提分集训(85)原子结构和原子核-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习提分集训

提分集训（八十五）) 原子结构和原子核 [A级练对点·固本] 口耳末系可见光区) 对点练1原子的核式结构 34 1.α粒子散射实验装置如图所示，在一个小铅盒里放 有少量的放射性元素作为放射源，它发出的α粒 子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线打到 -13.6 金箔上，图中虚线表示被散射的α粒子的径迹.关 A.氢原子从n=3能级跃迁到=2能级时辐射出 于该实验，下列说法正确的是 ) 的光子，在巴耳末系中波长最短 放射源 金销 荧光屏 显微镜 B.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级，该氢原 a粒子 子放出光子，其核外电子的动能增大 C.用能量为14.0eV的光子去照射一群处于基态 A.实验现象可用汤姆孙提出的“枣糕模型”来解释 的氢原子，受照射后，氢原子能跃迁到=4的 B.依据实验结果可以推测原子核是可以再分的 能级 C.α粒子发生偏转是由于它跟金箔中的电子发生 D.用大量电子去撞击一群处于基态的氢原子，使 了“碰撞” D.统计散射到各个方向的a粒子所占比例，可以 处于基态的氢原子跃迁到=4能级的电子德 推知原子中正电荷的大致分布情况 对点练2玻尔理论与能级跃迁氢原子光谱 布罗意波长A广E,一E hc 2.(2022·广东高考)目前科学家已经能够制备出能 对点练3原子核的衰变及半衰期 量量子数n较大的氢原子.氢原子第n能级的能 4.(2025·重庆模拟)放射性始祖核素经过一系列连 量为E。一其中E=一13,6eV.图是按能量 续的递次衰变，直至生成一个稳定核素，称为衰变 排列的电磁波谱，要使=20的氢原子吸收一个 链.已知U的衰变链如图所示.则 光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的 94 光子是 ( 红外线 紫外线 X射线 90 光 10-2 10-1 109 10 102 103 能量(eV) 86 A.红外线波段的光子 84 B.可见光波段的光子 C.紫外线波段的光子 82 D.X射线波段的光子 8 124126128130132134136138140142144 3.如图所示，能级间的跃迁产生不连续的谱线，从不 A.纵坐标为中子数，横坐标为核电荷数 同能级跃迁到某一特定能级就形成一个线系，比 如：巴耳末系就是氢原子从n=3,4,5,…能级跃迁 B.2U衰变最终生成的稳定核素为Y 到n=2的能级时辐射出的光谱，其波长入遵循以 C.一个翻U衰变生成X,共释放4个电子 下规律：=R(侵一)，R为常数，下列说法正 D.U衰变最终生成的稳定核素，共有两种不同 确的是 的衰变路径 523 对点练4核反应及核能的计算 A.衰变方程中的X等于233 5.(2023·北京高考)下列核反应方程中括号内的粒 B.He的穿透能力比Y射线强 子为中子的是 ( C.Pu比U的比结合能小 A.2U+n→Ba+器Kr+() D.月夜的寒冷导致Pu的半衰期变大 B.28U-2别Th+()） 9.(多选)(2024·重庆高考)我国太阳探测科学技术 C.N+He→gO+( 试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太 D.gC→1号N+() 阳H。波段光谱扫描成像.H,和Ha分别为氢原子 6.(多选)(2025·湖南模拟)原子核的平均结合能与 由n=3和n=4能级向n=2能级跃迁产生的谱 质量数之间的关系图线如图所示.下列说法正确 线（如图），则 ( 的是 EleY ↑平均结合能MeV -054 0 -0.85 8He -1.5i -3.40 4 Li 1 -13.6 0 102050100150200250质量数 A.H的波长比Hg的小 A.He核的结合能约为l4MeV B.H。