2020-2022年高考物理真题分专题训练 专题14 原子结构、原子核和波粒二象性（学生版）.doc

专题14 原子结构、原子核和波粒二象性 【2022年高考题组】 1、（2022·湖南卷·T1）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 2、（2022·广东卷·T5）目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子。氢原子第n能级的能量为，其中。图是按能量排列的电磁波谱，要使的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（　　） A. 红外线波段的光子 B. 可见光波段的光子 C. 紫外线波段的光子 D. X射线波段的光子 4、（2022·全国甲卷·T17）两种放射性元素的半衰期分别为和，在时刻这两种元素的原子核总数为N，在时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在时刻，尚未衰变的原子核总数为（　　） A. B. C. D. 5、（2022·浙江6月卷·T14）秦山核电站生产的核反应方程为，其产物的衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. X是 B. 可以用作示踪原子 C. 来自原子核外 D. 经过一个半衰期，10个将剩下5个 6、（2022·浙江6月卷·T7）如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 逸出光电子的最大初动能为10.80eV B. n=3跃迁到n=1放出的光电子动量最大 C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D. 用0.85eV的光子照射，氢原子跃迁到n=4激发态 7、（2022·浙江1月卷·T14）2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年，核电站累计发电约6.9×1011kW·h，相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了提高能源利用率，核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是（　　） 8、(2022·湖北·T1) 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 + →X + 。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 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. 中微子的电荷量与电子的相同 【2021年高考题组】 1. (2021·全国卷甲卷)如图，一个原子核X经图中所示的一系列、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 2. (2021·全国卷乙卷)医学治疗中常用放射性核素产生射线，而是由半衰期相对较长的衰变产生的。对于质量为的，经过时间t后剩余的质量为m，其图线如图所示。从图中可以得到的半衰期为（　　） A B. C. D. 3. (2021·湖南卷)核废料具有很强的放射性，需要妥善处理。下列说法正确的是（　　） A. 放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽 B. 原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒 C. 改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期 D. 过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害 4. (2021·广东卷)科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝26，铝26的半衰期为72万年，其衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. Y是氦核 B. Y是质子 C. 再经过72万年，现有的铝26衰变一半 D. 再经过144万年，现有的铝26全部衰变 5. (2021·河北卷)银河系中存在大量的铝同位素，核衰变的衰变方程为，测得核的半衰期为72万年，下列说法正确的是（　　） A. 核的质量等于核的质量 B. 核的中子数大于核的中子数 C. 将铝同位素放置在低温低压的环境中，其半衰期不变 D. 银河系中现有的铝同位素将在144万年后全部衰变为 6. (2021·浙江卷)已知普朗克常量，电子的质量为，一个电子和一滴直径约为的油滴具有相同动能，则电子与油滴的德布罗意波长之比的数量级为（　　） A. B. C. D. 7. (2021·浙江卷)对四个核反应方程（1）；（2）；（3）；（4）。下列说法正确的是（　　） A. （1）（2）式核反应没有释放能量 B. （1）（2）（3）式均是原子核衰变方程 C. （3）式是人类第一次实现原子核转变的方程 D. 利用激光引发可控的（4）式核聚变是正在尝试的技术之一 8. (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，其衰变方程为。以下说法正确的是(　　) A. 衰变方程中的X是电子 B. 升高温度可以加快的衰变 C. 与的质量差等于衰变的质量亏损 D. 方程中的X来自于内质子向中子的转化 【2020年高考题组】 1．(2020·新课标Ⅱ卷)氘核可通过一系列聚变反应释放能量，其总效果可用反应式表示。海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个，若全都发生聚变反应，其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等；已知1 kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107 J，1 MeV= 1.6×10–13J，则M约为 A．40 kg B．100 kg C．400 kg D．1 000 kg 2．(2020·江苏卷)“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长的变化情况是 A．I增大，增大 B．I增大，减小 C．I减小，增大 D．I诚小，减小 3．(2020·浙江卷)下列说法正确的是 A．质子的德布罗意波长与其动能成正比 B．天然放射的三种射线，穿透能力最强的是射线 C．光电效应实验中的截止频率与入射光的频率有关 D．电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性 4．(2020·山东卷)氚核发生β衰变成为氦核。假设含氚材料中发生β衰变产生的电子可以全部定向移动，在3.2104 s时间内形成的平均电流为5.010-8 A。已知电子电荷量为1.610-19 C，在这段时间内发生β衰变的氚核的个数为(　　) A． B． C． D． 5．(2020·天津卷)在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是 A． B． C． D． 6．(2020·新课标Ⅰ卷)下列核反应方程中，X1，X2，X3，X4代表α粒子的有 A． B． C． D． 7．(2020·新课标Ⅲ卷)1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程为：。X会衰变成原子核Y，衰变方程为，则 A．X的质量数与Y的质量数相等 B．X的电荷数比Y的电荷数少1 C．X的电荷数比的电荷数多2 D．X的质量数与的质量数相等 8．(2020·浙江省1月学业水平测试选考)由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则 A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线 B．氢原子从的能级向的能级跃迁时会辐射出红外线 C．处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离 D．大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光 9．(2020·浙江卷)太阳辐射的总功率约为，其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中，一个质量为(c为真空中的光速)的氘核()和一个质量为的氚核()结合为一个质量为的氦核()，并放出一个X粒子，同时释放大约的能量。下列说法正确的是(　　) A．X粒子是质子 B．X粒子的质量为 C．太阳每秒因为辐射损失的质量约为 D．太阳每秒因为辐射损失的质量约为