高考物理大一轮复习 第十二章 波粒二象性 原子结构与原子核 课时达标33 原子结构与原子核实战演练试题VIP免费

课时达标第33讲原子结构与原子核[解密考纲]综合考查氢原子能级的跃迁、放射性元素的衰变、半衰期、核反应，以及质能方程、核反应方程的有关计算．1．在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略．这是因为与α粒子相比，电子的(D)A．电量太小B．速度太小C．体积太小D．质量太小解析α粒子是氦核，是电子电量的2倍，质量是电子的7600倍，当α粒子碰到电子时，就像子弹碰到尘埃一样，故电子对α粒子运动的影响可以忽略是因为电子的质量相比α粒子太小，选项D项正确．2．氢原子能级示意图如图所示，不同色光的光子能量如下表所示．色光红橙黄绿—蓝靛紫光子能量范围(eV)1.61～2．002.00～2．072.07～2．142.14～2．532.53～2．762.76～3．10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为(A)A—．红、蓝靛B．黄、绿C．红、紫D—．蓝靛、紫解析如果激发态的氢原子处于第2能级，能够发出10.2eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第3能级，能够发出12.09eV、10.2eV、1.89eV的三种光子，只有1.89eV属于可见光；如果激发态的氢原子处于第4能级，能够发出12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV的6种光子，1.89eV和2.55eV属于可见光，1.89eV的光子为红光，2.55eV—的光子为蓝靛，故选项A正确．3．(多选)14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约为5700年．已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少．现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是(AC)A．该古木的年代距今约5700年B．12C、13C、14C具有相同的中子数C．14C衰变为14N的过程中放出β射线D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变解析由古木中的14C是现代植物中的二分之一知，14C经过了一个半衰期，距今5700年，选项A正确；C的同位素质子数相同，中子数不同，选项B错误；14C衰变成14N是β衰变，选项C正确；改变环境的压强不会改变14C的半衰期，选项D错误．4．(多选)铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是U＋n→Ba＋Kr＋3n.下列说法正确的有(AC)A．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解析根据裂变反应的规律和影响半衰期的因素解决问题．裂变反应式中的n为中子，铀块体积大于临界体积，才能产生链式反应，且铀核的链式反应是可控的，选项A、C正确，选项B错误；放射性元素的半衰期不受外界压强、温度的影响，选项D错误．5．某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为H＋C→N＋Q1、H＋N→C＋X＋Q2，Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核HHeHeCNN质量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001以下推断正确的是(B)A．X是He，Q2＞Q1B．X是He，Q2＞Q1C．X是He，Q2＜Q1D．X是He，Q2＜Q1解析由核反应中质量数、电荷数守恒可确定X是α粒子．两个核反应中的质量亏损分别为Δm1＝(1.0078＋12.0000－13.0057)u＝0.0021u，Δm2＝(1.0078＋15.0001－12.0000－4.0026)u＝0.0053u，结合爱因斯坦质能方程Q＝Δmc2知Q1＜Q2，故选项B正确．6．放射性元素氡(Rn)经α衰变成为钋(Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，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Rn的矿石，其原因是(A)A．目前地壳中的Rn主要来自于其他放射性元素的衰变B．在地球形成的初期，地壳中元素Rn的含量足够高C．当衰变产物Po积累到一定量以后，Po的增加会减慢Rn的衰变进程D．Rn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解析放射性元素Rn可以衰变成Po，有的元素也可以衰变成Rn，所以尽管Rn的半衰期很短，自然界中仍然存在Rn，选项A正确；半衰期的大小与外界环境无关，选项C、D错；如果没有其他元素衰变成Rn，地球形成初期Rn的含量无论多么高，现在Rn也几乎不存在了，选项B错误．7．(多选)U放射性衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成Bi，而Bi可以经一次衰变变成X(X代表某种元素)，也可以经一次衰变变成Ti，X和Ti最后都变成Pb，衰变路径如...