26(二十六)原子结构、原子核与核能、波粒二象性-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 福建版）教师用书

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 教学札记： (二十六)原子结构、原子核与核能、波粒二象性 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的) 1.关于近代物理学，下列说法正确的是 A.原子弹发生的聚变反应需要慢中子引爆 B.重核裂变后生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，质量守恒 C.原子核的比结合能越大，原子核越稳定 D.核反应一定释放核能 解析：原子弹利用的是核裂变，A项错误；反应前后质量数守恒，核电荷数守恒，质量亏损，B项错误；质 量亏损的核反应才释放核能，D项错误；原子核的比结合能越大，原子核越稳定，C项正确。 答案：C 2.原子及原子核的结构、核反应及核能的释放、量子理论及光电效应等是近代物理理论的重要内容。关于 近代物理的基础理论，下列说法正确的是 A.α粒子散射实验说明了一种原子核可以转化为另一种原子核 B.在衰变过程中，反应前后核子的总质量不变 C.原子发生能级跃迁时可以吸收或放出任意频率的光子 D.光照射到某金属未激发出光电子，延长照射时间或增加光照强度，还是不能激发出光电子 解析：α粒子的散射实验说明了原子的核式结构，A项错误；衰变过程中释放射线，释放核能，质量减少， B项错误；原子发生能级跃迁时，根据公式v=Em一En,可知吸收或放出的光子的频率由能级差决定，只能 吸收或放出某些特定频率的光子，C项错误；根据光电效应方程Em=hy一W。,可知能否发生光电效应与入 射光的频率有关，与照射时间和光照强度均无关，D项正确。 答案：D 福建专版 ·204· 衡水金卷·先享题·物理 3.弗兰克-赫兹实验中，电子碰撞原子，原子从低能级跃迁到高能级，它为能级的存在提供了证据。如图所 示为氢原子能级图，电子由静止开始经过加速电场加速后，与静止的氢原子发生碰撞，下列能使处于基态 教学札记： 的氢原子跃迁到n=2能级的加速电压为 Elev 054 151 -3.4 -13.6 A.3.4V B.5.1V C.7V D.11V 解析：由图可知基态与n=2能级的能极差△E=E2一E,=10.2eV,基态与n=3能级的能极差△E= E3一E1=12.09eV,因为电子为实物粒子，其动能大于能级差即可，由E=U,可知加速电压应满足10.2V <U<12.09V,故D项正确。 答案：D 二、多项选择题（本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得8分，选 对但不全的得4分，有选错的得0分) 4.如图所示，四幅图分别涉及不同的物理知识，下列说法正确的是 荧光屏 α粒子源 粒子录《金箔 真空 甲粒子散射实验示意图 乙链式反应示意图 EleV -1.51 3.4 -13.6 丙氢原子能级示意图 丁汤姆孙气体放电管示意图 衡水金卷·先享题·物理 ·205· 福建专版 A.如图甲所示，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，否定了汤姆孙原子枣糕式模型 教学札记：B.如图乙所示，用中子轰击铀核使其发生裂变，链式反应会释放出巨大的核能 C.如图丙所示，一个氢原子处于第三能级，最多可以辐射出三种频率的光子 D.如图丁所示，汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构 解析：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，得出原子的核式结构模型，否定了汤姆孙原子枣糕式模型， A项正确；用中子轰击铀核使其发生裂变，裂变反应会释放出巨大的核能，B项正确；一个氢原子处于第三能 级，辐射出不同频率的光子的种类数最多为N=n-1=2，C项错误；汤姆孙通过电子的发现揭示了原子有一 定结构，天然放射现象的发现揭示了原子核内还有复杂结构。D项错误。 答案：AB 5.1905年，爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广。成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。关于 与光电效应有关的四个图像，下列说法正确的是 ↑Ue/V E_k/J 验电器一锌板_紫外线灯I v_co～―v_1°vHz，v_0vHz 光电效应__Ue__O金属的遏止电压U_。-光电子最大初动能E_K 光电流与电压的关系___与入射光频率的关系与入射光频率v的关系 甲丙 A.如图甲所示，当紫外线照射锌板时，发现验电器的指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电 B.如图乙所示，从光电流与电压的关系图像中可以看出，电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电 压和光照强度有关 C.如图丙所示，若电子的电荷量用e表示，_1ν、U_1已知，由Ue-ν图像可求得普朗克常量的表达式为h= D.如图丁所示，由光电子的最大初动能E_k与入射光的频率ν的关系图像可知该金属的逸出功为E或hy_0 解析：当紫外线照射锌板时，锌板失去电子而带正电，验电器与锌板相连，所以也带正电，A项错误；从 光电流与电压的关系图像中可以看