定 频 率 的 光 子，核 外 电 子 的 动 能 减 少 C.原 子 核 结 合 能 越 大，原 子 核 越 稳 定 D.光 子 像 其 它 粒 子 一 样，不 但 具 有 能 量，也 具 有 动 量 9.（2021湖 南）核 废 料 具 有 很 强 的 放 射 性，需 要 妥 善 处 理。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.放 射 性 元 素 经 过 两 个 完 整 的 半 衰 期 后，将 完 全 衰 变 殆 尽 B.原 子 核 衰 变 时 电 荷 数 守 恒，质 量 数 不 守 恒 C.改 变 压 力、温 度 或 浓 度，将 改 变 放 射 性 元 素 的 半
9、 衰 期 D.过 量 放 射 性 辐 射 对 人 体 组 织 有 破 坏 作 用，但 辐 射 强 度 在 安 全 剂 量 内 则 没 有 伤 害 10.（2021徐 州 模 拟）太 阳 产 生 的 能 量 主 要 来 自 三 种 核 反 应，这 些 反 应 的 最 终 结 果 是 氢 转 变 成 氨，其 中 一 种 核 反 应 的 方 程 为:太 阳 每 秒 钟 因 为 核 反 应 失 去 的 质 量 大 约 为 400万 吨。已 知 光 速 c=3X 贝 i j（）A.太 阳 的 总 输 出 功 率 大 约 为 3.6X 1026WB.如 e的 比 结 合 能 小 于;H的 比 结 合 能
10、C.：He的 核 子 平 均 质 量 大 于;H的 核 子 平 均 质 量 D.；H 和;H 聚 变 成 的 过 程 中 只 有 核 力 做 功 二.多 选 题（共 4 小 题）11.（2021温 州 模 拟）关 于 原 子 核 及 其 核 反 应，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.要 使 核 聚 变 发 生，必 须 克 服 库 仑 力 做 功 B.核 裂 变 反 应 中，生 成 物 的 比 结 合 能 大 于 反 应 物 的 比 结 合 能 C.0衰 变 中 的 电 子 来 自 于 核 内 一 个 质 子 转 化 成 一 个 中 子 的 过 程 D.可 以 通 过 调 节 温 度、压 强
11、 等 条 件 来 调 控 核 衰 变 反 应 的 速 度 12.（2021武 侯 区 校 级 模 拟）氢 原 子 的 能 级 图 如 图 所 示，一 群 处 于 第 4 能 级 的 氢 原 子，下 列 说 法 正 确 的 是（）第 3 页 共 2 7 页E/rV2.0-0.S5-1.51|-13.6A.这 群 氢 原 子 向 低 能 级 跃 迁 过 程 中 能 发 出 4 种 不 同 频 率 的 光 B.处 于 第 4 能 级 的 氢 原 子 可 以 吸 收 一 个 能 量 为 0.95eV的 光 子 并 电 离 C.n=2 能 级 的 氢 原 子 若 吸 收 能 量 为 1.89eV的 光
12、子，可 以 跃 迁 到 n=3 能 级 D.从 n=4 能 级 跃 迁 到 n=1能 级 的 氢 原 子 所 辐 射 光 子 的 波 长 最 长 13.（2021义 乌 市 模 拟）2021年 4 月 1 3日 日 本 政 府 宣 布 将 向 太 平 洋 倾 倒 逾 125万 吨 福 岛 核 电 站 内 储 存 的 核 废 水，消 息 一 出 举 世 哗 然。福 岛 核 电 站 的 裂 变 材 料 是 铀 2 3 5,核 废 水 含 有 大 量 的 敬 以 及 钢 141、氟 92、锯 90、钻 60、碘 129、钉 106等 放 射 性 核 素。由 于 含 瓶 的 水 和 普 通 的 水 具
