下限时集训：十原子结构和原子核

［课下限时集训］（时间：40分钟满分：100分）一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分）TOC\o"1-5"\h\z（2011天津 高考 地理事物空间分布特征语文高考下定义高考日语答题卡模板高考688高频词汇高考文言文120个实词 ）下列能揭示原子具有核式结构的实验是（）A.光电效应实验B.伦琴射线的发现C.a粒子散射实验D.氢原子光谱的发现解析：选C光电效应实验 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 光具有粒子性，故A错误；伦琴射线为电磁波，故B错误；卢瑟福由a粒子散射实验建立了原子的核式结构模型，故C正确；氢原子光谱的发现说明原子光谱是不连续的，故D错误。关于核衰变和核反应的类型，下列 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 述正确的有（）A.292ut290Th+2He是a衰变B「4N+2Het178o+：H是B衰变23411H+1Ht2He+0n是轻核聚变^SeT82Kr+2-°e是重核裂变解析：选ACA项是a衰变，正确；B项是核的人工转变，错误；C项是轻核聚变，正确；D项是B衰变，错误。（2011四川高考）氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为v,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为v，已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则（）A.吸收光子的能量为hv+hvB.辐射光子的能量为hv+hv吸收光子的能量为hv—hv辐射光子的能量为hv—hv解析：选D由题意可知：Em—En=hv,Ek—En=hv。因为紫光的频率大于红光的频率，所以v>v，即k能级的能量大于m能级的能量，氢原子从能级k跃迁到能级m时向外辐射能量，其值为Ek—Em=hv2—hv,故只有D项正确。TOC\o"1-5"\h\z（2012北京高考）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，能量减少解析：选B氢原子从高能级向低能级跃迁时，将以辐射光子的形式向外放出能量，故选项B正确。（2012上海高考）某种元素具有多种同位素，反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图1中的（）ONONABcr>图1解析：选B由A=N+乙而Z一定，知A与N图象是一条不经过坐标原点的倾斜直线，故选项B正确。（2012郑州三模）下列与a粒子相关的说法中正确的是（）A.天然放射现象中产生的a射线速度与光速相当，穿透能力很强238U（铀238）核放出一个a粒子后就变为234Th（钍234）高速a粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为4He+17nt16O+onD.丹麦物理学家玻尔进行了a粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型解析：选Ba射线是速度为0.1C的氦核流，穿透能力最弱，A错误；由核反应过程中质量数、核电荷数守恒可知B项正确；C项中核电荷数和质量数都不守恒，C错误；D项中的物理学家不是丹麦的玻尔而是英国的卢瑟福所以D错误。（2013•宁抚顺模拟）目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出a伙丫射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病。根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（）A.氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就剩下一个原子核了3衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的丫射线一般伴随着a或3射线产生，在这三种射线中，丫射线的穿透能力最强，电离能力最弱D•发生a衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4解析：选BC半衰期遵循统计规律，对单个或少数原子核是没有意义的，A项错误；根据三种射线的特性及衰变实质可知B、C两项正确，D项错误。（2012广东从化市模拟）可见光光子的能量在1.61〜3.10eV范围内。若氢原子从高能级跃迁到低能级，根据氢原子能级图（如图2所示）可判断（）A.从n=4能级跃迁到n=3能级时发出可见光B.从n=3能级跃迁到n=2能级时发出可见光C.从n=2能级跃迁到n=1能级时发出可见光D.从n=4能级跃迁到n=1能级时发出可见光解析：选B四个选项中，只有B选项的能级差在1.61〜3.10eV范围内，故B选项正确。（2012河北石家庄市模拟）正电子发射型计算机断层显像（PET）的基本原理是：将放射性同位素18o注入人体，器0在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭转化为一对丫光子，被探测器采集后，经计算机处理生成清晰图象。则根据PET原理判断下列表述正确的是（）1；。在人体内衰变的方程是18o17n+?eB.正、负电子湮灭的方程是1e+-1e^2yC.在PET中，器0主要用途是作为示踪原子D.在PET中，昭0主要用途是参与人体的新陈代谢解析：选ABC由题意知A、B正确；显像的原理是采集丫光子，即注入人体内的18o衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为丫光子，因此器0主要用途是作为示踪原子，故C对，D错。（2012四川高考）如图3为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子（）«E/eVI1X6图3从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大处于不同能级时，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cc解析：选A根据Em—En=hv=h；可得k=h，则从n=4能级跃迁到n=3能级人Em―En比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的电磁波的波长要长，故A选项正确；由于电磁波在空气中的传播速度都是相同的，接近光速，故B选项错误；根据氢原子的电子云图可知，处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，故C选项错误；从高能级向低能级跃迁时，原子一定向外以光子的形式释放能量，故D选项错误。二、非选择题（本题共2小题，共40分）（16分）有一座发电能力为P=1.00X106kW的核电站，核能转化为电能的效率n=40%。假定反应堆中发生的裂变反应都是292u+0n—>m甲：m乙=Ek乙：Ek甲=4:156Ba+3Kr+3：n。已知每次核反应过程放出的核能AE=2.78X10一答案：1.10X103kg（24分）静止的氮核17n被速度是V0的中子0n击中生成甲、乙两核。已知甲、乙两核的速度方向同碰撞前中子的速度方向一致，甲、乙两核动量之比为1:1,动能之比为1:4,它们沿垂直磁场方向进入匀强磁场做圆周运动，其半径之比为1:6。问：甲、乙各是什么核？速度各是多大？写出该反应方程。解析：设甲、乙两核质量分别为m甲、m乙，电荷量分别为q甲、q乙。由动量与动能关系p=.2mEk和p甲=p乙可得J,消耗232u核的质量mu=390X10_27kg。求每年（1年=72353.15X10s）消耗的92U的质量。解析：设一年消耗的9『U的质量为xkg,设核电站一年产生的核能为E核，则该电站一年产生的电能E电=nE核。一年中产生的电能为E电=Pt（t为一年的时间），需消耗的核能为E核=坐x,于是得生x=PmunPtmux=n_i—2740%X2.78X10又由R=黔_p_Bq可得100X10kg=1.10X103kgX3.15X107X390X10q甲：q乙=R乙：R甲=6:1由质量数、电荷数守恒m甲+m乙=15m°,q甲+q乙=7e,所以m甲=12m0,m乙=3m°,q甲=6e,q乙=e即甲为1紀,乙为3h。由动量守恒定律，可得m0V0=m甲v甲+m乙v乙=2m甲v甲=24m0v甲进而求得甲的速度v甲=7°，乙的速度v乙=罗246核反应方程为17n+0n+泊。答案：氐泊20詈如+心紀+泊