课时分层作业37 原子结构 原子核(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

课时分层作业(三十七) 1．原子从高能级向低能级跃迁产生光子，将频率相同的光子汇聚可形成激光。下列说法正确的是(　　) A．频率相同的光子能量相同 B．原子跃迁发射的光子频率连续 C．原子跃迁只产生单一频率的光子 D．激光照射金属板不可能发生光电效应 A　[根据ε＝hν可知，频率相同的光子能量相同，A项正确；原子从一个定态跃迁到另一个定态时，原子辐射一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定。电子轨道是量子化的，能量是量子化的，故频率是不连续的。这也就成功解释了氢原子光谱不连续的特点——频率不连续特点，B项错误；原子在不同的轨道之间跃迁产生不同频率的光子，C项错误；根据Ek＝hν－W0可知，激光光子的能量大于金属板的逸出功时，照射金属板即可发生光电效应，D项错误。] 2．(2022·湖南卷)关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是(　　) A．卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征 B．玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律 C．光电效应揭示了光的粒子性 D．电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性 C　[卢瑟福的核式结构模型解释的是α粒子散射实验现象，A错误；玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立光谱，但不足之处是它保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念，还不能完全揭示微观粒子的运动规律，B错误；光电效应揭示了光的粒子性，C正确；电子束穿过铝箔后的衍射图样证实了电子的波动性，质子、中子及原子、分子均具有波动性，D错误。故选C。] 3．(2022·上海卷)某元素可表示为X，则下列可能为该元素同位素的是(　　) A．X B．X C．A D．X C　[同位素的质子数相等且中子数不相等，即左下角的数值相等，而且左上角和左下角的差不相等，故C正确，A、B、D错误。故选C。] 4．(2021·山东卷)在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的Pb，其衰变方程为Pb→Bi＋X。以下说法正确的是(　　) A．衰变方程中的X是电子 B．升高温度可以加快Pb的衰变 C．Pb与Bi的质量差等于衰变的质量亏损 D．方程中的X来自于Pb内质子向中子的转化 A　[根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X是电子，A正确；放射性元素的半衰期非常稳定，不受温度、压强、以及该物质是单质还是化合物的影响，B错误；Pb与Bi和电子的质量差等于衰变的质量亏损，C错误；方程中的X来自于Pb内中子向质子的转化，D错误。故选A。] 5．(2021·全国甲卷)如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为(　　) A．6 B．8 C．10 D．14 A　[X的中子数为146，质子数为92，质量数为146＋92＝238，Y的中子数为124，质子数为82，质量数为124＋82＝206，质量数减少238－206＝32，发生α衰变的次数为32÷4＝8，发生β衰变的次数为82－(92－2×8)＝6，即在此过程中放射出电子的总个数为6，A正确。] 6．(2022·全国甲卷)两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0，在t＝0时刻这两种元素的原子核总数为N，在t＝2t0时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在t＝4t0时刻，尚未衰变的原子核总数为(　　) A． B． C． D． C　[设t＝0时刻，甲、乙两种放射性元素的原子核数分别为N1、N2，则有N1＋N2＝N，t＝2t0时，甲经过两个半衰期，未衰变原子核数为，乙经过一个半衰期，未衰变原子核数为，由已知条件有＋＝，解得N1＝N，N2＝N；t＝4t0时，甲经过四个半衰期，未衰变原子核数为，乙经过两个半衰期，未衰变原子核数为，则此时未衰变原子核总数为N′＝＋，解得N′＝，C项正确。] 7．(2022·湖北卷)上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核Be俘获核外K层电子e，可生成一个新原子核X，并放出中微子νe，即Be＋e→X＋νe。根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法正确的是(　　) A．原子核X是Li B．核反应前后的总质子数不变 C．核反应前后总质量数不同 D．中微子νe的电荷量与电子的相同 A　[根据质量数守恒和电荷数守恒有，X的质量数为7，电荷数为3，可知原子核X是Li，A正确，C错误；由选项A可知，原子核X是Li，则核反应方程为Be＋e→Li＋νe，则反应前的总质子数为4，反应后的总质子数为3，B错误；中微子不带电，则中微子νe的电荷量与电子的不相同，D错误。故选A。] 8．(2022·辽宁卷)2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方