的频率比Hg的小 B.器Kr核比结Ba核更稳定 C.H对应的光子能量为3.4eV C.三个中子和三个质子结合成1i核时放出能量 D.H对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激 D.在核反应U+n→器Kr+器Ba+3}n中，要 发态 吸收热量 7.用中子轰击静止的锂核，核反应方程为n十9Li [C级 练加强·培优] →He十X十Y.已知光子的频率为v,锂核的比结 10.(2025·兰州模拟)静止在O点的C原子核发 合能为E,氢核的比结合能为E2,X核的比结合 能为E3,普朗克常量为h,真空中光速为c,下列说 生衰变的同时，空间中加入如图所示的匀强电 法中正确的是 ( 场.之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、 A.该核反应为a衰变 OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互 B.E>E2 作用，下列说法正确的是 C.释放的核能△E=(4E2+3E3)-6E1+h D.质量亏损△m=(4E2+3E)-6E [B级练综合·提分] 8.(2023·浙江6月选考)“玉兔二号”装有核电池， A.A、B两粒子均带负电 不惧漫长寒冷的月夜，核电池将Pu衰变释放的 B.衰变后瞬间A、B粒子动量大小之比为2：1 核能一部分转换成电能.Pu的衰变方程为翻 C.B粒子为He Pu→或U+He,则 D.衰变后瞬间A、B粒子速度大小之比为5：2 524BC.根据U,=E=hv一W。,由图乙可知，b光对应的通止电压：4.选CA.根据轴235具有92个质子和143个中子，可知图中的 较大，则b光的光子能量较大，b光为氨原子从3能级跃迁到1能 飒坐标表示核电荷数，横坐标表示中子数，故A错误： 级产生的，b光照射时产生光电子的最大初动能比《光照射时的 B.由图可知，丽U衰变最终生成的稳定核素为X,故B错误； 大，故BC错误： C.一个翻U衰变生成X,a来变时质童数减少4，电荷数减少2,3 D.由图乙可知，a光照射时对应的饱和电流大于b光照射时对应 袋变的过程中质量数不变，电荷数增加1，所以经过的a衰变的 的饱和电流，附α光射时单位时间内产生光电子的个数比b光 瓢射的多，故D正确.故选AD. 次数r=235=82-125=7 4 9.选ADA.根据爱因斯坦光电效应方程Em一hw一W,知该图线 的斜率表示普朗克常量，得普朗克常量为 日兼变的次数y-82+2X7一92=4， 合0小661X10收A正病： 所以一个U衰变生成X,共释放4个电子，故C正确： D.由图可知，衰变路径有两个分盆，根据排列组合可知共有四种 BC,根据爱因斯坦光电效应方程Em=hv一W=hv一h的可知 不同的衰变路轻，故D错误，故选C Em一y图像的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的 5.选A根据电荷数和质量数守恒知，接反应方程为能U十口 栽止频率为6-4.29×1014H2, -1Ba+2Kr十(3n),故A特合题意：核反应方程为U-· 逸出功为W-h=6.61×10-4×4.29×104J≈2.836×10-19J ≈1.77eV,故BC错误： Th+(He),故B不符合题意：核反应方程为'号N+He→lO D.n=4能级的氢原子跌迁到n=2能级时所辐射的光子能量为 十(H),故C不符合题意：核反应方程为C号N十(9)，故D △E=E,一E,=2.55eV,明显△E>W,得所辐射的光照射该金 不符合题意 属能使该金属发生光电效应，故D正确，故选AD, 6,选BCA,根据图像可知He的平均结合能釣为7MeV,核子故 10,解析：(1)根据德布罗意波长公式，可得每个光子的动童为 为4，所以结合能约为4×7MeV=28MeV A错误： B.