13、 有 相 同 的 化 学 性 质，物 理 性 质 也 相 近，因 而 现 有 的 废 水 处 理 技 术 很 难 去 除，铀 2 3 5的 半 衰 期 大 约 为 12.5年。针 对 这 一 事 件，下 列 同 学 的 观 点 正 确 的 是（）A.为 了 保 护 海 洋 环 境，日 本 政 府 应 在 12.5年 后 再 排 放 经 过 处 理 的 核 废 水 B.比 较 铀 235、领 141、氟 92、锹 9 0的 原 子 核，铀 2 3 5的 平 均 核 子 质 量 最 大 C.比 较 铀 235、钢 141、氟 92、锢 9 0的 原 子 核，铀 2 3 5的 比 结 合 能 最 大
14、 D.核 反 应 方 程：235u+ln-141B a+92K r+3X中 的 X 是 中 子 92 0 56 3614.（2021南 平 二 模）原 子 能 电 池 是 利 用 放 射 性 同 位 素 衰 变 过 程 释 放 的 热 能 转 换 成 电 能，具 有 尺 寸 小、重 量 轻、性 能 稳 定 可 靠、工 作 寿 命 长、环 境 耐 受 性 好 等 特 点，能 为 空 间 及 各 种 特 殊 恶 劣 环 境 条 件 下 的 自 动 观 察 站 或 信 号 站 等 提 供 能 源。其 中 9QSr是 原 子 能 电 池 的 放 38射 源 之 一，会 发 生 0衰 变，半 衰 期 为
15、 28.5年。主 要 来 源 于 2 3 5 u的 裂 变，其 核 反 应 方 38 92第 4 页 共 2 7 页程 为 235u+ln-9QSr+144Xe+21n。下 列 说 法 中 正 确 的 是（）92 0 38 54 0A.235U的 平 均 结 合 能 比 裂 变 产 物 144X e的 平 均 结 合 能 小 92 54B.90Sr的 衰 变 方 程 为 9QSr-90Y+0 e38 38 39-1C.90Sr衰 变 产 生 的 0射 线 是 其 核 外 电 子 吸 收 能 量 后 跃 迁 产 生 的 38D.密 闭 容 器 中 装 有 lg9QSr经 过 28.5年 容 器
16、中 剩 余 物 质 质 量 为 0.5g38三.填 空 题（共 2 小 题）15.（2020如 皋 市 校 级 模 拟）已 知 普 朗 克 常 量 为 h,真 空 中 的 光 速 为 c。一 静 止 的 原 子 核 放 出 一 个 波 长 为 人 的 光 子，该 光 子 的 能 量 为,反 冲 核 的 质 量 为 m,则 反 冲 核 的 物 质 波 的 波 长 为 o16.（2020海 安 市 校 级 模 拟）现 有 k 个 氢 原 子 被 激 发 到 n=3 的 能 级 上，若 这 些 受 激 氢 原 子 最 后 都 回 到 基 态，则 在 此 过 程 中 发 出 的 光 的 谱 线 的 条
17、 数 为 条；发 出 光 的 光 子 总 数 是（假 定 处 在 量 子 数 为 n 的 激 发 态 的 氢 原 子 跃 迁 到 各 较 低 能 级 的 原 子 数 都 是 处 在 该 激 发 态 能 级 上 的 原 子 总 数 的 工）。n-1四.计 算 题（共 2 小 题）17.（2021 昆 山 市 校 级 模 拟）如 图 1所 示 为 氢 原 子 的 能 级 图。一 群 氢 原 子 处 于 量 子 数 n=4的 能 级 状 态，用 n=4 的 能 级 跃 迁 到 n=2 的 能 级 辐 射 的 光 子 照 射 某 种 金 属，测 得 光 电 流 与 电 压 的 关 系 如 图 2 所
18、示，求：“8-432E/eV办-1.51-3.4()1-13.6-2|0（/V图 1 图 2（1）光 电 管 阴 极 金 属 的 逸 出 功 Wo；（2）已 知 电 子 的 质 量 m=9.1X10 3ikg、电 荷 量 e=1.6X10 i9c,普 朗 克 常 量 h=6.63X 10 34J.S,光 电 子 的 对 应 物 质 波 的 最 短 波 长 鼠（结 果 保 留 1位 有 效 数 字）18.（2020大 兴 区 一 模）经 典 理 论 认 为，氢 原 子 核 外 电 子 在 库 仑 力 作 用 下 绕 固 定 不 动 的 原 子 核 做 圆 周 运 动。己 知 电 子 电 荷 量
