北京海淀區(qū)物理高三復(fù)習(xí)總測試：第十三章 原子和原子核

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1、高考資源網(wǎng)（） 您身邊的高考專家 第十三章 原子和原子核 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 1．處于第四能級(jí)的氫原子躍遷基態(tài)的過程中，可能發(fā)出的不同光的種數(shù)有( ) A．一種 B．三種 C．四種 D．六種 2．下列關(guān)于光譜的說法正確的是( ) A．熾熱固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)光譜 B．各種原子的線狀譜中的明線和它的吸收光譜中的暗線必定一一對(duì)應(yīng) C．氣體發(fā)出的光只能產(chǎn)生線狀光譜 D．甲物質(zhì)發(fā)出的白光通過低溫的乙物質(zhì)蒸氣可得到甲物質(zhì)的吸收光譜 3．在a 粒子散

2、射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)a 粒子最接近金原子核時(shí)，a 粒子符合下列的( ) A．動(dòng)能最小 B．電勢能最小 C．a(chǎn) 粒子與金原子核組成的系統(tǒng)能量最小 D．所受金原子核的斥力最大 4．氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B吸收頻率為v1的光子，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C釋放頻率為v2的光子，若v2＞v1，則當(dāng)它從能級(jí)B躍遷到能級(jí)C時(shí)，將( ) A．放出頻率為v2－v1的光子 B．放出頻率為v2＋v1的光子 C．吸收頻率為v2－v1的光子 D．吸收頻率為v2＋v1的光子 5．欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是( ) A．用10.2eV的光子照射 B．用11eV的光子照射 C．用14e

3、V的光子照射 D．用13eV的電子碰撞 6．處于基態(tài)的氫原子在某單色光照射下，只能發(fā)出頻率分別為v1、v2、v3的三種光，且v1＜v2＜v3，則該照射光的光子能量為( ) A．hv1 B．hv2 C．hv3 D．h(v1＋v2＋v3) 7．光的發(fā)射和吸收過程是( ) A．原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)要放出光子，放出的光子的能量等于原子在初、末兩個(gè)能級(jí)的能量差 B．原子不可能從低能級(jí)躍遷到高能級(jí) C．原子吸收光子后從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，放出光子后從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷 D．只要原子吸收了光子就一定是從高能級(jí)躍遷到了低能級(jí) 8．氫原子從能量為E1的較高能級(jí)躍遷到能量為E2的較低

4、能級(jí)，真空中光速為c，則( ) A．吸收的光子的波長為 B．吸收的光子的波長為 C．輻射的光子的波長為 D．輻射的光子的波長為 9．已知氦離子He＋能級(jí)En與量子數(shù)n的關(guān)系和氫原子能級(jí)公式類似，處于基態(tài)的氦離子He＋的電離能為E＝54.4eV。為使處于基態(tài)的氦離子He＋處于激發(fā)態(tài)，入射光子所需的最小能量為( ) A．13.6eV B．40.8eV C．48.4eV D．54.4Ev 10．氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中( ) A．原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢能增大，原子的能量增大 B．原子要放出光子，電子的動(dòng)能減小，原子

5、的電勢能減小，原子的能量也減小 C．原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢能減小，原子的能量增大 D．原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增加 第二節(jié) 原子核 1．關(guān)于質(zhì)子和中子，下列說法正確的是( ) A．原子核由質(zhì)子和中子組成 B．質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子 C．質(zhì)子帶正電，中子不帶電 D．質(zhì)子和中子都是盧瑟福用實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的 2．如圖13－1所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質(zhì)，放射線從其右端小孔水平射出，在小孔和熒光屏之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則下列說法正確的是( ) 圖13－1 A．打在圖中a、b、c三點(diǎn)的分別是a 射線、g 射線

6、和b 射線 B．a(chǎn) 射線和b 射線的軌跡是拋物線 C．a(chǎn) 射線和b 射線的軌跡是圓 D．若在鉛盒和熒光屏之間再加一個(gè)豎直向下的場強(qiáng)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場，可能使屏上的亮斑只有一處 3．對(duì)天然放射現(xiàn)象，下列說法中正確的是( ) A．a(chǎn) 粒子帶正電，所以a 射線一定是從原子核中射出的 B．b 粒子帶負(fù)電，所以b 射線有可能是核外電子 C．g 是光子，所以g 射線是可能是原子發(fā)光產(chǎn)生的 D．a(chǎn) 射線、b 射線、g 射線都是從原子核內(nèi)部釋放出來的 4．原子核X經(jīng)過一次b 衰變后變成原子核Y，原子核Y再經(jīng)過一次a 衰變后變成原子核Z，則下列關(guān)于這三種原子核的說法正確的是( ) A

