第2讲　原子和原子核 练习-2024年高考物理一轮复习

第2讲　原子和原子核 一、 单项选择题 1．下列说法正确的是(　　) A．玻尔提出了原子核式结构学说 B．查德威克发现了天然放射现象 C．J．J.汤姆生发现了正电子 D．德布罗意提出了物质波假说 2．(2022·东莞第一学期调研)下列核反应属于轻核聚变的是(　　) A．U→Th＋He B．N＋He→O＋H C．H＋H→He＋n D．Se→Kr＋2e 3．(2022·深圳第一次调研)利用氘和氚的核反应可获得核能，方程①为 H＋H→He＋X＋17.6 MeV；用X轰击Y得到氚核，方程②为X＋Y→He＋H.下列说法中正确的是(　　) A．X是质子 B．Y的质子数、中子数均为3 C．两个核反应都是轻核聚变反应 D．核电站是利用核反应①的核能发电 4．(2023·广东省大联考)幽门螺杆菌的检测方法之一是做碳14(C)呼气试验．被检者口服含C的胶囊后休息等待一段时间，再用吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气，通过分析呼气中标记的CO2的含量可判断胃中幽门螺杆菌的存在情况．C的半衰期是5730年，而且大部分是β衰变，其衰变方程为C→X＋e.则下列说法正确的是(　　) A．新核X比C少了一个中子 B．被检者发烧时会使β衰变加快，使检测不准 C．若有2个C原子，则经过5730年后就一定有1个C发生衰变 D．衰变产生的β粒子可能是药物化学反应产生的电子 5．(2022·佛山质检)考古通常用 C年代检测法推算出土文物的年代．C的衰变方程为 C→N ＋ X，下列说法中正确的是(　　) A．衰变方程中的X是中子 B．C吸收能量发生衰变 C．随着 C的不断衰变，其半衰期会逐渐变长 D．N与X的质量之和小于 C的质量 6．碘125衰变时产生γ射线，碘125的半衰期为60天，若开始时有质量的碘125，经过180天剩余碘125的质量为开始时的(　　) A．　　 B． C．　　 D． 7．(2022·广东省5月联考)如图所示为氢原子能级图，氢原子处于n＝4能级上，可见光的光子能量范围为1.62～3.11 eV，则下列说法中正确的是(　　) A．一个处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时，最多产生6种谱线 B．氢原子从n＝4能级向n＝2能级跃过程中发出的光为可见光 C．氢原子从n＝4能级向n＝1能级跃迁过程中发出光的波长最长 D．氢原子从n＝2能级向n＝1能级跃迁过程中发出的光照射逸出功为4.54 eV的金属钨，不发生光电效应 二、 多项选择题 8．(2022·浙江卷)秦山核电站生产C的核反应方程为N＋n→C＋X，其产物C的衰变方程为C→N＋e.下列说法中正确的是(　　) A．X是H B．C可以用作示踪原子 C．e来自原子核外 D．经过一个半衰期，10个C将剩下5个 9．(2023·广东六校第一次联考)下列说法正确的是(　　) 甲　α粒子散射实验示意图 乙　三种射线在磁场中的偏转 丙　氢原子能级示意图 丁　气体放电管示意图 A．图甲，通过分析α粒子散射实验结果可以分析出质子和电子是均匀分布的 B．图乙，1为α射线，它的电离性很强 C．图丙，处于基态的氢原子可吸收能量为10.4 eV的光子发生跃迁 D．图丁，电子的发现说明了原子还可以再分 10．(2022·佛山五校联盟改编)作出如图所示的能级轨道图，处于n＝4能级的氢原子向n＝2能级跃迁时辐射出可见光a，处于n＝3能级的氢原子向n＝2能级跃迁时辐射出可见光b，则以下说法正确的是(　　) A．a光照射逸出功为2.14 eV的金属时，光电子的最大初动能为0.41 eV B．a光的波长比b光的波长长 C．辐射出b光时，电子的动能和电势能都变大 D．一个处于n＝4能级的氢原子自发跃迁释放3种频率的光 三、 非选择题 11．已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，量子数为n的激发态的能量为.现有一群氢原子处于n＝3的能级，在向低能级跃迁过程中，其中从n＝2能级向n＝1能级跃迁辐射出的光照射某金属的表面恰能发生光电效应．求： (1) 该金属的极限频率． (2) 能从该金属表面逸出的光电子的最大初动能． 答案与解析 第2讲　原子和原子核 1. D　 2. C　解析：A是α衰变方程；B是原子核的人工转变方程；C是轻核聚变方程；D是β衰变方程．故C正确，A、B、D错误． 3. B　解析：质量数守恒和电荷数守恒，可知X是中子，故A错误；由质量数守恒和电荷数守恒可知核反应方程②为 X＋Y→He＋H，Y的质子数为3，核子数为6，因此中子数也为3，故B正确；方程①为轻核聚变反应，方程②为原子核的人工转变，故C错误；核电站是利用重核的裂变的核能发电，故D错误． 4. A　解析：由电荷数和质量数守恒得，新核X比C多一个质子，质量数不变，X比C少了一个中子，A正确；β衰变快慢与原子核内部因素有关，与外部条件无关，B错误；半衰期是对大量原子，C错误；β衰