《原子与原子核》综合检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～7小题只有一个选项正确，第8～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1.下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是(B)A.图(甲):用紫外线照射到金属锌板表面时会发生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B.图(乙):卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型C.图(丙):氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会吸收一定频率的光子D.图(丁):原有10个氡222，经过一个半衰期的时间，一定还剩余5个【解析】根据光电效应方程hν=mv2+W，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，故A错误.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，故B正确.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，能量减小，向外辐射光子，故C错误.半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，对少数的原子核不适用，故D错误.2.在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看做静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是(C)【解析】α粒子散射实验中，入射的α粒子只有靠近金箔原子核时在其斥力作用下发生大角度偏转，图A，D中出现引力情况，这是不可能的，图B中其中一个α粒子的径迹不对，只有选项C正确.3.放射性原子的原子核在发生α衰变时，蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，辐射出γ光子，该光子在真空中的波长为λ，光速为c，普朗克常量为h，则(B)A.每个光子的能量为E=hB.每个光子的能量为E=hC.辐射过程中质量亏损为Δm=D.辐射过程中不发生质量亏损【解析】根据爱因斯坦光子说，每个光子的能量E=hν，其中ν为光子的频率，而光速c=λν，故一个光子的能量E=h，故A错误，B正确;根据ΔE=Δmc2，那么辐射过程中质量亏损为Δm=，故C，D错误.4.已知氦原子的质量为MHeu，电子的质量为meu，质子的质量为mpu，中子的质量为mnu，u为原子质量单位，且由爱因斯坦质能方程E=mc2可知:1u对应于931.5MeV的能量，若取光速c=3×108m/s，则两个质子和两个中子聚变成一个氦核，释放的能量为(B)A.[2×(mp+mn)-MHe]×931.5MeVB.[2×(mp+mn+me)-MHe]×931.5MeVC.[2×(mp+mn+me)-MHe]×c2JD.[2×(mp+mn)-MHe]×c2J【解析】核反应方程为H+nHe，质量亏损Δm=2×(mp+mn)-(MHe-2me)=2×(mp+mn+me)-MHe，所以释放的能量为ΔE=Δm×931.5MeV=[2×(mp+mn+me)-MHe]×931.5MeV，选项B正确.5.太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少.太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近(D)A.1036kgB.1018kgC.1013kgD.109kg【解析】根据质能方程ΔE=Δmc2有，Δm==kg=4.4×109kg，故D正确.6.按照氢原子的玻尔模型，氢原子的核外电子绕原子核做圆周运动，轨道半径和对应的能量rn=n2r1，En=，电子从半径较大的轨道n=2的激发态向半径较小的轨道基态跃迁时，放出光子，(r1=0.053nm，E1=-13.6eV).则产生的光子频率(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，结果保留两位有效数字)(C)A.ν=1.5×1015HzB.ν=2.0×1015HzC.ν=2.5×1015HzD.ν=4.5×1015Hz【解析】电子从半径较大的轨道n=2的激发态向半径较小的轨道基态跃迁时，r2=4r1，E2=-3.4eV，故E2-E1=hν，解得ν=2.5×1015Hz.7.下列说法中正确的是(C)A.铀核裂变时释放的能量等于它俘获中子时得到的能量B.发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大C.原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质D.用能量为11.0eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态【解析】根据爱因斯坦质能方程可知，裂变时释放能量是因为发生了亏损质量，ΔE=Δmc2，故A错误;发生光电效应时，入射光的频率越高，光子的能量越大，由hν=mv2+W知，逸出的光电子的最大初动能就越大，而与入射光的强度无关，故B错误;β衰变时，原子核中的一个中子，转变为一个质...
