第12讲原子结构和原子核一、单项选择题1.(·上海单科,3)用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是().A.改用频率更小的紫外线照射B.改用X射线照射C.改用强度更大的原紫外线照射D.延长原紫外线的照射时间解析金属发生光电效应必须使光的频率大于极限频率,X射线的频率大于紫外线的频率.答案B2.(·重庆理综,16)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含有相同的质子数解析β射线的本质是电子,并非氦核,A项错;γ光子的频率大于可见光光子的频率,由E=hν可知γ光子的能量大于可见光光子的能量,B项错误;半衰期越小表示元素衰变越快,C项错;同位素含有相同的质子数但中子数不同,故D项正确.答案D3.下列说法正确的是().A.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率B.Th(钍)核衰变为Pa(镤)核时,衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与β粒子的总质量C.α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的D.分别用X射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大解析前后两次跃迁所跨越的能级不一定相同,故光子频率不一定相等,A错误;衰变有质量亏损,释放了能量,B错误;α粒子散射实验是关于原子结构而不是原子核结构的实验,C错误;X射线频率高,能量大,故产生光电子的最大初动能较大,D正确.答案D4.下列说法正确的是().A.根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出两种频率的光子D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为2hν0解析根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着正比关系,A对;在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子落在的位置是不确定的,B错;一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出3种频率的光子,C错;能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为Ekm=2hν0-hν0=hν0,D错.答案A二、双项选择题5.下列关于原子和原子核的说法正确的是().A.γ射线是原子由激发态向低能级跃迁时产生的B.居里夫妇最先发现了天然放射现象C.原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起D.结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原子核的质量解析γ射线是原子核由激发态向低能级跃迁时产生的,选项A错误;贝可勒尔最先发现了天然放射现象,选项B错误;原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起,选项C正确;结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原子核的质量,选项D正确.答案CD6.目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些材料都不同程度地含有放射性元素,下列有关放射性元素的说法中正确的是().A.β射线与γ射线一样都是电磁波,但穿透本领远比γ射线弱B.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C.U衰变成Pb要经过6次β衰变和8次α衰变D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的解析β射线是电子流,γ射线才是电磁波,选项A错;半衰期的意义只有对大量原子核才成立,选项B错;U衰变成Pb,质量数减少了32,因此发生了=8次α衰变,α衰变8次则核电荷数要减少16,实际核电荷数减少10,因此发生了16-10=6次β衰变,C正确;β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的,D正确.答案CD7.已知氢原子的能级为:E1...