（浙江專用）備戰(zhàn)2022高考物理一輪復習 第二部分 選擇題部分 精練6 波粒二象性 原子和原子核

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1、（浙江專用）備戰(zhàn)2022高考物理一輪復習 第二部分 選擇題部分 精練6 波粒二象性 原子和原子核 1.加試題 以下說法正確的是(　　) A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結構 B．β射線實際就是電子流，它來自原子核內(nèi) C．一個處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子最多能輻射出3種不同頻率的光子 D．發(fā)生光電效應時，照射到金屬表面的入射光波長越大，逸出光電子的最大初動能越大 2.加試題 放射性同位素被廣泛應用，下列說法正確的是(　　) A．放射性同位素的半衰期都比較短，對環(huán)境的危害較小 B．放射性同位素能夠消除靜電是因為其發(fā)出的γ射線 C．用放射性同位素參與化學反應可以起到示蹤的作用

2、D．放射性同位素可以作為核燃料進行發(fā)電 3.加試題 下列說法中正確的是(　　) A．光既有波動性，又有粒子性，兩者不是孤立的，而是有機的統(tǒng)一體 B．一群氫原子從n＝5的激發(fā)態(tài)躍遷，有可能輻射出10種不同頻率的光子 C．盧瑟福通過α粒子散射實驗說明了原子核內(nèi)部是有結構的 D．原子核衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量都守恒 4.加試題 下列有關近代物理內(nèi)容的敘述，正確的是(　　) A．紫外線照射到金屬鋅板表面時能產(chǎn)生光電效應，當增大紫外線的照射強度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大 B．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗結果建立了原子的核式結構模型 C．太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應是核裂變反應 D

3、．受普朗克量子論的啟發(fā)，愛因斯坦提出了光子說 5.加試題 (2018·溫州學考模擬)實物粒子和光都具有波粒二象性，下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是(　　) A．電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣 B．β射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡 C．人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結構 D．光電效應實驗中，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，與入射光的強度無關 6.加試題 (2018·諸暨市牌頭中學期中)下列說法中正確的是(　　) A．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變長 B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟

4、福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)之一 C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減少，電勢能增大 D．原子核發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4 7.加試題 關于原子結構，下列說法正確的是(　　) A．湯姆孫根據(jù)氣體放電管實驗斷定陰極射線是帶負電的粒子流，并求出了這種粒子的比荷 B．盧瑟福α粒子散射實驗表明：原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運動 C．各種原子的發(fā)射光譜都是連續(xù)譜 D．玻爾在原子核式結構模型的基礎上，結合普朗克的量子概念，提出了玻爾的原子模型 8.加試題 如

5、圖1甲所示為研究光電效應的電路圖，實驗得到了如圖乙所示的遏止電壓Uc和入射光頻率ν的關系圖象，下列說法不正確的是(　　) 圖1 A．圖象與橫軸交點坐標的物理意義是該金屬的截止頻率 B．圖象斜率為普朗克常量h C．遏止電壓越高，截止頻率越大 D．入射光頻率增大，逸出功也增大 9.加試題 下面四幅示意圖中能正確反映核反應過程的是(　　) 10.加試題 (2018·諸暨市諸暨中學段考)氫原子從n＝6能級躍遷到n＝2能級時輻射出頻率為ν1的光子，從n＝5躍遷到n＝2能級時輻射出頻率為ν2的光子．下列說法正確的是(　　) A．頻率為ν1的光子的能量較大 B．頻率為ν1的光子

6、的動量較大 C．通過同一雙縫干涉裝置時，頻率為ν1的光產(chǎn)生的干涉條紋間距較大 D．做光電效應實驗時，頻率為ν1的光產(chǎn)生的光電子的最大初動能較大 11.加試題 (2017·杭州市四校聯(lián)考)圖2是氫原子的能級圖，a是從E4躍遷到E2時產(chǎn)生的光，b是從E5躍遷到E3時產(chǎn)生的光．鈉的極限頻率ν＝5.53×1014 Hz，普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，電子電荷量e＝－1.6×10－19 C(　　) 圖2 A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率 B．在水中傳播時，a光的速度大于b光的速度 C．a(chǎn)光照射鈉時能產(chǎn)生光電子，b光則不能 D．a(chǎn)光與b光的動量之比為97∶255 12.加試題