19、的 大 小 为 e,质 量 为 m,静 电 力 常 量 为 k,取 无 穷 远 为 电 第 5 页 共 2 7 页1 2势 能 零 点，系 统 的 电 势 能 可 表 示 为 Ep=-KC_,其 中 r为 电 子 与 氢 原 子 核 之 间 的 距 离。r（1）设 电 子 在 半 径 为 ri的 圆 轨 道 上 运 动；a.推 导 电 子 动 能 表 达 式：b.若 将 电 子 的 运 动 等 效 成 环 形 电 流，推 导 等 效 电 流 的 表 达 式；（2）在 玻 尔 的 氢 原 子 理 论 中，他 认 为 电 子 的 轨 道 是 量 子 化 的，这 些 轨 道 满 足 如 下 的 量
20、子 化 条 件 mvnrn=n _,其 中 n=l,2,3称 为 轨 道 量 子 数，m 为 相 应 的 轨 道 半 径，vn2兀 为 电 子 在 该 轨 道 上 做 圆 周 运 动 的 速 度 大 小，h为 普 朗 克 常 量；a.当 氢 原 子 中 电 子 的 轨 道 量 子 数 为 n 时，推 导 轨 道 的 半 径 n,及 电 子 在 该 轨 道 上 运 动 时 氢 原 子 能 量 En的 表 达 式；b.假 设 氢 原 子 甲 的 核 外 电 子 从 第 2 轨 道 跃 迁 到 第 1轨 道 的 过 程 中 所 释 放 的 能 量，恰 好 被 量 子 数 n=3 的 氢 原 子 乙
21、吸 收 并 使 其 电 离，不 考 虑 跃 迁 或 电 离 前 后 原 子 核 所 受 到 的 反 冲，推 导 氢 原 子 乙 电 离 出 的 电 子 动 能 表 达 式。五.解 答 题（共 2小 题）19.（2020启 东 市 二 模）1930年 英 国 物 理 学 家 考 克 饶 夫 和 瓦 尔 顿 建 造 了 世 界 上 第 一 台 粒 子 加 速 器，他 们 获 得 了 高 速 运 动 的 质 子，用 来 轰 击 静 止 的 锂 原 子 核（7口），形 成 一 个 不 稳 3定 的 复 合 核 后 分 解 成 两 个 相 同 的 原 子 核。写 出 核 反 应 方 程 式；已 知 质
22、子 的 质 量 为 m,初 速 度 为 vo,反 应 后 产 生 的 一 个 原 子 核 速 度 大 小 为 1.5vo,方 向 与 质 子 运 动 方 向 相 同，求 反 应 过 程 中 释 放 的 核 能（设 反 应 过 程 释 放 的 核 能 全 部 转 变 为 动 能）。20.（2020海 淀 区 校 级 模 拟）根 据 玻 尔 的 氢 原 子 模 型，电 子 的 运 动 看 作 经 典 力 学 描 述 下 的 轨 道 运 动，原 子 中 的 电 子 在 库 仑 引 力 作 用 下，绕 原 子 核 做 圆 周 运 动。已 知 电 子 质 量 为 m,电 荷 量 为 e,静 电 力 常
23、量 为 k。氢 原 子 处 于 基 态（n=l）时 电 子 的 轨 道 半 径 为 ri,电 势 能 为 Ep=（取 无 穷 远 处 电 势 能 为 零），氢 原 子 处 于 第 n.rl个 能 级 的 能 量 为 基 态 能 量 的-V（n=l,2,3,）。2n求 氢 原 子 从 基 态 跃 迁 到 n=2 的 激 发 态 时 吸 收 的 能 量。一 个 处 于 基 态，且 动 能 为 Ek的 氢 原 子 与 另 一 个 处 于 基 态 且 静 止 的 氢 原 子 进 行 对 心 碰 第 6 页 共 2 7 页撞。若 要 是 其 中 一 个 氢 原 子 从 基 态 跃 迁 到 激 发 态，则
