优先--2008-2014年原子核物理北京各城区模拟及高考真题汇编

11.核反应方程及规律（2008北京高考）14.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确是（B）A.核反应方程是11H+10n31H+B.聚变反应中的质量亏损mm1+m2-m3C.辐射出的光子的能量E=(m3-m1-m2)cD.光子的波长2123()hmmmc解析：此核反应的核反应方程为11H+10n21H+，A错；由质能方程的光子的能量E=(m3-m1-m2)c2，C错；由cEh知，波长123()hmmmc，D错；故B错。（2011西城二模）15．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个γ光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法中正确的是(A)A．这个反应的核反应方程是nHeHH10423121γB．这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应C．辐射出的γ光子的能量E=(m3+m4－m1－m2)c2D．辐射出的γ光子的波长=24321)(cmmmmh（2009海淀零模）15.我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英文名称：EAST，俗称“人造太阳”)。设可控热核实验反应前氘核（H21）的质量为m1，氚核（H31）的质量为m2，反应后氦核（H42e）的质量为m3，中子（n10）的质量为m4。已知光速为c。下列说法中不正确．．．的是（B）A．这种装置中发生的核反应方程式是nHeHH10423121B．由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4C．核反应放出的能量等于(m1+m2–m3–m4)c2D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同（2011西城一模）13．下列各核反应方程中，符号“X”表示中子的是(A)A．XPHeAl3015422713B．XPaTh2349123490C．XOHeN17842147D．XThU2349023892解析：A选项正确。根据核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒配平方程。A选项中“X”表示中子（n10）；B选项中“X”表示电子（e01-）；C选项中“X”表示质子（H11）；D选项中“X”表示α粒子（He42）。2（2011朝阳一模）13．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生的裂变反应。在众多的裂变反应中，有一种反应方程为235114192920506306UnBaKrXa，其中X为某种粒子，a为X的个数，则(B)A．X为中子，a=2B．X为中子，a=3C．X为质子，a=2D．X为质子，a=3（2009丰台一模）13．在核反应方程式23592U＋kXXeSrn13654903810中（D）A．X是质子，k＝9B．X是质子，k＝10C．X是中子，k＝9D．X是中子，k＝10（2011海淀零模）14．一个23592U原子核在中子的轰击下发生一种可能的核反应为23592U+10n→ZAX+9438Sr+102n，则下列叙述中正确的是(D)A．该反应是核聚变反应B．X原子核中含有140个质子C．该核反应是太阳中进行的主要核反应D．虽然该反应出现质量亏损，但反应前后的原子核总质量数不变（2010西城一模）14．太阳内部持续不断地发生着4个质子(H)聚变为1个氦核(He)的热核反应，核反应方程是，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X的质量分别为、、，真空中的光速为。下列说法中正确的是（D）A．方程中的X表示中子(n)B．方程中的X表示电子(e)C．质量亏损D．释放的核能（2010崇文二模）13．北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯利用太阳能发电技术，90％的洗浴热水采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的。其主要的核反应过程可表示为（A）A．eHeH01421124B．HoHeN1117842147C．nSrXenu10903813654102359210D．HeThU422349023892（2009崇文二模）14．太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4个氢核（11H）结合成1个氦核（42He），同时释放出正电子（01e）。已知氢核的质量为mP，氦核的质量为mα，正电子的质量为me，真空中光速为c。下列关于氢核聚变的说法正确的是（D）A．此聚变反应的核反应方程是eHeH0142114B．此聚变反应也叫链式反应C．反应后核子的平均质量大于反应前核子的平均质量D．每次核反应释放的能量为2)24(cmmmep1142141242HHeX1m2m3mc1001124mmm2123(42)Emmmc3（2008西城二模）14．氢弹爆炸的核反应是（A）A．nHeHH10423121B．HOHeN1117842147C．n3KrBanU109236141561023592D．nCHeBe1012642942.氢原子的能级与光谱（2011东城二模）14．下图为氢原子的能级示意图，图中①、②、③分别表示氢原子由所处激发态向低能级的跃迁，跃迁时所发射的光子的频率和波长分别为ν1、ν2、ν3和λ1、λ2、λ3。下列说法正确的是(C)A．λ1λ2B．λ1λ3C．ν1ν2D．ν2ν3（2011延庆一模）16．用光子能量为E的一束单色光照射处于基态的一群氢原子，这群氢原子吸收光子后能发出6种不同频率的光，在这6种光中（h是普朗克常数，c是真空中光速）(D)A．频率最低的光，频率是E/hB．光子能量最小的光，频率是E/hC．在真空中波长最大的光，波长是ch/ED．频率为E/h的光在水中的折射率最大（2011怀柔零模）14．不同元素都有自已独特的光谱线，这是因为各元素的(D)A．原子序数不同B．原子质量数不同C．激发源能量不同D．原子能级不同（2011昌平二模）14．已知某单色光的波长为λ，在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则该电磁波辐射的能量子的值为(D)A．hcλB．chC．hD．hc（2011西城二模）13．普朗克在1900年将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元。