7、 根據(jù)玻爾理論，氫原子能級圖如圖3所示，下列說法正確的是(　　) 圖3 A．一群原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，最多放出6種頻率不同的光子 B．一群原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，最多放出3種頻率不同的光子 C．一個原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，最多放出6種頻率不同的光子 D．一個原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，最多放出3種頻率不同的光子 13.加試題 下列說法中正確的是(　　) A.U衰變?yōu)镽n要經(jīng)過4次α衰變和2次β衰變 B.U的半衰期約為7億年，隨著地球環(huán)境的不斷變化，其半衰期可能會變短 C．發(fā)生光電

8、效應時，若入射光頻率確定，則光的強度越大，形成的飽和光電流越大 D．已知氫原子的基態(tài)能量E1＝－13.6 eV，一個處于基態(tài)的氫原子吸收了一個14 eV的光子后被電離 14.加試題 一個氘核(H)與氚核(H)反應生成一個新核同時放出一個中子，并釋放能量．下列說法正確的是(　　) A．該核反應為裂變反應 B．該新核的中子數(shù)為2 C．氘核(H)與氚核(H)是兩種不同元素的原子核 D．若該核反應釋放的核能為ΔE，真空中光速為c，則反應過程中的質(zhì)量虧損為 15.加試題 如圖4所示，關于原子結構和核反應的說法中正確的是(　　) 圖4 A．盧瑟福在α粒子散射實驗基礎上提出了原子的核式

9、結構模型 B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核是由質(zhì)子和中子組成的 C．據(jù)圖可知，原子核A裂變成原子核B和C要放出能量 D．據(jù)圖可知，原子核D和E聚變成原子核F要吸收能量 答案精析 1．BC　[天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部具有復雜的結構，A錯誤；β射線是電子流，它是由原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)變而來，B正確；一個處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子最多能輻射出4－1＝3種不同頻率的光子，C正確；根據(jù)光電效應規(guī)律知，發(fā)生光電效應時，照射到金屬表面的入射光波長越小，即頻率越大，逸出光電子的最大初動能越大，D錯誤．] 2．AC　[放射性同位素的半衰期都比較短，衰變的快，對環(huán)境的危害較小，故A正確；α

10、射線能使空氣分子電離成導體，所以能夠消除靜電，γ射線的電離本領較小，故B錯誤；放射性同位素參與化學反應可以起到示蹤的作用，故C正確；放射性的同位素大多是人工合成的同位素，成本高，存在量較少，不能作為核燃料進行發(fā)電，故D錯誤．] 3．AB　[α粒子散射實驗說明了原子的核式結構，C錯誤；原子核衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量不守恒，D錯誤．] 4．BD　[增大光照強度，光電子的最大初動能不變，故A錯誤；原子核式結構模型是由盧瑟福在α粒子散射實驗基礎上提出的，故B正確；太陽內(nèi)部發(fā)生的是熱核反應，故C錯誤；受普朗克量子論的啟發(fā)，愛因斯坦在對光電效應的研究中提出了光子說，故D正確．] 5．AC　[電

11、子束通過雙縫產(chǎn)生干涉圖樣，體現(xiàn)的是波動性，A正確；β射線在云室中留下清晰的徑跡，不能體現(xiàn)波動性，B錯誤；電子顯微鏡利用了電子束波長短的特性，C正確；光電效應體現(xiàn)的是光的粒子性，D錯誤．] 6．AB　[在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，則動量減小，根據(jù)λ＝知波長增大，故A正確；α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)之一，故B正確；由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加，電勢能減小，故C錯誤；原子核發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2，質(zhì)

