1、第 1 页 共 5 页第十八专题 波粒二象性 原子结构 原子核【2013 上海 2】当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时(A)锌板带负电 (B)有正离子从锌板逸出(C)有电子从锌板逸出 (D)锌板会吸附空气中的正离子答案：C解析：当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，有电子从锌板逸出，锌板带正电，选项 C 正确 ABD 错误。【2013 北京 20】以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应
2、，这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为 v 的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为 v 的强激光照射阴极 k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压 U，即将阴极 k 接电源正极，阳极 A 接电源负极，在 kA 之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大 U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压 U 可能是下列的（其中 W 为逸出功，h 为普朗克常量， e为电子电量）A.U= - B U= -C.U=2hv-W D. U= -【答案】B【解析】由题意可知，用强激光照射发生光电效应时有 （n=2,3,4,5,6-），kEnhW在 kA 之间逐渐增大 U
3、，当光电流恰好减小到零时，由动能定理可得 ，联立0keUE可得 （n=2,3,4,5,6-），对比各选项可知选 B。nhWe【2013 江苏 12 C（2）】根据玻尔原子结构理论，氦离子（ ）的能级图如图所示。 He电子处在 n=3 轨道上比处在 n=5 轨道上离氦核的距离_ （选填“近”或“远”）。 当大量 处在 n=4 的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条。 He答案：(2)近 6第 2 页 共 5 页解析：(2)量子数越大，轨道越远，电子处在 n=3 轨道上比处在 n=5 轨道上离氦核的距离要近 ；处在 n=4 的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有 =6 条。C24【2013 上海 17
4、】某半导体激光器发射波长为 1.510-6m，功率为 5.010-3W 的连续激光。已知可见光波长的数量级为 10-7m，普朗克常量 h6.6310 -34Js，该激光器发出的(A)是紫外线(B)是红外线(C)光子能量约为 1.310-18J(D)光子数约为每秒 3.81016 个答案：BD解析：由于激光波长大于可见光波长，所以该激光器发出的是红外线，选项 B 正确 A 错误。由 E=hc/可得光子能量约为 E=6.6310-343108(1.510-6)J=1.310-19J，选项 C 错误。光子数约为每秒为 n=P/E=3.81016 个，选项 D 正确。【2013 广东 17】铀核裂变是
5、核电站核能的重要来源，其一种裂变反应，下列说法正确的有nKrBanU10893614502359A上述裂变反应中伴随着中子放出B铀块体积对链式反应的发生无影响C铀核的链式反应可人工控制D铀核的半衰期会受到环境温度的影响答案：AC解析：从裂变反应方程式可以看出裂变反应中伴随着中子放出，A 对；铀块体积对链式反应的发生有影响，B 错；铀核的链式反应可人工控制， C 对；铀核的半衰期不会受到环境温度的影响，D 错。【2013 新课标 35(1)】(6 分 )一质子束入射到能止靶核 上，产生如下核反应: P+X+n 式中 P 代表质子，n 代表中子，x 代表核反应产生的新核.由反应式可知，新核X 的质
6、子数为 ，中子数为 。答案：14 13解析：根据核反应过程电荷数守恒和质量数守恒，新核 X 的质子数为 1+13-0=14，质量数为 1+27-1=27，所以中子数=27-14=13。【2013 海南卷 17（1）】原子核 Th 具有天然放射性，它经过若干次 衰变和 衰变后会2390变成新的原子核。下列原子核中，有三种是 Th 衰变过程中可以产生的，它们是 2390（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 3 分.选对 3 个得 4 分;每选错 I 个扣 2 分，最低得分为 0 分）A Pb B Pb C Po D Ra E Ra2482038108448268【答案】ACD
7、第 3 页 共 5 页【解析】 根据方程,由质量数守恒、电荷数守恒, n、m 取整数，25409021yxThAnHe代入验证，可得 A 符号代表的元素原子核 .【2013 上海 7】在一个 原子核衰变为一个 原子核的过程中，发生 衰变的次数2389U2068Pb为(A)6 次 (B)10 次 (C)22 次 (D)32 次答案：A解析：一个 原子核衰变为一个 原子核的过程中，发生 衰变的次数为（238-23892068Pb206）4=8 次，发生 衰变的次数为 28-(92-82)=6 次，选项 A 正确。【2013 上海 21】放射性元素 衰变为 ，此衰变过程的核反应方程是；21084o2