平均钻合能越大，原子核越稳定，所以Kr核比Ba核更稳 年个光子的频率为一天 定，B正确： C,核子结合成原子核时会质量亏损放出核能，即结合能，所以三 每个光子的能量为E=hv 个中子和三个质子结合成1i核时放出能量，C正确： 故每个光子的能量为E=小会 D.重核裂变会质量亏损，所以会释放能量，D错误 (2)卫星离太阳中心的距离为R,离太阳中心距离为R的球面 故逸BC. 的表面积为S=4πR 7,选DA.衰变是由放射性元素自发进行的反应，诚核反应不是a 单位面款上的功率为八=普 衰变，故A错误： B.核反应释放能量，比结合能增大E<E2.故B错误： 太阳辐射硬X射线的总功率P=S咏P。 C.根据质量数和电荷数守恒可知X核为：H,由比结合能的概念 联立解得P=4πRNE_4πRNhC 可知，该核反应释放的核能为△E=(4E十3Ea)一6E,故C AS 错误： 答案：)次h子 (2)4πR2Nhg AS D.根扬质能方程，质量方损为m=（4B十3E,)-6E,故D正 提分集训（八十五） 确，故选D. 1.选DA.实验现象可用卢瑟福的原子的核式结构理论来解释， 8.选C由于核反应遵循质量数守恒、电荷数守恒，则X应为234， 不能通过汤姆孙提出的“枣糕模型”来解释，故A错误： A错误a射线的穿透能力比Y射线的穿透能力弱，B错误：比结 B.依据实验结果不可以推测原子核是可以再分的，故B错误： 合能越大，原子核越稳定，则酷U的比结合能比P山的比结合 C,▣粒子发生偏转是由于它受到了金箔中的金原子核的斥力作 能大，C正确：放射性元素的半衰期与物理状态以及化学状态均 用，故C错误： 无关，D错误. D.统计散射到各个方向的a粒子所占比例，可以推知原子中正 9.选BDAB.氨原子n=3与n=2的能级差小于=4与n=2的 电荷的大致分布情况，即原子的中间存在一个原子核，原子的正 电荷和几乎的企部质量都集中在原子核上，故D正确。 能级差，则H,与H相比，H。的波长大、频率小，故A错误、 故选D. B正确： 2.选A要使处于n=20的氨原子吸收一个光子后恰好失去一个 C.H对应的光子能量为E-(-0.85)eV-(一3.40)eV-2.55eV, 电子变成氯离子，则需要吸收光子的能量为E=0一 故C错误： (是)eV=0,031eV,结合题园可知被暖的无子是红外线 D.氢原子从基态跃迁到激发态至少需要能量 E=(-3.40)eV-(-13.60)cV=10.2eV 波段的光子，故A正确. H2对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态，故D正确 故选BD 3.选BA,根据玻尔理论可知△E-v=h无，氢原子从n=3能级 10.选CA.根据A、B两粒子的运动轨迹，可知其所受电场力方向 跃迁到n一2能级时辐射出的光子，在巴耳末系中光子中能量值 均与电场方向相同，A,B两粒子均带正电C原子镜发生的是 爱小，则波长藏长，A错误 a袭变，故A错误， B.氢原子从n=3能级跃迁到n一2能级，放出光子，其核外电子 BD,演核反应方程为HC-'9Be十He 的桃道丰径减小，由牛顿第二定律可得号=m号，即民=之m 衰变过程动量守恒，有mAvA一mgvn一0 可得衰变后除间A、B粒子动量大小之比为1：1，速度大小之 ke =号，故电子动能增大，B正确： 比为A；g=2；5 C.由于入射光子的能量满足14.0eV>13.6eV,故孩光子能使 故BD错误： 基态氨原子电离，C错误： C粒子在电场中货夹平抛运动删有=y一立·盟. D.用大量电子去撞击一群处于基态的氨原子，使处于基态的原子 跃迁到n=4能级的电子的能量需满足E=仙=h牙>E一E: 年释器品 可知当两粒子经直方向的位移相等时，9B粒子的水平位移校 则格布罗意波长需满足A<E,一石D错误.故选B 小，B粒子为He,故C正确.故选C. 684