第13讲 近代物理初步1．(2011年湛江一模)中广核集团现拥有大亚湾核电站、岭澳核电站一期、岭澳核电站二期等在运行的核电机组，核电站利用的是( ) A．放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素放出的能量C．重核裂变放出的能量D．轻核聚变放出的能量2．(2011年深圳二模)下列说法正确的是( )A．爱因斯坦提出“光子说”并成功解释了光电效应现象B．汤姆生发现了电子并提出了原子的核式结构模型C．卢瑟福发现了质子和中子D．玻尔理论成功解释了所有原子的光谱3．(2012年北京卷)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，能量增加B．放出光子，能量减少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少4．(2012年重庆卷)以下是物理学史上三个著名的核反应方程：x＋Li→2y，y＋N→x＋O，y＋Be→z＋C.x、y和z是3种不同的粒子，其中z是( )A．α粒子B．质子C．中子D．电子5．(2012年福建卷)关于近代物理，下列说法正确的是( )A．α射线是高速运动的氦原子B．核聚变反应方程H＋H→He＋n中，n表示质子C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征6．(2012年四川卷)图5－2－4是氢原子能级示意图的一部分，则氢原子( )图5－2－4A．从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出的电磁波的波长长B．从n＝5能级跃迁到n＝1能级比从n＝5能级跃迁到n＝4能级辐射出的电磁波的速度大C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量7．(双选，2011年潮州二模)以下说法正确的是( )A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应B．γ射线在电场和磁场中都不会发生偏转3\nC．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领最强D．氢原子能吸收任意频率的光子并跃迁到高能态8．(双选，2011年肇庆一模)日本福岛第一核电站在地震后，数秒内就将控制棒插入核反应堆芯，终止了铀的裂变链式反应．但海啸摧毁了机组的冷却系统，因裂变遗留的产物铯、钡等继续衰变不断释放能量，核燃料棒温度不断上升．则下列说法正确的是( )A．控制棒通过吸收中子来实现对核反应的控制B．衰变释放的射线中，α射线的穿透力最强C．铯、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损D．核裂变遗留物铯、钡等原子的质量可能比铀原子的质量更大9．(2011年深圳一模)已知金属钾的逸出功为2.22eV，氢原子的能级如图5－2－5所示，一群处在n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，能够从金属钾的表面打出光电子的光波共有( )图5－2－5A．一种B．两种C．三种D．四种10．(双选)下列说法正确的是( )A.N＋H→C＋He是α衰变方程B.H＋H→He＋γ是核聚变反应方程C.U→Th＋He是核裂变反应方程D.He＋Al→P＋n是原子核的人工转变方程11．(2012年江苏卷)如图5－2－6所示的是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光．在下列该原子光谱的各个选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是( )图5－2－612．(2011年重庆卷)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射γ射线．下列说法正确的是( )A．碘131释放的β射线由氦核组成B．铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子的能量C．与铯137相比，碘131衰变更慢D．铯133和铯137含有相同的质子数13．(双选，2012年湖北联考)2011年是卢瑟福创立原子的核式结构模型100周年，关于原子核，下列说法正确的是( )3\nA．原子核的能量与原子的能量相似，也是不连续变化的，是量子化的B．原子核的半衰期与原子核所处的环境无关C．贝可勒尔发现了原子核的放射性现象，并提出了“放射性”这个词用来描述这一现象D．原子核的结合能越大，原子核越稳定1．C 2.A3．B 解析：原子从高能级跃迁到低能级时，会释放出光子，其能量为hν＝Em－En(m>n)，原子本身的能量减少；若原子从低能级跃迁到高能级，则吸收光子，能量增加．4．C 解析：将三个方程相加，整理后得Li＋N＋Be→O＋C＋z，根据电荷数守恒和质量数守恒，z的质量数为1，电荷数为0，为中子，C正确．5．D 解析：α射线是指高速运动的氦原子核，A错；n表示中子，B错；根据光电效应方程可知光电子的最大初动能随照射光的频率增大而增大，但不成正比，C错．6．A 解析：由图知，n＝4能级与n＝3能级间的能量差小于n＝3能级与n＝2能级间的能量差，根据ΔE＝hν＝h，A正确；真空中所有电磁波的速度都相同，B错误；处于不同能级时，氢原子的核外电子在各处出现的概率是不一样的，C错误；从高能级向低能级跃迁时，氢原子向外放出能量，但氢原子核不发生变化，D错误．7．AB 8.AC9．B 解析：n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，可以辐射出三种频率的光子．从n＝3向n＝1或从n＝2向n＝1跃迁时辐射出的光子能量大于2.22eV，能够从金属钾的表面打出光电子．10．BD 解析：选项A中用质子轰击氮核是人工诱变措施，属于人工转变，A错；选项C所述核反应中无人工诱变措施而有α粒子射出，属于α衰变，不是裂变，C错；选项B所述是轻核聚变，B对；选项D所述是用α粒子轰击铝核，属于原子核的人工转变，D对．11．C 解析：从能级图上可以看出，a光子的能量最大，a光的波长最短，b光子的能量最小，b光的波长最长，因此C选项正确．12．D 解析：β射线是高速电子流，A错误；γ射线是高频电磁波，穿透本领最强，光子能量大于可见光光子能量，B错误；与铯137相比，碘131的半衰期更小，说明碘131衰变更快，C错误；铯137是铯133的同位素，它们的原子序数相同，质子数也相同，D正确．13．AB 解析：由量子论可知，原子核的能量与原子的能量相似，是量子化的，A正确；原子核的半衰期只由原子核本身的因素所决定，而与原子所处的物理状态或化学状态无关，与所处的环境也无关，B正确；贝克勒尔发现了原子核的放射性现象，居里夫人提出了“放射性”一词描述这种现象，C错误；比结合能(平均结合能)越大，原子核越稳定，D错误．3
