3-5-2波粒二象性 原子结构与原子核.docx

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1、352波粒二象性原子结构与原子核一、选择题1.（2011天津）下列能揭示原子具有核式结构的试验是（）A.光电效应试验B.伦琴射线的发觉C.。粒子散射试验D.氢原子光谱的发觉答案C解析光电效应试验揭示了光具有粒子性，故A错误；伦琴射线是原子内层电子能级跃迁产生，故B错误；“粒子散射试验揭示了原子具有核式结构.因为绝大部分G粒子不偏转，极少数”粒子发生了大角度散射.故C正确；氢原子光谱的发觉揭示了氢原子能量分布是不连续的.故D错误.2.（2011北京）表示放射性元素碘131（劈D/?衰变的方程是（）A.1I-7Sb+eB.11I11Xe+eC.劈If皆1+而D.1I-,+iH答案B解析衰变释放的是

2、电子2e,A、C、D错误，B正确.3.（2011重庆）核电站核泄漏的污染物中含有碘131和葩137,碘131的半衰期约为8天，会释放射线；葩137是铀133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射7射线.下列说法正确的是（）A.碘131释放的射线由氮核组成B.艳137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量C.与饱137相比，碘131衰变更慢D.艳133和葩137含有相同的质子数答案DI解析夕射线是高速电子流，A错误；7光子能量比可见光光子能量大，B错误；碘131比钝137衰变得更快，C错误.艳137和艳133是同位素，即核内具有相同质子数和不同中子数，故D正确.4. （2011浙江）关于

3、自然放射现象，下列说法正确的是（）A.“射线是由氯原子核衰变产生B.少射线是由原子核外电子电离产生C,7射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D.通过化学反应不能变更物质的放射性答案1D解析以射线本身是氮核流，所以A错误；B射线是高速电子流,是原子核内一个中子变成一个质子时放射出的电子，不是核外电子电离产生的，所以B错误；7射线是“衰变或衰变发生时，产生的新核由于具有过多的能量（处于激发态）而辐射出的光子流，所以C错误；化学反应中不会形成新的原子核，而物质的放射性主要是元素的放射性，所以D正确.5屏2h（牡）经过一系列。和/?衰变，变成般8pb（铅），下列说法错误的是（）A.铅核比钮核少8个质子B

4、.铅核比牡核少16个中子C.共经过4次以衰变和6次/?衰变D.共经过6次Q衰变和4次/衰变答案C解析由于“衰变不会引起质量数的削减，故可先依据质量数的削减确定衰变的次数为：232-208X=6现结合核电荷数的变更状况和衰变规律来推断“衰变的次数y应满意:2-j=90-82=8所以y=2x8=4.6.（2011苏北四市模拟）北京时间2011年3月11日在日本海疆发生剧烈地震，强震引发了福岛核电站危机.下列关于核裂变和核辐射的方程正确的是（）A.92U+4n-1Ba+36Kr+l4nB.贲PlIf镂U+IeCVCSTBa+%eD.11IWXe+e答案BCD解析依据电荷数和质量数守恒可知，BCD正确

5、.7 .当用具有1.87eV能量的光子照耀=3激发态的氢原子时（）A.氢原子不会汲取这个光子8 .氢原子汲取该光子后被电离，电离后电子的动能为036eVC.氢原子汲取该光子后被电离，电离后电子的动能为零D.氢原子汲取该光子后不会被电离答案B136解析当=3时，氢原子的能量E3=FeV=-1.51eV,所以处于n=3激发态的氢原子的电离能是1.51eV,当该原子汲取具有1.87eV能量的光子后被电离，电离后电子的动能是（1.871.51）eV=036eV.8 .（2On温州八校模拟）如图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光子照耀逸出功为

6、249eV的金属钠，下列说法中正确的是（）n=40.85eVn=31.51eVv=2-3.40eVn=l-13.6eVA.这群氢原子能辐射出三种频率不同的光，其中从=3跃迁到=2所发出的光波长最短B.这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，原子势能增大C.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为I1.lleVD.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为9.6OeVI答案1D解析氢原子由=3的激发态向较低能级跃迁的过程中，可辐射出三种不同频率的光，分别为=3f=2、=3-=1和=2=1跃迁时发出，由E=hd可以得出：能级差越大的，所发出的光波长越短，选项A错误;这群氢原子在辐射光子的过程

7、中电子绕核运动的半径减小,动能增大，原子势能减小，选项B错误；入射光能量越大，从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能越大，所以金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为氢原子由=3向=1跃迁时发出的光子照耀时获得的，Ek=Av-W=(13.6-1.51)eV-2.49eV=9.60eV,选项C错误、D正确.二、非选择题9 .(2011江苏)依据玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量(选填“越大”或“越小”).已知氢原子的基态能量为Ei(EiVO),电子质量为/%基态氢原子中的电子汲取一频率为V的光子被电离后，电子速度大小为(普朗克常量为回.答案越大I解析由=一祟可知，电子离原子核越

8、远，越大，&越大，故氢原子的能量越大.由能量守恒定律得：E+hv=mv2-0解得=F10 .(2011茂名模拟)一个原来静止的锂核(1.i)俘获一个速度为Vo=1.54X105ns的中子后，生成一个瓶核和一个氮核，已知晁核的速度为初=2.0103ms,方向与中子的运动方向相反.(1)请写出核反应方程；(2)求出氮核的速度功.答案(l)1.i+Anfl+2He(2)4104ms解析(1)核反应方程：1.i+向7H+2He(2)设中子速度Vo的方向为正，中子质量为机，则髭核质量为3n,M核质量为4m.依据动量守恒定律得：mV(i=-3mv+4mv代入数据得：P2=4104ms.H.氢原子的核外电子

9、质量为加，电荷量为e,在离核最近的轨道上运动，轨道半径为八.(1)电子运动的动能Ek是多少？(2)电子绕核转动的频率是多少？(3)氢原子核在离核最近的电子轨道处产生的电场强度E为多大？答案(1联京小磷4ke?nv2.1一口ke2解析(1)依据V=：和Ek=mv得Ek=I14(2)周期T=智，频率片/，结合母=噂得eIkJ211rmr(3)依据库仑定律F=章和F=Ee得E=舞.12.(2011潍坊模拟)用速度大小为V的中子轰击静止的锂核(氧i),发生核反应后生成负核和粒子，生成的瓶核速度方向与中子的初速度方向相反，晁核与粒子的速度之比为7：8.中子的质量为山，质子的质量可近似看做小光速为c.(1

10、)写出核反应过程；(2)求瓶核和粒子的速度大小；(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为粒子和航核的动能，求质量亏损.答案(l)n+i-H+lHe(2)亲与盥解析血+g1.if泪+ZHe(2)由动量守恒定律得机。=3/n。l+4/02由题意得V:Vi-I878解得S=JpS。2=五O(3)瓶核和a粒子的动能之和为Ek=3mri+释放的核能为AE=Ek-Ekntnv2403,12141=242mv2mv=121AF141由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为/机=等=节贵CKNJ1.C13.如图所示，氢原子从2的某一能级跃迁到=2的能级，辐射出能量为255eV的光子.问最少要给基态的氢原子供应多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子？请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图.n543E/OOo1451585-13.6答案12.75eV见解析图解析氢原子从2的某一能级跃迁到=2的能级，满意hv=En-B=255eVEw=iv+E2=-0.85eV,所以胃=4.基态氢原子要跃迁到=4的能级，应供应:AE=E1.E=12.75eV跃迁图见下图nEZeN0