7、．X的中子數(shù)比Z的中子數(shù)多3個(gè) B．X的質(zhì)子數(shù)比Z的質(zhì)子數(shù)多2個(gè) C．Z的核子數(shù)比Y的核子數(shù)少3個(gè) D．X的中性原子的核外電子數(shù)比Y的中性原子的核外電子數(shù)少5個(gè) 5．如圖13－2所示，在勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)原來靜止的原子核發(fā)生衰變，得到兩圓軌跡，不計(jì)放出光子的能量，則下列說法正確的是( ) 圖13－2 A．發(fā)生的是a 衰變 B．發(fā)生的是b 衰變 C．a(chǎn)是b 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡 D．衰變后的新核是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)的 6．如圖13－3為查德威克實(shí)驗(yàn)示意圖，由天然放射性元素釙(Po)放出的a 射線轟擊鈹時(shí)會(huì)產(chǎn)生粒子流A，用粒子流A轟擊石蠟時(shí)會(huì)打出粒子流B，經(jīng)研究知道( )

8、 圖13－3 A．A為中子，B為質(zhì)子 B．A為質(zhì)子，B為中子 C．A為g 射線，B為中子 D．A為中子，B為g 射線 7．镅(Am)是一種放射性元素，在其分裂過程中，會(huì)釋放出一種新的粒子，變成镎(Np)，由于放出的這種粒子很容易被空氣阻隔，因此不會(huì)對(duì)人體構(gòu)成任何的危害，火警的報(bào)警系統(tǒng)就是利用這種粒子作為報(bào)警的重要工具，這種粒子是( ) A．a(chǎn) 粒子 B．質(zhì)子 C．中子 D．正電子 8．關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用，下列說法正確的是( ) A．作為示蹤原子是利用了放射性同位素貫穿能力很強(qiáng)的性質(zhì) B．作為示蹤原子是利用了放射性同位素的射線可以被儀器探測到的特點(diǎn) C．g 射

9、線探傷是利用了g 射線貫穿能力很強(qiáng)的性質(zhì) D．g 射線探傷是利用了g 射線電離能力很強(qiáng)的性質(zhì) 9．下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是( ) A．愛因斯坦的質(zhì)能方程說明了物體質(zhì)量就是能量，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化 B．由質(zhì)能方程可知，能量與質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系，可以用物體的質(zhì)量作為它所含有的能量的量度 C．核反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)的“質(zhì)量虧損”是消失的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成的 D．因在核反應(yīng)中產(chǎn)生能量，有質(zhì)量的轉(zhuǎn)化，所以系統(tǒng)只有質(zhì)量數(shù)守恒，系統(tǒng)的的總能量不守恒 10．已知原子核Po的質(zhì)量為209.98287u，原子核Pb的質(zhì)量為205.97446u，a 粒子的質(zhì)量為4.00260，靜止的核Po在衰變中放出a

10、 粒子后變成核Pb，求： (1)衰變過程中的質(zhì)量虧損； (2)衰變過程中釋放的能量； (3)衰變后的瞬間，a 粒子和Pb的動(dòng)能。 第三節(jié) 相對(duì)論簡介 1．下列說法正確的是( ) A．力學(xué)規(guī)律在任何參考系中都是相同的 B．在所有慣性系中物理規(guī)律都是相同的 C．在高速運(yùn)動(dòng)情況下，慣性系中的物理規(guī)律也不一定相同 D．牛頓運(yùn)動(dòng)定律在非慣性系中不變 2．下列說法正確的是( ) A．物理的基本規(guī)律在所有慣性系中都是等價(jià)的 B．在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)都無關(guān) C．在任何慣性系中，光在真空中沿任意方向的傳播速度都相同 D．以上說法均不正確 3．有甲、

11、乙兩人，甲以5m/s的速度、乙以3m/s的速度都向東直線行走，則甲相對(duì)于乙的速度大小為( ) A．3m/s B．5m/s C．2m/s D．8m/s 4．下列屬于狹義相對(duì)論結(jié)論的是( ) A．尺縮效應(yīng) B．時(shí)間變慢 C．光線在引力場中彎曲 D．物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量比靜止時(shí)大 5．一根沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的直桿，其長度比靜止時(shí)( ) A．長 B．短 C．相等 D．不能確定 6．在高速勻速運(yùn)動(dòng)的飛船中，在飛船中間位置有一個(gè)點(diǎn)光源，在飛船的前端有一個(gè)觀察者甲，在飛船后端有一個(gè)觀察者乙，當(dāng)點(diǎn)光源被點(diǎn)亮?xí)r，下列判斷正確的是( ) A．觀察者甲先看到光源變亮 B．觀察者