24、 以 Ek。至 少 为 多 少？第 7 页 共 2 7 页2023年 高 考 物 理 一 轮 复 习：原 子 物 理 学 与 相 对 论 参 考 答 案 与 试 题 解 析 一.选 择 题（共 10小 题）1.（2021 山 东）在 测 定 年 代 较 近 的 湖 泊 沉 积 物 形 成 年 份 时，常 利 用 沉 积 物 中 半 衰 期 较 短 的 2 1 0 p b,其 衰 变 方 程 为 210 Pb-210 B i+X。以 下 说 法 正 确 的 是（）82 82 83A.衰 变 方 程 中 的 X 是 电 子 B.升 高 温 度 可 以 加 快 2 0 P b的 衰 变 C.D.21
25、0Pb与 210Bi的 质 量 差 等 于 衰 变 的 质 量 亏 损 82 83方 程 中 的 X 来 自 于 210Pb内 质 子 向 中 子 的 转 化 82【考 点】原 子 核 衰 变 及 半 衰 期、衰 变 速 度；爱 因 斯 坦 质 能 方 程；裂 变 反 应 和 聚 变 反 应.【专 题】定 性 思 想；推 理 法；衰 变 和 半 衰 期 专 题；推 理 能 力.【分 析】根 据 质 量 数 守 恒 与 电 荷 数 守 恒 判 断，P衰 变 生 成 的 电 子 是 因 为 其 中 的 一 个 中 子 转 化 为 质 子 产 生 的，半 衰 期 与 外 界 因 素 无 关.【解 答
26、】解：A、根 据 质 量 数 守 恒 可 知 X 的 质 量 数 为：A=2 1 0-2 1 0=0,电 荷 数 为 8 2-8 3=-1,可 知 X 是 电 子，故 A 正 确；B、半 衰 期 与 外 界 因 素 无 关，只 与 自 身 有 关，故 B 错 误；C、210Pb与 21QBi的 质 量 差 等 于 电 子 的 质 量 与 质 量 亏 损 的 和，故 C 错 误;82 83D、方 程 式 中 的 电 子 来 自 于 铅 的 一 个 中 子 转 化 为 一 个 质 子 同 时 生 成 一 个 电 子，故 D 错 误。故 选：Ao【点 评】本 题 考 查 了 衰 变 的 实 质，半
27、衰 期 的 特 点，和 衰 变 前 后 有 质 量 亏 损.2.（2021乙 卷）医 学 治 疗 中 常 用 放 射 性 核 素 1131n产 生 丫 射 线，而 In是 由 半 衰 期 相 对 较 长 的,13Sn衰 变 产 生 的。对 于 质 量 为 mo的 113Sn,经 过 时 间 t 后 剩 余 的 113Sn质 量 为 m,其 反 m0-t 图 线 如 图 所 示。从 图 中 可 以 得 到”3sn的 半 衰 期 为（）第 8 页 共 2 7 页A.67.3d B.lOl.Od C.115.Id D.124.9d【考 点】原 子 核 衰 变 及 半 衰 期、衰 变 速 度.【专 题
28、】定 性 思 想；衰 变 和 半 衰 期 专 题；理 解 能 力.【分 析】半 衰 期 指 的 是 放 射 性 元 素 的 原 子 核 有 半 数 发 生 衰 变 所 需 的 时 间，从 图 像 中 可 得 出 口 3 sn从 质 量 为 2 m o的 衰 变 到 质 量 为 I m o 的 所 用 的 时 间，即 为 半 衰 期。3 3【解 答】解：由 图 可 知 质 量 为 2 m o的“3Sn衰 变 到 2 m o的 所 用 的 时 间 t=t 2-t”其 中 t23 3=182.4d,t i=6 7.3 d,代 入 解 得 t=1 1 5.1 d,故 l l 3Sn 的 半 衰 期 为
29、 115.1d,故 C 正 确，A B D错 误。故 选：C,【点 评】本 题 考 查 学 生 对 原 子 核 半 衰 期 的 认 识 以 及 结 合 图 像 读 取 信 息 的 能 力，难 度 不 大。3.（2021眉 山 模 拟）人 类 第 一 次 实 现 原 子 核 人 工 转 变 的 核 反 应 方 程 是 下 列 的（）A.4 H e+2 7 A J 30p+32 13 15 0B.4 H e+1 4 N f 17O+1 H2 7 8 1C.235U+I n f 144Ba+8豕 r+3 In92 0 56 36 0D.2H+3 H-4 H e+ln1 1 2 0【考 点】原 子 核
