1、【 精品教育资源文库 】 精练 6 波粒二象性 原子和原子核 1.加试题 以下说法正确的是 ( ) A天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构 B 射线实际就是电子流，它来自原子核内 C一个处于 n 4 激发态的氢原子最多能辐射出 3 种不同频率的光子 D发生光电效应时，照射到金属表面的入射光波长越大，逸出光电子的最大初动能越大 2.加试题 放射性同位素被广泛应用，下列说法正确的是 ( ) A放射性同位素的半衰期都比较短，对环境的危害较小 B放射性同位素能够消除静电是因为其发出的 射线 C用放射性同位素参与化学反应可以起 到示踪的作用 D放射性同位素可以作为核燃料进行发电 3.加试题 下列说法
2、中正确的是 ( ) A光既有波动性，又有粒子性，两者不是孤立的，而是有机的统一体 B一群氢原子从 n 5 的激发态跃迁，有可能辐射出 10 种不同频率的光子 C卢瑟福通过 粒子散射实验说明了原子核内部是有结构的 D原子核衰变时电荷数和质量都守恒 4.加试题 下列有关近代物理内容的叙述，正确的是 ( ) A紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大 B卢瑟 福根据 粒子散射实验结果建立了原子的核式结构模型 C太阳内部发生的核反应是核裂变反应 D受普朗克量子论的启发，爱因斯坦提出了光子说 5.加试题 (2018 温州学考模拟 )
3、实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是 ( ) A电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样 B 射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 D光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 6.加试题 (2018 诸暨市牌头中学期中 )下列说法中正 确的是 ( ) A在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长 【 精品教育资源文库 】 B 粒子散射实验中少数 粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一 C由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能
4、级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减少，电势能增大 D原子核发生 衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 4 7.加试题 关于原子结构，下列说法正确的是 ( ) A汤姆孙根据气体放电管实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了 这种粒子的比荷 B卢瑟福 粒子散射实验表明：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动 C各种原子的发射光谱都是连续谱 D玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念，提出了玻尔的原子模型 8.加试题 如图 1 甲所示为研究光电效应的电路图，实验得到了如图乙所示的遏止电压 Uc和入射光频率 的关系图象，下列
5、说法不正确的是 ( ) 图 1 A图象与横轴交点坐标的物理意义是该金属的截止频率 B图象斜率为普朗克常量 h C遏止电压越高，截止频率越大 D入射光频率增大 ，逸出功也增大 9.加试题 下面四幅示意图中能正确反映核反应过程的是 ( ) 10.加试题 (2018 诸暨市诸暨中学段考 )氢原子从 n 6能级跃迁到 n 2能级时辐射出频率为 1的光子，从 n 5跃迁到 n 2能级时辐射出频率为 2的光子下列说法正确的是 ( ) A频率为 1的光子的能量较大 B频率为 1的光子的动量较大 C通过同一双缝干涉装置时，频率为 1的光产生的干涉条纹间距较大 【 精品教育资源文库 】 D做光电效应实验时，频
6、率为 1的光产生的光电子的最大初动能较大 11.加试题 (2017 杭州市四校 联考 )图 2 是氢原子的能级图， a 是从 E4跃迁到 E2时产生的光， b是从 E5跃迁到 E3时产生的光钠的极限频率 5.5310 14 Hz，普朗克常量 h 6.610 34 Js ，电子电荷量 e 1.610 19 C( ) 图 2 A a 光的频率大于 b 光的频率 B在水中传播时， a 光的速度大于 b 光的速度 C a 光照射钠时能产生光电子， b 光则不能 D a 光与 b 光的动量之比为 97255 12.加试题 根据玻尔理论，氢原子能级图如图 3 所示，下列说法正确的是 ( ) 图 3 A一群
7、原处于 n 4 能级的氢原 子回到 n 1 的状态过程中，最多放出 6 种频率不同的光子 B一群原处于 n 4 能级的氢原子回到 n 1 的状态过程中，最多放出 3 种频率不同的光子 C一个原处于 n 4 能级的氢原子回到 n 1 的状态过程中，最多放出 6 种频率不同的光子 D一个原处于 n 4 能级的氢原子回到 n 1 的状态过程中，最多放出 3 种频率不同的光子 13.加试题 下列说法中正确的是 ( ) A.238 92U 衰变为 222 86Rn 要经过 4 次 衰变和 2 次 衰变 B.235 92U 的半衰期约为 7 亿年，随着地球环境的不断变化，其半衰期可能会变短 C发生光电效应