12、乙先看到光源變亮 C．觀察者甲和乙同時(shí)看到光源變亮 D．無法判斷 7．關(guān)于時(shí)空觀，經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為：( ) A．時(shí)間和空間是脫離物體而獨(dú)立存在的 B．時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān) C．空間與時(shí)間之間沒有聯(lián)系 D．物質(zhì)、時(shí)間、空間是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一體 8．關(guān)于時(shí)空觀，相對(duì)論認(rèn)為( ) A．時(shí)間和空間是脫離物體而獨(dú)立存在的 B．時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān) C．空間與時(shí)間之間沒有聯(lián)系 D．物質(zhì)、時(shí)間、空間是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一體 9．甲和乙分別坐在兩架相向高速行駛的飛船中，各自拿著沿運(yùn)動(dòng)方向放置的尺子，則下列說法正確的是( ) A．甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自

13、己手中的尺子長度大 B．甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度小 C．乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度大 D．乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度小 10．甲和乙分別坐在兩架相向高速行駛的飛船中，各自拿著沿運(yùn)動(dòng)方向垂直放置的相同的尺子，則下列說法正確的是( ) A．甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度大 B．甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度小 C．甲看到乙手中的尺子長度與乙看到自己手中的尺子長度相同 D．無法確定甲乙手中尺子的長短 原子和原子核 單元練習(xí) 一、選擇題 1．關(guān)于放射性同位素的半衰期，以下說

14、法正確的是( ) A．隨著溫度的升高，半衰期變小 B．外界壓強(qiáng)增大，半衰期變大 C．放射性元素與別種物質(zhì)生成化合物，將不再有放射性 D．以上說法均不正確 2．放射性原子核A經(jīng)過一次a 衰變、一次b 衰變后變成原子核B，原子核的變化是( ) A．A核比B核的中子數(shù)多2 B．A核比B核的質(zhì)子數(shù)多1 C．A核比B核的核子數(shù)多1 D．A核比B核的核子數(shù)多3 3．下列說法中不正確的是( ) A．在高速運(yùn)動(dòng)的列車中的觀察者看到地面上的尺子會(huì)變長 B．物理的基本規(guī)律在所有慣性系中都是等價(jià)的 C．在任何慣性系中，光在真空中沿任意方向的傳播速度都相同 D．根據(jù)狹義相對(duì)論

15、可知在高速運(yùn)動(dòng)情況下的物體其慣性會(huì)變大 4．將a 粒子和某種特性未知的X粒子，以相同的速度從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的質(zhì)譜儀中。已知a 粒子都落在屏上S2處，X粒子落在S1處，測得OS2＝2OS1，則X粒子可能是( ) A．X B．X C．X D．X 5．關(guān)于光譜，下列說法中正確的是( ) A．白熾化的鎢絲發(fā)射出明線光譜 B．白光通過某種物質(zhì)的低溫蒸氣后，能觀察到這種物質(zhì)的明線光譜 C．太陽光譜中的暗線說明太陽上大氣中缺少與這些暗線相應(yīng)的元素 D．稀薄氣體發(fā)光產(chǎn)生明線光譜 6．在勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)原來靜止的原子核，由于天然衰變放出一個(gè)a 粒子而得到相外切的

16、兩條圓形徑跡，兩圓半徑之比為44∶1，則該放射性元素的原子序數(shù)為( ) A．43 B．44 C．90 D．88 7．處于基態(tài)的大量氫原子，受某單色光照射時(shí)，只發(fā)出波長為l 1、l 2、l 3的三種單色光，且l 1＞l 2＞l 3。則照射光的波長為( ) A．l 1 B． C． D．l 1＋l 2＋l 3 8．下列說法不正確的是( ) A．是聚變 B．是裂變 C．是a 衰變 D．是裂變 9．靜止的鈾原子核U由于a 衰變變成Th，假定衰變時(shí)釋放出的能量全部轉(zhuǎn)化成a 粒子和釷核的動(dòng)能，則a 粒子的動(dòng)能和釷核的動(dòng)能之比是( ) A．1∶1 B．4∶234 C．2

17、∶90 D．234∶4 10．盧瑟福用a 粒子轟擊金箔，進(jìn)行a 粒子散射實(shí)驗(yàn)的貢獻(xiàn)是( ) A．使人類第一次發(fā)現(xiàn)原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) B．發(fā)現(xiàn)原子核是由質(zhì)子和中子組成 C．估算出原子核和直徑約為10－15～10－14m D．由此建立了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說 11．b 衰變中所放出的電子來自( ) A．原子核外的內(nèi)層軌道電子 B．原子核內(nèi)所含的電子 C．原子核內(nèi)中子衰變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)放出的電子 D．原子核內(nèi)質(zhì)子衰變?yōu)橹凶訒r(shí)放出的電子 12．放射性元素放出的三種射線，按穿透能力由強(qiáng)到弱排序正確的是( ) A．a(chǎn) 粒子，b 粒子，g 射線 B．b 粒子，a 粒子，g 射

