專(zhuān)題原子結(jié)構(gòu)與原子核2023-2025年三年高考物理真題分類(lèi)匯編，分類(lèi)練習(xí)，高效提分！按照物理學(xué)科知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成情況，將試題分解組合，全面呈現(xiàn)物理學(xué)科知識(shí)點(diǎn)在三年高考中的考查情況，旨意方便老師和學(xué)生掌握高考命題動(dòng)向、熟悉高考考查方式。一．選擇題（共46小題）1．（2025?廣西）已知金屬銣、鉀、鈉、鈣的逸出功分別為2.13eV、2.25eV、2.29eV、3.20eV。用光子能量為2.20eV的單色光照射這些金屬的表面，能逸出光電子的金屬是（）A．銣 B．鉀 C．鈉 D．鈣2．（2025?山東）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率和強(qiáng)度都相同的單色光分別照射編號(hào)為1、2、3的金屬，所得遏止電壓如圖所示，關(guān)于光電子最大初動(dòng)能Ek的大小關(guān)系正確的是（）A．Ek1＞Ek2＞Ek3 B．Ek2＞Ek3＞Ek1 C．Ek3＞Ek2＞Ek1 D．Ek3＞Ek1＞Ek23．（2023?山東）“夢(mèng)天號(hào)”實(shí)驗(yàn)艙攜帶世界首套可相互比對(duì)的冷原子鐘組發(fā)射升空，對(duì)提升我國(guó)導(dǎo)航定位、深空探測(cè)等技術(shù)具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級(jí)體系，原子吸收頻率為ν0的光子從基態(tài)能級(jí)Ⅰ躍遷至激發(fā)態(tài)能級(jí)Ⅱ，然后自發(fā)輻射出頻率為ν1的光子，躍遷到鐘躍遷的上能級(jí)2，并在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級(jí)1，實(shí)現(xiàn)受激輻射，發(fā)出鐘激光，最后輻射出頻率為ν3的光子回到基態(tài)。該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的頻率ν2為（）A．ν0+ν1+ν3 B．ν0+ν1﹣ν3 C．ν0﹣ν1+ν3 D．ν0﹣ν1﹣ν34．（2024?甘肅）2024年2月，我國(guó)科學(xué)家在蘭州重離子加速器國(guó)家大科學(xué)裝置上成功合成了新核素76160Os，核反應(yīng)方程如下：A．質(zhì)子 B．中子 C．電子 D．α粒子5．（2025?湖北）PET（正電子發(fā)射斷層成像）是核醫(yī)學(xué)科重要的影像學(xué)診斷工具，其檢查原理是將含放射性同位素（如918F）的物質(zhì)注入人體參與人體代謝，從而達(dá)到診斷的目的。918F的衰變方程為9A．X為8B．該反應(yīng)為核聚變反應(yīng) C．1克918FD．該反應(yīng)產(chǎn)生的06．（2025?安徽）2025年4月，位于我國(guó)甘肅省武威市的釷基熔鹽實(shí)驗(yàn)堆實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著人類(lèi)在第四代核電技術(shù)上邁出關(guān)鍵一步。該技術(shù)利用釷核（90232T?）俘獲x個(gè)中子（01A．x＝1，y＝1 B．x＝1，y＝2 C．x＝2，y＝1 D．x＝2，y＝27．（2024?江蘇）在原子躍遷中，輻射如圖所示的4種光子，其中只有一種光子可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，是哪一種（）A．λ1 B．λ2 C．λ3 D．λ48．（2023?遼寧）原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。某種原子能級(jí)劈裂前后的部分能級(jí)圖如圖所示，相應(yīng)能級(jí)躍遷放出的光子分別設(shè)為①②③④。若用①照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，且逸出光電子的最大初動(dòng)能為Ek，則（）A．①和③的能量相等 B．②的頻率大于④的頻率 C．用②照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng) D．用④照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能小于Ek9．（2023?