原子物理复习卷

选修3-5原子物理复习试卷一、选择题1、下列说法中正确的是()A．阴极射线来源于原子核B．普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说C．在α粒子散射实验的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型D．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短2、用如图所示的装置演示光电效应现象．当用某种频率的光照射到光电管上时，电流表G的读数为i．若改用更高频率的光照射，此时（）A．将电池正的极性反转，则光电管中没有光电子产生B．将电键S断开，则有电流流过电流表GC．将变阻器的触点c向b移动，光电子到达阳极时的速度必将变小D．只要电源的电动势足够大，将变阻器的触点c向a端移动，电流表G的读数必将变大3、用绿光照射一光电管能产生光电效应，欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大就应（）A．改用红光照射B．增大绿光的强度C．增大光电管上的加速电压D．改用紫光照射4.下列说法正确的是（）A光子就像宏观现象中的微粒一样B光子说否定了光的电磁说C光电效应证明了光具有波动性D双缝干涉现象证明了光具有波动性5.光的波动说无法解释的现象是（）A光的衍射B光电效应C光的色散D光的干涉6.关于光的波粒二象性，下列说法错误的是（）A频率越高，越易显示出其粒子性B一个光子既是粒子又是一种波C大量光子产生的效果常显示出波动性D在光的干涉条纹中明条纹是光子到达机会多的地方7.光的波粒二象性的物理意义是（）A光的波粒二象性是相互矛盾，不能统一的B光的波动性与机械波、光的粒子性与质点都是相同的C由于光具有波粒二象性，我们无法只用其中一种性质去说明光的一切行为D大量光子只能显示出波动性，少数光子只能显示出粒子性8、有关氢原子光谱的说法正确的是()A．氢原子的发射光谱是连续谱B．氢原子光谱说明氢原子只发射特定频率的光C．氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D．氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关9、根据玻尔理论，氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后()A．原子的能量增加，系统的电势能减少B．原子的能量增加，系统的电势能增加C．原子的能量减少，核外电子的动能减少D．原子的能量减少，核外电子的动能增加E．原子系统的电势能减少，核外电子的动能增加10、如下图（左）所示为氢原子的能级图．用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有()A．6种B．10种C．12种D．15种11、.如上图（右）为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时关于观察到的现象，下列说法中正确的是()A．相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B．相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数只比放在A位置时稍少些C．放在C、D位置时屏上观察不到闪光D．放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少11、2006年美国和俄罗斯的科学家利12.用回旋加速器，通过4820Ca(钙48)轰击24998Cf(锎249)发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素．实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子X，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子X是()A．中子B．质子C．电子D．α粒子13.关于放射线应用的下列说法中正确的有：（）A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害14、关于天然放射现象，以下叙述正确的是()A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．铀核(23892U)衰变为铅核(20682Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变15.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设．核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险．已知钚的一种同位素23994Pu的半衰期为24100年，其衰变方程为23994Pu→X＋42He＋γ，下列有关说法正确的是()A．X原子核中含有92个质子B．100个23994Pu经过24100年后一定还剩余50个C．由于衰变时释放巨大能量，根据E＝mc2知，衰变过程总质量增加D．衰变发出的γ射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力16、关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是()A．核反应堆发生的是轻核聚变反应B．核反应堆发生的是重核裂变反应C．放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关D．放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关17、“两弹一星”可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风，下列有关原子弹和氢弹的说法正确的是()A．原子弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式21H＋31H→42He＋10nB．原子弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式23592U＋10n→9038Sr＋13654Xe＋1010nC．氢弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式21H＋31H→42He＋10nD．氢弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式23592U＋10n→9038Sr＋13554Xe＋1010n12、在一个23892U原子核衰变为一个20682Pb原子核的过程中，发生β衰变的次数为()A．6次B．10次C．22次D．32次18、下列叙述正确的有（）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14eV的光子照射处于基态的氢原子，可使其电离D．146C的半衰期为5730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45840年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19、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。由以上信息可知：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_________。20、23892U发生衰变有多种可能性．其中的一种可能是23892U先衰变成21083Bi，再经一次衰变变成210aX(X代表某种元素)，或再经一次衰变变成b81Ti，210aX和b81Ti最后都衰变成20682Pb，衰变路径如图所示，则由图可知：①②③④四个过程中________是α衰变；_____是β衰变．21083Bi――→①210aX――→③20682Pb21083Bi――→②b81Ti――→④20682Pb21、放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖．(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成很不稳定的146C，它很容易发生衰变，放出β射线变成一个新核，其半衰期为5730年．试写出此核反应方程(2)若测得一古生物遗骸中的146C含量只有活体中的25%，则此遗骸距今约有年.22、如图5为氢原子能级示意图，现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动，并发生碰撞．已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等．碰撞后氢原子受激发跃迁到n＝4的能级．(粒子的质量m与氢原子的质量mH之比为k)求：(1)碰前氢原子的动能是(2)若有一群氢原子处在n＝4的能级，会辐射出种频率的光，其中频率最高的光，光子能量为。23、一质子束入射到静止靶核2713Al上，产生如下核反应：p＋2713Al→X＋n式中p代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X的质子数为___，中子数为___．24、现有四个核反应：A.21H＋31H→42He＋10nB.23592U＋10n→X＋8936Kr＋310nC.2411Na→2412Mg＋0－1eD.42He＋94Be→126C＋10n(1)___是发现中子的核反应方程，_______是研究原子弹的基本核反应方程，_____是研究氢弹的基本核反应方程．(2)求B中X的质量数和中子数．25、太阳内部持续不断地发生着4个质子聚变为1个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源．(1)写出这个核反应方程(2)这一核反应能释放的能量为(3)知太阳每秒释放的能量为3.8×1026J，则太阳每秒减少的质量为.26、在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h。(3)①该金属的逸出功为________；(4)②若用波长为λ（λλ0）的单色光做该实验，则其遏止电压为27.关于原子核的结合能，下列说法正确的是________．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α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(13355Cs)的结合能小于铅原子核(20882Pb)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28、放射性元素氡(22286Rn)经α衰变成为钋(22286Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素22286Rn的矿石，其原因是()A．目前地壳中的.22286Rn主要来自于其他放射性元素的衰变B．在地球形成的初期，地壳中元素.22286Rn的含量足够高C．当衰变产物.22286Po积累到一定量以后，21884Po的增加会减慢22286Rn的衰变进程D.22286Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期25.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意图如图所示．用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换用同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场．逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)()A．U＝hνe－WeB．U＝2hνe－WeC．U＝2hν－WD．U＝5hν2e－We26、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．α射线、β射线、γ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27、铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是23592U＋10n→14456Ba＋8936Kr＋310n.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