8、068用此衰变过程中发出的射线轰击 ，可得到质量数为 22 的氖(Ne)元素和另一种粒子，此9F核反应过程的方程是。答案： + He He+ Ne+ H。21084Po268b4219201解析：根据衰变规律，此衰变过程的核反应方程是 + He。用 射线轰击84Po2068b4，可得到质量数为 22 的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是：19FHe+ Ne+ H。429210【2013 广东卷 17】铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应，下列说法正确的有nKrBanU1089364503592A上述裂变反应中伴随着中子放出B铀块体积对链式反应的发生无影响C铀核的链式反应
9、可人工控制D铀核的半衰期会受到环境温度的影响【答案】AC【解析】由核反应方程式可以看出该反应生成了 3 个中子，A 项错；铀块体积需达到临界体积才能发生链式反应，B 项错；铀核的链式反应可以通过控制棒进行人工控制，C 项对；放射性物质的半衰期是元素本身的属性，与外界物理环境和化学环境均无关，D 项错。【2013 山东 38（ 1） 】 恒 星 向 外 辐 射 的 能 量 来 自 于 其 内 部 发 生 的 各 种 热 核 反 应 ， 当 温 度 达到 108K 时 ， 可 以 发 生 “氦 燃 烧 ”。 完成“ 氦燃烧”的核反应方程： 。1 BeHe+_8442是一种不稳定的粒子，其半衰期为
10、2.610-16s。一定质量的 ，经 7.810-16s 后所2 Be4 84剩下的 占开始时的 。8第 4 页 共 5 页【解析】 由质量数和电荷数守恒可得答案为 或 ；由题意可知经过了 3 个半衰期，He42故剩余的 的质量 ，故应填 或 12.5%。84Be3001()28m81【2013 全国卷 16】放射性元素氡( 22 6Rn)经 衰变成为钋( 21 4Po)，半衰期约为 3.8 天；但28 8勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素 22 6Rn 的矿28石，其原因是( )A目前地壳中的 22 6Rn 主要来自于其他放射性元素的衰变28B在地球形成的初
11、期，地壳中元素 22 6Rn 的含量足够高28C当衰变产物 21 4Po 积累到一定量以后， 21 4Po 的增加会减慢 22 6Rn 的衰变进程8 8 28D 22 6Rn 主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期28【答案】A 【解析】 放射性元素半衰期规律决定放射性物质会越来越少，无论初始质量是多少，经足够长时间后氡含量应几乎为零，因此不是由于地球初始时期氡含量较高，而只能认为目前氡的存在源于其他放射性元素的衰变，A 正确，B 错误；半衰期规律不受外界条件影响，C、D 错误；2013 福建卷 30（1） 在卢瑟福 粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出
12、的是其中两个 粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是_。（填选图下方的字母）【答案】C【解析】 粒子受到原子核的斥力作用而发生散射，离原子核越近的粒子，受到的斥力越大，散射角度越大，选项 C 正确。2013 重庆卷 2铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应： n2nU10102359ba则 a+b 可能是A B KrXe9361405Kr93645C DSB8 SXe810【答案】D解析 本题主要考查核反应方程中的质量数和电荷数守恒题目的核反应方程中左边的质量数为 236，电荷数为 92；A 项代入右边后，质量数为 235，电荷数为 90，选项 A 错误；B 项代入后，质量数
13、为 235，电荷数为 92，选项 B 错误； C 项代入后，质量数为 236，电荷数为 94，选项 C 错误；D 项代入后，质量数为 236，电荷数为 92，选项 D 正确【2013 江苏 12 C】（12 分）（1）如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的_也相等。 （A）速度 （B）动能 （C）动量 （D）总能量答案：(1)C 解析：(1)根据 可知动量相等，故 A、B 、D 错，C 对。 hp【2013 天津 1】下列说法正确的是第 5 页 共 5 页A原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B 射线、 射线、 射线都是高速运动的带电粒子流C氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关【答案】C 【解析】本题主要考察原子结构和原子核的相关知识。 A 选项错误。该项是较大的迷惑项，考生不留意极易误选，原子核发生衰变时，电荷守恒，但会有质量亏损，遵循的是爱因斯坦的质能方程而非质量守恒规律； B 选项错误。 射线和 射线分别是带正电的氦核流和带负电的电子流，而 射线不带电； C 选项正确。根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循 h=Em-En，故只能辐射特定频率的光子 D 选项错误。
