专题13 原子和原子核-【好题汇编】2024年高考物理二模试题分类汇编（北京专用）

专题13 原子和原子核（原卷版） 一、单选题 1．（2024·北京西城·统考二模）氢原子的能级图如图所示，大量氢原子处于能级，关于这些氢原子，下列说法正确的是（    ） A．氢原子向低能级跃迁只能发出2种不同频率的光子 B．氢原子跃迁到能级，辐射光子的能量最大 C．氢原子跃迁到能缓，辐射光子的频率最高 D．氢原子跃迁到能级，需吸收1.5leV的能量 2．（2023·北京东城·统考二模）如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是（　　） A．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 B．粒子性最强的光是由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的 C．最容易发生衍射的光是由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的 D．这群氢原子发出的光子中，能量的最大值为12.75eV 3．（2024·北京东城·统考二模）如图所示为研究光电效应的电路图。开关闭合后，当用波长为的单色光照射光电管的阴极K时，电流表有示数。下列说法正确的是（　　）      A．若只让滑片向端移动，则电流表的示数一定增大 B．若只增加该单色光的强度，则电流表示数一定增大 C．若改用波长小于的单色光照射光电管的阴极K，则阴极K的逸出功变大 D．若改用波长大于的单色光照射光电管的阴极K，则电流表的示数一定为零 4．（2024·北京朝阳·统考二模）根据玻尔原子理论，一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级，该氢原子（　　） A．放出光子，库仑力做正功 B．放出光子，库仑力做负功 C．吸收光子，库仑力做负功 D．吸收光子，库仑力做正功 5．（2024·北京丰台·统考二模）位于我国广东江门的中微子实验室正在有序建设中，中微子是科学家在研究衰变过程中预言并发现的一种粒子，对人类了解物质的微观结构和宇宙的起源与演化具有重要意义。以下核反应方程属于衰变的是（　　） A． B． C． D． 6．（2024·北京海淀·统考模拟）图为氢原子的能级图。大量处于的激发态的氢原子，下列说法正确的是（　　） A．原子向低能级跃迁只能放出2种不同频率的光子 B．原子跃迁到低能级后电子动能变大 C．原子至少需要吸收13.6eV的能量才能发生电离 D．从的激发态跃迁到的激发态放出的光子频率最高 7．（2024·北京顺义·统考模拟）关于天然放射现象，下列说法正确的是（　　） A．天然放射现象表明原子核内部是有结构的 B．β 射线是原子核外电子形成的电子流 C．升高温度可以减小放射性元素的半衰期 D．β 射线比α射线的穿透能力弱 8．（2024·北京平谷·统考模拟）2023 年8月 25 日，新一代人造太阳“中国环流三号”首次实现 100 万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新中国磁约束聚变装置运行纪录。核聚变是一种核反应的形式。下列关于核反应的说法中正确的是（　　） A．要使轻核发生聚变，一种可行的方法是将物质加热到几百万开尔文的高温 B．氘氚核聚变的核反应方程为 C．相同质量的核燃料，重核裂变比轻核聚变释放的核能更多 D．核聚变反应过程中没有质量亏损 9．（2024·北京平谷·统考模拟）正在建设中的高能同步辐射光源，是我国第四代同步加速器光源，它是一种提供高性能X射线的大科学装置，发射的同步光基本覆盖红外光、可见光、紫外线、X射线等波段。与可见光相比，下列关于X射线的说法中正确的是（　　） A．同样能使人的眼睛产生视觉效应 B．在真空中的波长更长 C．光子的能量更高 D．在真空中的传播速度更大 10．（2024·北京人大附中·校考二模）2011年3月，日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素，其衰变方程为，半衰期为8天，已知，，，则下列说法正确的是（　　） A．衰变产生的射线来自于原子的核外电子 B．该反应前后质量亏损 C．放射性元素发生的衰变为衰变 D．经过16天，75%的原子核发生了衰变 11．（2024·北京人大附中·校考二模）“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空，对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。如图所示为某原子钟工作的四能级体系，原子吸收频率为的光子从基态能级I跃迁至激发态能级Ⅱ，然后自发辐射出频率为的光子，跃迁到钟跃迁的上能级2，并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1，实现受激辐射，发出钟激光，最后辐射出频率为的光子回到基态。该原子钟产生的钟激光的频率为（   ）    A． B． C． D． 12．（2024·北京人大附中·校考模拟）下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（　　） A．射线是高速运动的电子流 B．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 D．的半衰期是5天，100克经