新課標(biāo)）銫原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)之間躍遷發(fā)射的光子具有穩(wěn)定的頻率，銫原子鐘利用的兩能級(jí)的能量差量級(jí)為10﹣5eV，躍遷發(fā)射的光子的頻率量級(jí)為（普朗克常量h＝6.63×10﹣34J?s，元電荷e＝1.60×10﹣19C）（）A．103Hz B．106Hz C．109Hz D．1012Hz10．（2023?全國(guó)）根據(jù)盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型解釋?duì)亮Ｗ由⑸鋵?shí)驗(yàn)，使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的作用力是金原子核對(duì)α粒子的（）A．庫(kù)侖斥力 B．庫(kù)侖引力 C．萬(wàn)有引力 D．核力11．（2023?上海）關(guān)于α粒子散射實(shí)驗(yàn)正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)要在真空中進(jìn)行B．熒光屏是為了阻擋α粒子 C．實(shí)驗(yàn)中顯微鏡必須正對(duì)放射源 D．證明了原子核中有質(zhì)子存在12．（2023?浙江）“玉兔二號(hào)”裝有核電池，不懼漫長(zhǎng)寒冷的月夜，核電池將94238Pu衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。94238Pu的衰變方程為94A．衰變方程中的X等于233 B．24He的穿透能力比γC．94238Pu比92XU的比結(jié)合能小13．（2023?北京）下列核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子為中子的是（）A．92235U+01n→56144Ba+C．714N+24He→81714．（2023?浙江）宇宙射線(xiàn)進(jìn)入地球大氣層與大氣作用會(huì)產(chǎn)生中子，中子與大氣中的氮14會(huì)產(chǎn)生以下核反應(yīng)：714N+01n→614A．614C發(fā)生β衰變的產(chǎn)物是B．β衰變輻射出的電子來(lái)自于碳原子的核外電子 C．近年來(lái)由于地球的溫室效應(yīng)，引起614D．若測(cè)得一古木樣品的614C含量為活體植物的15．（2023?乙卷）2022年10月，全球眾多天文設(shè)施觀測(cè)到迄今最亮伽馬射線(xiàn)暴，其中我國(guó)的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠(yuǎn)鏡等裝置在該事件觀測(cè)中作出重要貢獻(xiàn)。由觀測(cè)結(jié)果推斷，該伽馬射線(xiàn)暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級(jí)為1048J。假設(shè)釋放的能量來(lái)自于物質(zhì)質(zhì)量的減少，則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級(jí)為（光速為3×108m/s）（）A．1019kg B．1024kg C．1029kg D．1034kg16．（2024?河北）鋰是新能源汽車(chē)、儲(chǔ)能和信息通信等新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。研究表明，鋰元素主要來(lái)自宇宙線(xiàn)高能粒子與星際物質(zhì)的原子核產(chǎn)生的散裂反應(yīng)，其中一種核反應(yīng)方程為6A．01n B．?10e C．117．（2025?甘肅）利用電子與離子的碰撞可以研究離子的能級(jí)結(jié)構(gòu)和輻射特性。He+離子相對(duì)基態(tài)的能級(jí)圖（設(shè)基態(tài)能量為0）如圖所示。用電子碰撞He+離子使其從基態(tài)激發(fā)到可能的激發(fā)態(tài)，若所用電子的能量為50eV，則He+離子輻射的光譜中，波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線(xiàn)對(duì)應(yīng)的躍遷為（）A．n＝4→n＝3能級(jí) B．n＝4→n＝2能級(jí) C．n＝3→n＝2能級(jí) D．n＝3→n＝1能級(jí)18．（2025?北京）自然界中物質(zhì)是常見(jiàn)的，反物質(zhì)并不常見(jiàn)。反物質(zhì)由反粒子構(gòu)成，它是科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域之一。