原子物理综合

第111节原子物理综合.1.2013年重庆卷3．如图所示，高速运动的粒子被位于O点的重原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则A．粒子在M点的速率比在Q点的大B．三点中，粒子在N点的电势能最大C．在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低D．粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功答：B解析：重核带正电，周围电势为正，且离核越近电势越高，电势能与动能总和守恒，选B。2.2012年理综天津卷1.下列说法正确的是A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量答案：B解析：半衰期是原子的物理属性，不能采用物理或化学方法改变；高空遥感是用红外线的；由于核子结合为原子核时能量增加必然存在质量亏损；氢原子从高能量的激发态跃迁到低能量的基态时放出能量，所以放出光子。3.2011年理综天津卷1．下列能揭示原子具有核式结构的实验是A．光电效应实验B．伦琴射线的发现C．α粒子散射实验D．氢原子光谱的发现答：C【解析】其中光电效应实验说明光具有粒子性，A选项错误；X射线（伦琴射线）的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现（X射线1896年、放射线1896年、电子1897年）之一，这一发现标志着现代物理学的产生，B选项错误；氢原子光谱的发现解释了原子的稳定性以及原子光谱的分立特征，D选项错误；所以选择C。4.2012年理综北京卷20.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为v的电磁波，QNMO且v与U成正比，即v=kU。已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象为机理，但仍可运用物理学中常用的方法。在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为（B）A.eh2B.he2C.he2D.he21解析：物理公式表达了各物理量间的质量和单位双重关系，所以可以用单位来衡量称为量纲法。光子的能量与光的频率成正比hE电场力对电子所做电功为eUWeWhEUk//，由于E和W有相同的单位，所以k的单位与he的单位相同。根据题意k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关，答案B。5.2011年理综重庆卷16．核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变期时会辐射γ射线。下列说法正确的是A．碘131释放的β射线由氦核组成B．铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量C．与铯137相比，碘131衰变更慢D．铯133和铯137含有相同的质子数答案：D解析：β射线是高速电子流，α射线才是由氦核组成，A错误；γ光子在所有电磁波中频率最高，能量最大，B错误；半衰期越小衰变越快，应该是碘131衰变更快，C错误；与铯133和铯137是同位素，质子数相同中子数不同，D正确。6.2013年天津卷1．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、β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【答案】C【解析】本题主要考察原子结构和原子核的相关知识。A选项错误，该项是较大的迷惑项，考生不留意极易误选。原子核发生衰变时，电荷守恒和质量数．．．守恒，但会有质量亏损，遵循的是爱因斯坦的质能方程而非质量守恒规律；B选项错误，射线和β射线分别是带正电的氦核流和带负电的电子流，而射线不带电；C选项正确，根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循hν=Em-En，故只能辐射特定频率的光子；D选项错误，由光电效应的基本方程Ek=hν-W0可知，光电子的动能由入射光频率决定。7.2014年理综天津卷6．下列说法正确的是（）A．玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的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【答案】BD【解析】卢瑟福α粒子散射实验建立的原子核式结构模型，A错。某些物质可以在紫外线照射下发出荧光，根据这一特点可以设计防伪措施，B正确。天然放射现象中γ射线为电磁波，不会在电场或磁场中发生偏转，C错。当观察者与波源互相接近或远离时，接收到波的频率会发生改变，这个是多普勒效应，D正确。