专题六原子结构和原子核一、单项选择题1．铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生如下的裂变反应：U＋n―→a＋b＋2n则a＋b可能是()．A.Xe＋KrB.Ba＋KrC.Ba＋SrD.Xe＋Sr解析由原子核反应的质量数守恒及电荷数守恒规律知D正确．答案D2．[·广州综合测试(二)]氢原子的部分能级如图6－7所示，氢原子吸收以下能量可以从基态跃迁到n＝2能级的是()．图6－7A．10.2eVB．3.4eVC．1.89eVD．1.51eV解析由玻尔的跃迁理论知，从基态跃迁到n＝2能级需吸收的能量为两个能级的差，ΔE＝－3.4eV－(－13.6eV)＝10.2eV，故选A.答案A3．(·重庆卷，19)以下是物理学史上3个著名的核反应方程x＋Li―→2yy＋N―→x＋Oy＋Be―→z＋Cx、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．电子解析第二、三个核反应分别是发现质子和中子的核反应方向，根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可得，x、y、z分别是H、He、n，C正确．答案C4．(·天津卷，1)下列说法正确的是()．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．α射线、β射线、γ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解析原子核发生衰变时要遵守电荷数守恒和质量数守恒，选项A错误．β射线是不可见光不带电，选项B错误．由玻尔理论可知，氢原子从激发态向基态跃迁能量只能定差放出，故选项C正确．光电子的动能与光的强度无关，选项D错误．答案C5．太阳内部持续不断地发生着4个质子(H)聚变为1个氦核(He)的热核反应，核反应方程是4H→He＋2X，这个核反应释放出大量核能．已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c.下列说法中正确的是()．A．方程中的X表示中子(n)B．方程中的X表示电子(e)C．这个核反应中质量亏损Δm＝4m1－m2D．这个核反应中释放的核能ΔE＝(4m1－m2－2m3)c2解析由核反应质量数守恒、电荷数守恒可推断出X为e，A、B错；质量亏损为Δm＝4m1－m2－2m3释放的核能为ΔE＝Δmc2＝(4m1－m2－2m3)c2，C错、D对．选D.答案D6．(·全国大纲，16)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．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从衰变及半衰期角度分析，各种不同元素的衰变不断发生，而Rn的半衰期较短，衰变速度较快，因此目前地壳中的Rn不是因为原来含量高而是由其他元素衰变生成的，选项A正确，选项B错误；放射性元素的半衰期只由原子核本身决定，与其他因素无关，选项C、D错误．答案A7.U经过m次α衰变和n次β衰变，变成Pb，则()．A．m＝7，n＝3B．m＝7，n＝4C．m＝14，n＝9D．m＝14，n＝18解析衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒．先写出核反应方程：U→Pb＋mHe＋ne根据质量数守恒和电荷数守恒列出方程235＝207＋4m92＝82＋2m－n解得m＝7，n＝4，故选项B正确，选项A、C、D错误．答案B8．(·北京卷，20)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只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，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意如图6－8所示．用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应．换用同样频率ν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)()．图6－8A．U＝－B．U＝－C．U＝2hν－WD．U＝－解析由光电效应方程可知：2hν＝W＋mv2①在减速电场中由动能定理得－eU＝0－mv2②联立①②得：U...