目前發(fā)現(xiàn)的反粒子有正電子、反質(zhì)子等；反氫原子由正電子和反質(zhì)子組成。粒子與其對(duì)應(yīng)的反粒子質(zhì)量相等，電荷等量異種。粒子和其反粒子碰撞會(huì)湮滅。反粒子參與的物理過(guò)程也遵守電荷守恒、能量守恒和動(dòng)量守恒。下列說(shuō)法正確的是（）A．已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為﹣13.6eV，則反氫原子的基態(tài)能量也為﹣13.6eV B．一個(gè)中子可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)正電子 C．一對(duì)正負(fù)電子等速率對(duì)撞，湮滅為一個(gè)光子 D．反氘核和反氘核的核聚變反應(yīng)吸收能量19．（2025?湖南）關(guān)于原子核衰變，下列說(shuō)法正確的是（）A．原子核衰變后生成新核并釋放能量，新核總質(zhì)量等于原核質(zhì)量 B．大量某放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時(shí)間，為該元素的半衰期 C．放射性元素的半衰期隨環(huán)境溫度升高而變長(zhǎng) D．采用化學(xué)方法可以有效改變放射性元素的半衰期20．（2025?選擇性）我國(guó)首臺(tái)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的場(chǎng)發(fā)射透射電鏡TH﹣F120實(shí)現(xiàn)了超高分辨率成像，其分辨率提高利用了高速電子束波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)的物理性質(zhì)。一個(gè)靜止的電子經(jīng)100V電壓加速后，其德布羅意波長(zhǎng)為λ，若加速電壓為10kV，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則其德布羅意波長(zhǎng)為（）A．100λ B．10λ C．110λ D．121．（2025?海南）核反應(yīng)方程中92A．24He B．11H22．（2023?湖南）2023年4月13日，中國(guó)“人造太陽(yáng)”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置（EAST）創(chuàng)下新紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，為可控核聚變的最終實(shí)現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A．相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多 B．氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為12H+13H→C．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235 D．核聚變反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有質(zhì)量虧損23．（2023?甲卷）在下列兩個(gè)核反應(yīng)方程中X+714Y+X和Y代表兩種不同的原子核，以Z和A分別表示X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，則（）A．Z＝1，A＝1 B．Z＝1，A＝2 C．Z＝2，A＝3 D．Z＝2，A＝424．（2024?廣東）我國(guó)正在建設(shè)的大科學(xué)裝置——“強(qiáng)流重離子加速器”，其科學(xué)目標(biāo)之一是探尋神秘的“119號(hào)”元素?？茖W(xué)家嘗試使用核反應(yīng)Y+A．Y為2658Fe，A＝299 B．Y為C．Y為2454Cr，A＝295 D．Y為25．（2024?湖北）硼中子俘獲療法是目前治療癌癥最先進(jìn)的手段之一。510B+01A．a(chǎn)＝7，b＝1 B．a(chǎn)＝7，b＝2 C．a(chǎn)＝6，b＝1 D．a(chǎn)＝6，b＝226．（2025?重慶）在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中可利用激光使原子減速，若一個(gè)處于基態(tài)的原子朝某方向運(yùn)動(dòng)，吸收一個(gè)沿相反方向運(yùn)動(dòng)的能量為E的光子后躍遷到相鄰激發(fā)態(tài)，原子速度減小，動(dòng)量變?yōu)閜。