专题14 原子结构、原子核和波粒二象性-三年（2017-2019）高考真题物理分项汇编

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性 1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）氢原子能级示意图如图所示。光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为 A．12.09 eV B．10.20 eV C．1.89 eV D．1.5l eV 2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）太阳内部核反应的主要模式之一是质子—质子循环，循环的结果可表示为 ，已知 和 的质量分别为 和 ，1u=931MeV/c2，c为光速。在4个 转变成1个 的过程中，释放的能量约为 A．8 MeV B．16 MeV C．26 MeV D．52 MeV 3．（2019·天津卷）如图为 、 、 三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由 、 、 组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是 4．（2019·天津卷）我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法正确的是 A．核聚变比核裂变更为安全、清洁 B．任何两个原子核都可以发生聚变 C．两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加 D．两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加 5．（2019·江苏卷）100年前，卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子．后来，人们用α粒子轰击 核也打出了质子： ；该反应中的X是 （选填“电子”“正电子”或“中子”）．此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能．目前人类获得核能的主要方式是 （选填“核衰变”“核裂变”或“核聚变”）。 6．（2019·江苏卷）在“焊接”视网膜的眼科手术中，所用激光的波长λ=6.4×107 m，每个激光脉冲的能量E=1.5×10-2 J．求每个脉冲中的光子数目．（已知普朗克常量h=6.63×l0-34 J·s，光速c=3×108 m/s．计算结果保留一位有效数字） 7．（2019·浙江选考）处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时，能辐射出a、b两种可见光，a光照射某金属表面时有光电子逸出，b光照射该金属表面时没有光电子逸出，则 A．以相同的入射角射向一平行玻璃砖，a光的侧移量小于b光的 B．垂直入射到同一单缝衍射装置，a光的衍射中央亮条纹宽度小于b光的 C．a光和b光的频率之比可能是20/27 D．a光子的动量大于b光子的 8．（2019·浙江选考）一个铍原子核（ ）俘获一个核外电子（通常是最靠近原子核的K壳层的电子）后发生衰变，生成一个锂核（ ），并放出一个不带电的质量接近零的中微子νe，人们把这种衰变称为“K俘获”。静止的铍核发生零“K俘获”，其核反应方程为 已知铍原子的质量为MBe=7.016929u，锂原子的质量为MLi=7.016004u，1u相当于9.31×102MeV。下列说法正确的是 A．中微子的质量数和电荷数均为零 B．锂核（ ）获得的动能约为0.86MeV C．中微子与锂核（ ）的动量之和等于反应前电子的动量 D．中微子与锂核（ ）的能量之和等于反应前电子的能量 9．（2018·北京卷）在核反应方程 中，X表示的是 A．质子 B．中子 C．电子 D．α粒子 10．（2018·全国II卷）用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810–19 J。已知普朗克常量为6.6310–34 J·s，真空中的光速为3.00108 m·s–1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为 A．11014 Hz B．81014 Hz C．21015 Hz D．81015 Hz 11．（2018·天津卷）氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线 ，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定 A． 对应的前后能级之差最小 B．同一介质对 的折射率最大 C．同一介质中 的传播速度最大 D．用 照射某一金属能发生光电效应，则 也一定能 12．（2018·天津卷）国家大科学过程——中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是 A． 俘获一个α粒子，产生 并放出一个粒子 B． 俘获一个α粒子，产生 并放出一个粒子 C． 俘获一个质子，产生 并放出一个粒子 D． 俘获一个质子，产生 并放出一个粒子 13．（2018·全国III卷）1934年，约里奥–居里夫妇用α粒子轰击铝核 ，产生了第一个人工放射性核素X： 。X的原子序数和质量数分别为 A．15和28 B．15和30 C．16和30 D．17和31 14．（20