人们在解释下列哪组实验现象时，都利用了“量子化”的观点(A)A．光电效应现象氢原子光谱实验B．光电效应现象α粒子散射实验C．光的折射现象氢原子光谱实验D．光的折射现象α粒子散射实验（2011丰台二模）13．下列理论的提出标志着量子理论诞生的是(C)A．爱因斯坦提出光量子理论B．玻尔提出原子结构理论C．普朗克提出能量子理论D．爱因斯坦提出相对论（2010海淀一模）14．如图3所示为氢原子的能级图。用大量能量为12．76eV的光子照射一群处于基态的氢原子，氢原子发射出不同波长的光波，其中最多包含有几种不同波长的光波?(D)A．3种B．4种C．5种D．6种（2010西城二模）14．用单色光照射处于基态的氢原子，氢原子吸收光子后跃迁到n=3的激发态，此后氢原子又放出光子。在此过程中，氢原子（B）A．吸收光子的能量可以是任意值0－13.60－1.51－3.40③123①②nE/eV∞1234∞n-13.6-3.4-1.51-0.850E/eV4B．吸收光子的能量是某一确定值C．放出光子的能量可以是任意值D．放出光子的能量是某一确定值（2009海淀一模）15．图5所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为1.62eV-3.11eV。下列说法正确的是（D）A．大量处在n3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B．大量处在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光是紫外线C．大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D．处在n=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离（2008海淀一模）13．大量氢原子处于n＝4的激发态，当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（C）A．最多只能放出4种不同频率的光子B．从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子波长最长C．从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子频率最大D．从n＝4能级跃迁到n＝3能级放出的光子波长等于从n＝2能级跃迁到n＝1能级放出的光子波长（2008东城一模）17．右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，说法正确的是（D）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=1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11.11eVD.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV（2008丰台一模）14．如图所示为氢原子的四个能级，其中E1为基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B处于激发态E3，则下列说法正确的是（B）A．原子A可能辐射出3种频率的光子B．原子B可能辐射出3种频率的光子C．原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D．原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4n=4n=3n=2n=1-1.51eV-0.85eV-13.60eV-3.40eVE1E2E3E45（2008朝阳二模）14．如图所示，1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级。处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光子中，波长最长的是（B）A．n=4跃迁到n=1时辐射的光子B．n=4跃迁到n=3时辐射的光子C．n=2跃迁到n=1时辐射的光子D．n=3跃迁到n=2时辐射的光子3.放射性及衰变（2011北京高考）13．表示放射性元素碘131（13153I）衰变的方程是(B)A．131127453512ISbHeB．131131053541IXeeC．131130153530IInD．131130153521ITeH（2011石景山零模）13．图1是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图2是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，则图2的检查中所利用的射线是(C)A．α射线B．β射线C．γ射线D．三种射线都可以（2011朝阳二模）13．碘－131（13153I）是重要的核裂变产物之一，因此它可以作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素。碘－131本身也具有放射性，它的放射性物质主要是β射线。下列说法正确的是(A)A．碘－131有78个中子，β射线是高速电子流B．碘－131有78个质子，β射线是高速电子流C．碘－131有78个中子，β射线是能量很高的电磁波D．碘－131有78个质子，β射线是能量很高的电磁波（2011昌平二模）13．北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为I13153→Xe13154+Y。根据有关放射性知识，下列说法正确的是(A)A．Y粒子为β粒子B．I13153的半衰期大约是8天，则若取4个碘原子核，经16天就一定剩下1个碘原子核了C．生成的Xe13154处于激发态，还会放射γ射线。γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强D．I13153中有53个质子和131个中子图2射线源钢板计数器图1α射线β射线γ射线1234∞n-13.6-3.4-1.51-0.850E/eV6（2010宣武二模）14．放射性元素放出的三种射线，按穿透能力由弱到强的排列顺序是（A）A．α粒子，β粒子，γ射线B．β粒子，α粒子，γ射线C．γ射线，α粒子，β粒子D．γ射线，β粒子，α粒子（2010丰台二模）15．有关放射性知识，下列说法中正确的是（A）A．衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程B．射线一般伴随着或射线产生，这三种射线中，射线