普朗克常量為h，光速為c，則（）A．光子的波長(zhǎng)為E?cB．該原子吸收光子后質(zhì)量減少了EcC．該原子吸收光子后德布羅意波長(zhǎng)為?pD．一個(gè)波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光子也能使該基態(tài)原子躍遷到激發(fā)態(tài)27．（2025?廣東）有甲、乙兩種金屬，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某頻率的光分別照射這兩種金屬，只有甲發(fā)射光電子，其最大初動(dòng)能為Ek，下列說(shuō)法正確的是（）A．使用頻率更小的光，可能使乙也發(fā)射光電子 B．使用頻率更小的光，若仍能使甲發(fā)射光電子，則其最大初動(dòng)能小于Ek C．頻率不變，減弱光強(qiáng)，可能使乙也發(fā)射光電子 D．頻率不變，減弱光強(qiáng)，若仍能使甲發(fā)射光電子，則其最大初動(dòng)能小于Ek28．（2025?云南）2025年3月，我國(guó)科學(xué)家研制的碳14核電池原型機(jī)“燭龍一號(hào)”發(fā)布，標(biāo)志著我國(guó)在核能技術(shù)領(lǐng)域與微型核電池領(lǐng)域取得突破。碳14的衰變方程為614CA．X為電子，是在核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子的過(guò)程中產(chǎn)生的 B．X為電子，是在核內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子的過(guò)程中產(chǎn)生的 C．X為質(zhì)子，是由核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化而來(lái)的 D．X為中子，是由核內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)化而來(lái)的29．（2024?浙江）氫原子光譜按頻率展開(kāi)的譜線(xiàn)如圖所示，此四條譜線(xiàn)滿(mǎn)足巴耳末公式1λ=R(122A．照射同一單縫衍射裝置，Hδ光的中央明條紋寬度寬 B．以相同的入射角斜射入同一平行玻璃磚，Hδ光的側(cè)移量小 C．以相同功率發(fā)射的細(xì)光束，真空中單位長(zhǎng)度上Hγ光的平均光子數(shù)多 D．相同光強(qiáng)的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的飽和光電流小30．（2023?湖北）2022年10月，我國(guó)自主研發(fā)的“夸父一號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼阿爾法太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡可用于探測(cè)波長(zhǎng)為121.6nm的氫原子譜線(xiàn)（對(duì)應(yīng)的光子能量為10.2eV）。根據(jù)如圖所示的氫原子能級(jí)圖，可知此譜線(xiàn)來(lái)源于太陽(yáng)中氫原子（）A．n＝2和n＝1能級(jí)之間的躍遷 B．n＝3和n＝1能級(jí)之間的躍遷 C．n＝3和n＝2能級(jí)之間的躍遷 D．n＝4和n＝2能級(jí)之間的躍遷31．（2024?浙江）已知氘核質(zhì)量為2.0141u，氚核質(zhì)量為3.0161u，氦核質(zhì)量為4.0026u，中子質(zhì)量為1.0087u，阿伏加德羅常數(shù)NA取6.0×1023mol﹣1，氘核摩爾質(zhì)量為2g?mol﹣1，1u相當(dāng)于931.5MeV。關(guān)于氘與氚聚變成氦，下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)方程式為1B．氘核的比結(jié)合能比氦核的大 C．氘核與氚核的間距達(dá)到10﹣10m就能發(fā)生核聚變 D．4g氘完全參與聚變釋放出能量的數(shù)量級(jí)為1025MeV32．（2024?甲卷）氘核可通過(guò)一系列聚變反應(yīng)釋放能量，總的反應(yīng)效果可用61A．x＝1，y＝2 B．x＝1，y＝3 C．x＝2，y＝2 D．x＝3，y＝133．（2025?河南）由于宇宙射線(xiàn)的作用，在地球大氣層產(chǎn)生有鈹?shù)膬煞N放射性同位素47Be和410Be。測(cè)定不同高度大氣中單位體積內(nèi)二者的原子個(gè)數(shù)比，可以研究大氣環(huán)境的變化。已知47Be和410A．1：4 B．1：2 C．3：4 D．1：134．