18、線 C．g 射線，a 粒子，b 粒子 D．g 射線，b 粒子，a 粒子 13．下列說法正確的是( ) A．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng) B．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子 的動(dòng)能減小，原子總能量增加 C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太短 D．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu) 14．氫原子的能級(jí)如圖13－4所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV—3.11eV，下列說法錯(cuò)誤的是( ) 圖13－4 A．處于n＝3能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離 B．

19、大量氫原子從高能級(jí)向n＝3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng) C．大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光 D．大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光 15．正電子是電子的反粒子，它跟普通電子的電量相等，而電性相反，科學(xué)家設(shè)想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)一反物質(zhì)。1997年初和年底，歐洲和美國的科學(xué)研究機(jī)構(gòu)先后宣布：他們分別制造出9個(gè)和7個(gè)反氫原子，這是人類探索反物質(zhì)的一大進(jìn)步。你推測反氫原子的結(jié)構(gòu)是( ) A．由一個(gè)帶正電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成 B．由一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶正電荷的電子

20、構(gòu)成 C．由一個(gè)不帶電的中子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成 D．由一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成 16．一個(gè)電子(質(zhì)量為m、電荷量勻－e)和一個(gè)正電子(質(zhì)量為m、電荷量為e)，以相等的初動(dòng)能Ek相向運(yùn)動(dòng)，并撞到一起發(fā)生“湮滅”，產(chǎn)生兩個(gè)頻率相同的光子，設(shè)產(chǎn)生光子的頻率為v。若這兩個(gè)光子的能量都為hv，動(dòng)量分別為p和p′，下面關(guān)系正確的是( ) A．hv＝mc2，p＝p′ B． C．hv＝mc2＋Ek，p＝－p′ D． 二、填空題、計(jì)算題 17．設(shè)想在人類的將來實(shí)現(xiàn)了恒星際航行，即將火箭發(fā)射到鄰近的恒星上去，火箭相對(duì)于日心一恒星坐標(biāo)系的速率為v＝0.8c，火箭中靜止

21、放置長度為1m的桿，桿與火箭方向平行，在日心一恒星坐標(biāo)系中測得的桿長是______。 18．氘核(H)與氚核(H)聚變生成氦核和中子，已知氘核、氚核、氦核和中子的質(zhì)量分別為3.34454×10－27kg，5.00835×10－27kg，6.64658×10－27kg和1.67496×10－27kg，則一個(gè)氘核與一個(gè)氚核聚變時(shí)，放出的能量是______eV。 19．假設(shè)钚的同位素原子核Pu靜止在勻強(qiáng)磁場中，設(shè)該原子核沿與磁場垂直的方向放出一個(gè)a 粒子后，變成鈾的一個(gè)同位素原子核，同時(shí)放出能量為E＝0.09MeV的光子。 (1)試寫出這一核反應(yīng)的方程式。 (2)光子的波長為多少? (3)

22、若不計(jì)光子的動(dòng)量，則鈾核與a 粒子在勻強(qiáng)磁場中的回旋半徑之比是多少? 20．用a 粒子轟擊鈹核(Be)，產(chǎn)生中子并釋放出5.6×106eV的能量．求： (1)45g鈹全部發(fā)生反應(yīng)，可釋放多少能量? (2)反應(yīng)的前后總質(zhì)量虧損是多少? (3)參加反應(yīng)的氦的質(zhì)量是多少? 參考答案 第十三章 原子和原子核 第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu) 1．D 2．AB 3．AD 4．B 5．ACD 6．C 7．C 8．D 9．B 10．D 第二節(jié) 原子核 1．ABC 2．AC 3．AD 4．A 5．BCD 6．A 7．A 8．BC 9．B 10．(1)5

23、.81×10－3u (2)5.41MeV (3)a 粒子動(dòng)能為5.31MeV，Pb動(dòng)能為0.1MeV 第三節(jié) 相對(duì)論簡介 1. B 2. ABC 3.C 4. ABD 5.B 6.C 7.AC 8．BD 9．BD 10．C 原子和原子核 單元練習(xí) 1．D 2．B 3．A 4．A 5．D 6．C 7．C 8．D 9．D 10．C、D 11．C 12．D 13．B 14．D 15．B 16．C 17．0.6m 18．1.76×107 19．(1)(2)l ＝1.38×10－11m；(3)RU：Ra ＝1∶46 20．(1)1.68×1031eV(或2.69×1012J)；(2)2.99×10－5kg；(3)20g - 8 - 版權(quán)所有@高考資源網(wǎng)