30、 衰 变 及 半 衰 期、衰 变 速 度；原 子 核 的 人 工 转 变；裂 变 反 应 和 聚 变 反 应.【专 题】定 性 思 想；推 理 法；衰 变 和 半 衰 期 专 题；重 核 的 裂 变 和 轻 核 的 聚 变 专 题；理 解 能 力.【分 析】A 中 的 方 程 是 居 里 夫 人 发 现 放 射 性 同 位 素 的 核 反 应 方 程；B 中 的 方 程 是 卢 瑟 福 发 现 质 子 的 核 反 应 方 程，也 是 人 类 第 一 次 实 现 的 原 子 核 人 工 转 变：C 中 的 方 程 是 重 核 裂 变 方 程；D 中 的 方 程 是 轻 核 聚 变 方 程。【解
31、答】解：A、该 方 程 是 居 里 夫 人 发 现 放 射 性 同 位 素 的 核 反 应 方 程，故 A 错 误；第 9 页 共 2 7 页B、该 方 程 是 卢 瑟 福 发 现 质 子 的 核 反 应 方 程，也 是 人 类 第 一 次 实 现 的 原 子 核 人 工 转 变，故 B 正 确；C、该 方 程 是 重 核 裂 变 方 程，故 C 错 误。D、该 方 程 是 轻 核 聚 变 方 程，故 D 错 误。故 选：B。【点 评】本 题 考 查 了 原 子 核 人 工 转 变、重 核 裂 变、轻 核 聚 变 等 知 识，掌 握 基 本 概 念 是 解 题 关 键。4.（2021 广 东）
32、科 学 家 发 现 银 河 系 中 存 在 大 量 的 放 射 性 同 位 素 铝 26。铝 2 6的 半 衰 期 为 72万 年，其 衰 变 方 程 为 jg A lf j 卵 g+Y。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.丫 是 氢 核 B.丫 是 质 子 C.再 经 过 7 2万 年，现 有 的 铝 2 6衰 变 一 半 D.再 经 过 144万 年，现 有 的 铝 2 6全 部 衰 变【考 点】原 子 核 衰 变 及 半 衰 期、衰 变 速 度.【专 题】定 性 思 想；推 理 法；衰 变 和 半 衰 期 专 题；理 解 能 力.【分 析】根 据 电 荷 数 守 恒、质 量 数 守 恒
33、 确 定 丫 的 电 荷 数 和 质 量 数，从 而 确 定 丫 是 什 么 粒 子；抓 住 每 经 过 一 个 半 衰 期，有 半 数 发 生 衰 变，判 断 有 多 少 的 铝 2 6发 生 衰 变。【解 答】解：A B、根 据 电 荷 数 守 恒、质 量 数 守 恒 知，丫 的 电 荷 数 为 1,质 量 数 为 0,可 知 丫 为 正 电 子，故 A、B 错 误；C、每 经 过 一 个 半 衰 期，有 半 数 发 生 衰 变，再 经 过 7 2万 年，现 有 的 铝 有 一 半 发 生 衰 变，故 C 正 确；D、每 经 过 一 个 半 衰 期，有 半 数 发 生 衰 变，再 经 过
34、144万 年，现 有 的 铝 有 3 发 生 衰 变，还 4剩 工 没 有 衰 变，故 D 错 误。4故 选：C【点 评】解 决 本 题 的 关 键 知 道 衰 变 的 过 程 中 电 荷 数 守 恒、质 量 数 守 恒，理 解 半 衰 期 的 含 义，知 道 每 经 一 个 半 衰 期，有 半 数 发 生 衰 变。5.（2021 仪 陇 县 模 拟）氨 原 子 被 电 离 出 一 个 核 外 电 子，形 成 类 氨 结 构 的 氯 离 子。已 知 基 态 的 氢 离 子 能 日=-5 4.4 e V,氨 离 子 的 能 级 示 意 图 如 图 所 示。在 具 有 下 列 能 量 的 光 子