8、时，若入射光频率确定，则光的强度越大，形成的饱和光电流越大 D已知氢原子的基态能量 E1 13.6 eV，一个处于基态的氢原子吸收了一个 14 eV 的光子后被电离 14.加试题 一个氘核 (21H)与氚核 (31H)反应生成一个新核同时放出一个中子，并释放能量下【 精品教育资源文库 】 列说法正确的是 ( ) A该核反应为裂变反应 B该新核的中子数为 2 C氘核 (21H)与氚核 (31H)是两种不同元素的原子核 D若该核反应释放的核能为 E，真空中光速为 c，则反应过程中的质量亏损为 Ec2 15.加试题 如图 4 所示，关于原子结构和核反应的说法中正确的是 ( ) 图 4 A卢瑟福在
9、粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型 B天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C据图可知，原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 要放出能量 D据图可知，原子核 D 和 E 聚变成原子核 F 要吸收能量 答案精析 1 BC 天然放 射现象的发现说明原子核内部具有复杂的结构， A 错误； 射线是电子流，它是由原子核内中子转变而来， B 正确；一个处于 n 4 激发态的氢原子最多能辐射出 4 1 3 种不同频率的光子， C 正确；根据光电效应规律知，发生光电效应时，照射到金属表面的入射光波长越小，即频率越大，逸出光电子的最大初动能越大， D 错误 2 AC 放射性同位素的半衰期
10、都比较短，衰变的快，对环境的危害较小，故 A 正确； 射线能使空气分子电离成导体，所以能够消除静电， 射线的电离本领较小，故 B 错误；放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用，故 C 正确； 放射性的同位素大多是人工合成的同位素，成本高，存在量较少，不能作为核燃料进行发电，故 D 错误 3 AB 粒子散射实验说明了原子的核式结构， C 错误；原子核衰变时电荷数和质量数守恒，质量不守恒， D 错误 4 BD 增大光照强度，光电子的最大初动能不变，故 A 错误；原子核式结构模型是由卢瑟福在 粒子散射实验基础上提出的，故 B 正确；太阳内部发生的是热核反应，故 C 错误；受普朗克量子论的启发，爱
11、因斯坦在对光电效应的研究中提出了光子说，故 D 正确 【 精品教育资源文库 】 5 AC 电子束通过双缝产生干涉图样，体现的是波动性， A 正确； 射线在云室中留下清晰的径迹，不能体现波动性， B 错误；电子显微镜利用了电子束波长短的特性， C 正确；光电效应体现的是光的粒子性， D 错误 6 AB 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据 hp知波长增大，故 A 正确； 粒子散射实验中少数 粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一，故 B 正确；由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率
12、的光子，同时电子的动能增加，电势能减小，故 C 错误；原 子核发生 衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 2，质子数也减小了 2，故 D 错误 7 ABD 汤姆孙通过研究求出了阴极射线的比荷，明确阴极射线是电子，故 A 正确；由于极少数 粒子发生了大角度偏转，原子全部正电荷集中在原子中央很小的体积内，电子在正电体的外面运动，故 B 正确；各种原子的发射光谱都是线状谱，故 C 错误；玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念，提出了玻尔的原子模型，故 D 正确 8 BCD 9 AD 用 粒子轰击氮原子核，发现了质子，其核反应方程为： 42He 14 7N 17 8O 11H，故
13、 A正确， B 错误；用 粒子轰击铍原子核，发现了中子，其核反应方程为： 42He 94Be 12 6C 10n，故 C 错误， D 正确 10 ABD 氢原子从 n 6 的能级跃迁到 n 2 的能级的能级差大于从 n 5 的能级跃迁到 n2 的能级时的能级差，根据 Em En h 可知，频率为 1的光子的能量大 于频率为 2的光子的能量，故 A 正确；频率为 1的光子频率大于频率为 2的光子的频率，根据 c 可知，频率为 1的光子的波长小，根据 p h ，可知频率为 1的光子的动量较大，故 B 正确；频率为 1的光子频率大于频率为 2的光子的频率，频率为 1的光子的波长小，根据干涉条纹间距公式： x ld ，可知频率为 1的光产生的干涉条纹间距较小，故 C 错误；频率为 1的光子的能量大于频率为 2的光子的能量，根据光电效应方程 Ekm h W0，可知，使用该金属做光电效应实验时，频率为 1的光产生光电子的最大初动能较大，故 D 正确 11 AC 12 AD 由于处在激发态的氢原子会自动向低能级跃迁，所以一群原处于 n 4 能级的氢原子回到 n 1 的状态过程中，最多放出 6 种频率不同的光子，故 A 正确， B 错误；一个原处于n 4 能级的氢原子回到 n 1 的状态过程中，跃迁次数最多的路径为 4 3 2 1