12、子數(shù)也減小了2，故D錯誤．] 7．ABD　[湯姆孫通過研究求出了陰極射線的比荷，明確陰極射線是電子，故A正確；由于極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，原子全部正電荷集中在原子中央很小的體積內(nèi)，電子在正電體的外面運動，故B正確；各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，故C錯誤；玻爾在原子核式結構模型的基礎上，結合普朗克的量子概念，提出了玻爾的原子模型，故D正確．] 8．BCD 9．AD　[用α粒子轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，其核反應方程為：He＋N→O＋H，故A正確，B錯誤；用α粒子轟擊鈹原子核，發(fā)現(xiàn)了中子，其核反應方程為：He＋Be→C＋n，故C錯誤，D正確．] 10．ABD　[氫原子從n＝6的能級躍遷

13、到n＝2的能級的能級差大于從n＝5的能級躍遷到n＝2的能級時的能級差，根據(jù)Em－En＝hν可知，頻率為ν1的光子的能量大于頻率為ν2的光子的能量，故A正確；頻率為ν1的光子頻率大于頻率為ν2的光子的頻率，根據(jù)c＝λν可知，頻率為ν1的光子的波長小，根據(jù)p＝，可知頻率為ν1的光子的動量較大，故B正確；頻率為ν1的光子頻率大于頻率為ν2的光子的頻率，頻率為ν1的光子的波長小，根據(jù)干涉條紋間距公式：Δx＝λ，可知頻率為ν1的光產(chǎn)生的干涉條紋間距較小，故C錯誤；頻率為ν1的光子的能量大于頻率為ν2的光子的能量，根據(jù)光電效應方程Ekm＝hν－W0，可知，使用該金屬做光電效應實驗時，頻率為ν1的光產(chǎn)生光電

14、子的最大初動能較大，故D正確．] 11．AC 12．AD　[由于處在激發(fā)態(tài)的氫原子會自動向低能級躍遷，所以一群原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，最多放出6種頻率不同的光子，故A正確，B錯誤；一個原處于n＝4能級的氫原子回到n＝1的狀態(tài)過程中，躍遷次數(shù)最多的路徑為4→3→2→1，最多放出3種頻率不同的光子，故C錯誤，D正確．] 13．ACD　[因為β衰變時質(zhì)量數(shù)不變，所以α衰變的次數(shù)n＝＝4，在α衰變的過程中電荷數(shù)總共少4×2＝8，則β衰變的次數(shù)m＝＝2，故A正確．半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，與溫度、壓強、化學性質(zhì)無關，故B錯誤．飽和光電流的大小與入射光的強度有關，能使金屬發(fā)

15、生光電效應的光，若保持其頻率不變，入射光越強，飽和光電流越大，故C正確．氫原子的基態(tài)能量為E1＝－13.6 eV，一個處于基態(tài)的氫原子吸收了一個14 eV(>13.6 eV)的光子后，會被電離，故D正確．] 14．BD　[一個氘核(H)與氚核(H)反應生成一個新核同時放出一個中子，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，新核的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，則新核的中子數(shù)為2，屬于輕核的聚變，故A錯誤，B正確；氘核(H)與氚核(H)都只有一個質(zhì)子，屬于同一種元素的兩種同位素，故C錯誤；若該核反應釋放的核能為ΔE，真空中光速為c，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，反應過程中的質(zhì)量虧損為，故D正確．] 15．AC　[α粒子散射實驗中，絕大多數(shù)α粒子能夠穿過原子，只有極少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，故盧瑟福在此基礎上提出了原子的核式結構模型，故A正確；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核也有復雜的結構，后來的研究才揭示了原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故B錯誤；據(jù)題圖可知，原子核A裂變成原子核B和C過程中有質(zhì)量虧損，故會放出核能，故C正確；原子核D和E聚變成原子核F過程中有質(zhì)量虧損，故會放出核能，故D錯誤．]