35、中，第 1 0 页 共 2 7 页不 能 被 基 态 氮 离 子 吸 收 而 发 生 跃 迁 的 是()E.0E、-3.4 eVE、-6.0 eVE：-1 3.6 eV,-54.4 eVA.40.8eV B.51.0eV C.43.2eV D.48.4eV【考 点】氢 原 子 的 能 级 公 式 和 跃 迁.【专 题】定 量 思 想；推 理 法；原 子 的 能 级 结 构 专 题；理 解 能 力.【分 析】根 据 玻 尔 理 论，氢 离 子 跃 迁 时 只 能 吸 收 特 定 频 率 的 光 子，吸 收 的 光 子 能 量 等 于 两 能 级 之 差，分 别 代 入 计 算 可 进 行 分 析
36、。【解 答】解：A、根 据 玻 尔 理 论，氢 离 子 跃 迁 时 只 能 吸 收 特 定 频 率 的 光 子，吸 收 的 光 子 能 量 等 于 两 能 级 之 差，因 40.8eV+(-54.4eV)=-13.6eV,结 合 题 图 可 知，基 态 氯 离 子 吸 收 能 量 为 40.8eV的 光 子 后 能 跃 迁 到 n=2 的 能 级，故 A 错 误；B、因 51.0eV+(-54.4eV)=-3.4 e V,结 合 题 图 可 知，基 态 氯 离 子 吸 收 能 量 为 51.0eV的 光 子 后 能 跃 迁 到 n=4 的 能 级，故 B 错 误；C、因 43.2eV+(-54
37、.4eV)=-11.2eV,结 合 题 图 可 知，基 态 氮 离 子 不 能 吸 收 能 量 为 43.2eV的 光 子，故 C 正 确；D、因 48.4eV+(-54.4eV)=-6.0 e V,结 合 题 图 可 知，基 态 氮 离 子 吸 收 能 量 为 48.4eV的 光 子 后 能 跃 迁 到 n=3 的 能 级，故 D 错 误。故 选：Co【点 评】本 题 考 查 了 玻 尔 理 论，考 查 知 识 点 针 对 性 强，难 度 较 小，考 查 了 学 生 掌 握 知 识 与 应 用 知 识 的 能 力，需 要 注 意 的 是 氯 离 子 跃 迁 时 只 能 吸 收 特 定 频 率
38、 的 光 子。6.(2021 兴 庆 区 校 级 模 拟)下 列 说 法 中 错 误 的 是()A.235U的 半 衰 期 约 为 7 亿 年，随 地 球 环 境 的 变 化，其 半 衰 期 可 能 变 短 92B.核 泄 漏 事 故 污 染 物 137cs能 够 产 生 对 人 体 有 害 的 辐 射，其 核 反 应 方 程 式 为 137cs-55 55137B a+x,可 以 判 断 x 为 电 子 56C.若 氢 原 子 从 n=6 能 级 向 n=l能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 不 能 使 某 金 属 发 生 光 电 效 应，则 氢 原 子 从 n=6 能 级 向 n=2
39、能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 也 不 能 使 该 金 属 发 生 光 电 效 应 第 1 1 页 共 2 7 页D.质 子、中 子、a粒 子 的 质 量 分 别 是 mi、m2、m3,质 子 和 中 子 结 合 成 一 个 a粒 子，释 放 的 能 量 是(2mi+2m2-m3)c2【考 点】光 电 效 应；氢 原 子 的 能 级 公 式 和 跃 迁；原 子 核 衰 变 及 半 衰 期、衰 变 速 度；爱 因 斯 坦 质 能 方 程.【专 题】定 性 思 想；推 理 法；原 子 的 能 级 结 构 专 题；衰 变 和 半 衰 期 专 题；推 理 能 力.【分 析】半 衰 期 的 长
40、短 是 由 原 子 核 内 部 本 身 的 因 素 决 定 的，与 原 子 所 处 的 物 理、化 学 状 态 无 关；根 据 质 量 数 守 恒 与 电 荷 数 守 恒 来 判 断；根 据 玻 尔 理 论，结 合 发 生 光 电 效 应 的 条 件 判 断；先 求 出 亏 损 的 质 量，然 后 由 质 能 方 程 求 出 即 可。【解 答】解：A、半 衰 期 的 长 短 是 由 原 子 核 内 部 本 身 的 因 素 决 定 的，与 原 子 所 处 的 物 理、化 学 状 态 无 关，所 以 随 地 球 环 境 的 变 化，其 半 衰 期 不 变，故 A 错 误；B、根 据 质 量 数 守
41、 恒 可 知，x 的 质 量 数 A=137-137=0,电 荷 数 z=55-56=-1,可 知 x 是 电 子，故 B 正 确；C、若 氢 原 子 从 n=6 能 级 向 n=l 能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 不 能 使 某 金 属 发 生 光 电 效 应，说 明 从 n=6 能 级 向 n=l 能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 的 频 率 小 于 金 属 的 极 限 频 率，根 据 玻 尔 理 论 可 知，从 n=6 能 级 向 n=2 能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 比 从 n=6 能 级 向 n=l 能 级 跃 迁 时 辐 射 出 的 光 的 频 率 还 小，
42、所 以 更 不 能 发 生 光 电 效 应，故 C 正 确；D、两 个 质 子 和 两 个 中 子 结 合 成 一 个 a粒 子，亏 损 的 质 量 为 m=2(mi+m2)-m3,所 以 释 放 的 能 量 是 A E=A mc2=(2mi+2m2-m3)c2,故 D 正 确。本 题 选 择 错 误 的 故 选：A【点 评】要 正 确 理 解 半 衰 期 的 意 义，知 道 衰 变 前 后 质 量 数 和 电 荷 数 守 恒.同 时 清 楚 要 能 发 生 光 电 效 应，入 射 光 的 频 率 必 须 大 于 等 于 金 属 的 极 限 频 率.7.(2021 五 华 区 校 级 模 拟)
43、关 于 近 代 物 理 学 史，下 列 说 法 正 确 的 是()A.卢 瑟 福 a粒 子 大 角 度 散 射 实 验，使 人 们 认 识 到 原 子 是 可 以 分 割 的，是 由 更 小 的 微 粒 组 成 的 B.光 电 效 应 和 康 普 顿 效 应 深 入 地 揭 示 了 光 的 粒 子 性 的 一 面 C.爱 因 斯 坦 最 先 将 能 量 子 引 入 物 理 学，使 得 光 电 效 应 的 理 论 与 实 验 的 矛 盾 迎 刃 而 解 D.玻 尔 最 先 将 能 量 子 引 入 物 理 学，提 出 了 定 态 和 跃 迁 的 概 念，成 功 地 解 释 了 氢 原 子 光 谱
44、的 实 验 规 律 第 1 2 页 共 2 7 页【考 点】物 理 学 史；光 电 效 应；氢 原 子 的 能 级 公 式 和 跃 迁.【专 题】定 性 思 想；光 电 效 应 专 题：原 子 的 核 式 结 构 及 其 组 成；原 子 的 能 级 结 构 专 题；理 解 能 力.【分 析】汤 姆 孙 通 过 研 究 阴 极 射 线，发 现 原 子 中 有 电 子 才 使 人 们 意 识 到 原 子 还 可 再 分；光 电 效 应 和 康 普 顿 效 应 都 用 到 光 的 粒 子 性 来 解 释；最 先 提 出 能 量 子 概 念 的 是 普 朗 克，而 不 是 爱 因 斯 坦 和 玻 尔。
45、【解 答】解：A.卢 瑟 福 通 过 a 粒 子 散 射 实 验 提 出 了 原 子 的 核 式 结 构 模 型，汤 姆 孙 通 过 研 究 阴 极 射 线 发 现 了 电 子，使 人 们 认 识 到 原 子 是 可 以 分 割 的，是 由 更 小 的 微 粒 组 成 的，故 A 错 误；B.光 电 效 应 和 康 普 顿 效 应 深 入 地 揭 示 了 光 的 粒 子 性 的 一 面，前 者 表 明 光 子 具 有 能 量，后 者 表 明 光 子 除 了 具 有 能 量 之 外 还 具 有 动 量，故 B 正 确；CD.普 朗 克 最 先 将 能 量 子 概 念 引 入 物 理 学：爱 因
46、斯 坦 将 光 子 概 念 引 入 物 理 学，使 得 光 电 效 应 的 理 论 与 实 验 的 矛 盾 迎 刃 而 解，故 C 错 误；D、玻 尔 建 立 了 量 子 化 轨 道 的 原 子 模 型，提 出 了 定 态 和 跃 迁 的 概 念，成 功 地 解 释 了 氢 原 子 光 谱 的 实 验 规 律，故 D 错 误。故 选：B.【点 评】本 题 考 查 了 原 子 核 的 相 关 问 题，考 查 知 识 点 难 度 较 小，需 要 熟 记 物 理 学 史。8.（2021青 羊 区 校 级 模 拟）下 列 说 法 中 正 确 的 是（）A.根 据 玻 尔 理 论，原 子 处 于 定 态
47、 时，电 子 做 变 速 运 动，并 向 外 辐 射 能 量 B.根 据 玻 尔 理 论，氢 原 子 由 较 高 能 级 跃 迁 到 较 低 能 级 时，要 释 放 一 定 频 率 的 光 子，核 外 电 子 的 动 能 减 少 C.原 子 核 结 合 能 越 大，原 子 核 越 稳 定 D.光 子 像 其 它 粒 子 一 样，不 但 具 有 能 量，也 具 有 动 量【考 点】光 子 及 其 动 量；玻 尔 模 型 和 氢 原 子 的 能 级 结 构；氢 原 子 的 能 级 公 式 和 跃 迁；原 子 核 的 结 合 能.【专 题】定 性 思 想；推 理 法；光 的 波 粒 二 象 性 和
48、物 质 波 专 题：原 子 的 能 级 结 构 专 题；理 解 能 力.【分 析】根 据 玻 尔 理 论 的 定 态 假 设 可 知，原 子 处 于 定 态 时 并 不 向 外 辐 射 能 量；根 据 第 1 3 页 共 2 7 页2 2国=4 可 判 断 电 子 的 动 能 变 化；原 子 核 的 比 结 合 能 越 大，原 子 核 越 稳 定；由 光 的 波 r2 粒 二 象 性 可 分 析 判 断。【解 答】解：A、根 据 玻 尔 理 论 的 定 态 假 设 可 知，原 子 处 于 定 态 时，虽 然 电 子 做 变 速 运 动,但 并 不 向 外 辐 射 能 量，故 A 错 误；B、氢
49、 原 子 的 核 外 电 子 由 较 高 能 级 跃 迁 到 较 低 能 级 时，要 释 放 一 定 频 率 的 光 子，氢 原 子 的 2 2能 量 减 小，该 过 程 中 轨 道 半 径 减 小，根 据 3=4 可 知 电 子 的 速 度 增 大，则 电 子 的 动 三 能 增 大，故 B 错 误；C、原 子 核 的 比 结 合 能 越 大，原 子 核 越 稳 定，故 C 错 误;D、光 具 有 波 粒 二 象 性，光 子 像 其 它 粒 子 一 样，不 但 具 有 能 量，也 具 有 动 量，故 D 正 确。故 选：D。【点 评】本 题 主 要 考 查 玻 尔 理 论，需 要 学 生 熟
50、 练 掌 握 玻 尔 理 论 的 规 律，本 题 难 度 较 小，考 查 的 核 心 素 养 是 物 理 观 念、科 学 思 维。9.（2021 湖 南）核 废 料 具 有 很 强 的 放 射 性，需 要 妥 善 处 理。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.放 射 性 元 素 经 过 两 个 完 整 的 半 衰 期 后，将 完 全 衰 变 殆 尽 B.原 子 核 衰 变 时 电 荷 数 守 恒，质 量 数 不 守 恒 C.改 变 压 力、温 度 或 浓 度，将 改 变 放 射 性 元 素 的 半 衰 期 D.过 量 放 射 性 辐 射 对 人 体 组 织 有 破 坏 作 用，但 辐 射 强