（2024?安徽）大連相干光源是我國(guó)第一臺(tái)高增益自由電子激光用戶(hù)裝置，其激光輻射所應(yīng)用的玻爾原子理論很好地解釋了氫原子的光譜特征。圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知紫外光的光子能量大于3.11eV，當(dāng)大量處于n＝3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射不同頻率的紫外光有（）A．1種 B．2種 C．3種 D．4種35．（2024?全國(guó)）圖1為氫原子光譜譜線(xiàn)的波長(zhǎng)相對(duì)位置示意圖（波長(zhǎng)絕對(duì)位置未依實(shí)際刻度繪制），并以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ標(biāo)示來(lái)曼系、巴耳末系、帕申系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的三條光譜線(xiàn)，例如來(lái)曼系標(biāo)示Ⅰ處為電子從主量子數(shù)n＝2軌域躍遷至n＝1軌域所發(fā)射的譜線(xiàn)。下列何者為電子從主量子數(shù)n＝5軌域躍遷至n＝3軌域所發(fā)射的譜線(xiàn)？（）A．帕申系標(biāo)示Ⅰ處 B．帕申系標(biāo)示Ⅱ處 C．巴耳末系標(biāo)示Ⅱ處 D．巴耳末系標(biāo)示Ⅲ處 E．來(lái)曼系標(biāo)示Ⅲ處36．（2024?浙江）玻爾氫原子電子軌道示意圖如圖所示，處于n＝3能級(jí)的原子向低能級(jí)躍遷，會(huì)產(chǎn)生三種頻率為ν31、ν32和ν21的光，下標(biāo)數(shù)字表示相應(yīng)的能級(jí)。已知普朗克常量為h，光速為c。正確的是（）A．頻率為ν31的光，其動(dòng)量為E3B．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入同一光電效應(yīng)裝置，均產(chǎn)生光電子，其最大初動(dòng)能之差為hν32 C．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入雙縫間距為d、雙縫到屏的距離為l的干涉裝置，產(chǎn)生的干涉條紋間距之差為lcdD．若原子從n＝3躍遷至n＝4能級(jí)，入射光的頻率ν34′＞37．（2023?河北）2022年8月30日，國(guó)家航天局正式發(fā)布了“羲和號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星國(guó)際上首次在軌獲取的太陽(yáng)Hα譜線(xiàn)精細(xì)結(jié)構(gòu)。Hα是氫原子巴耳末系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線(xiàn)，其對(duì)應(yīng)的能級(jí)躍遷過(guò)程為（）A．從∞躍遷到n＝2 B．從n＝5躍遷到n＝2 C．從n＝4躍遷到n＝2 D．從n＝3躍遷到n＝238．（2023?廣東）理論認(rèn)為，大質(zhì)量恒星塌縮成黑洞的過(guò)程，受核反應(yīng)612C+Y→A．Y是β粒子，β射線(xiàn)穿透能力比γ射線(xiàn)強(qiáng)B．Y是β粒子，β射線(xiàn)電離能力比γ射線(xiàn)強(qiáng) C．Y是α粒子，α射線(xiàn)穿透能力比γ射線(xiàn)強(qiáng) D．Y是α粒子，α射線(xiàn)電離能力比γ射線(xiàn)強(qiáng)39．（2023?重慶）原子核92235U可以經(jīng)過(guò)多次α和β衰變成為穩(wěn)定的原子核A．87223Fr→88223Ra+C．88225Ra→8922540．（2024?浙江）發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為24He+49BeA．核反應(yīng)方程中的X為612C C．中子01n的質(zhì)量數(shù)為零41．（2024?山東）2024年是中國(guó)航天大年，神舟十八號(hào)、嫦娥六號(hào)等已陸續(xù)飛天，部分航天器裝載了具有抗干擾性強(qiáng)的核電池。已知3890Sr衰變?yōu)?990Y的半衰期約為29年；94A．3890Sr衰變?yōu)?9B．94238Pu衰變?yōu)?2C．50年后，剩余的3890Sr數(shù)目大于D．87年后，剩余的3890Sr42．（2024?北京）已知釷234的半衰期是24天，1g釷234經(jīng)過(guò)48天后，剩余釷234的質(zhì)量為（）A．0g B．0.25g C．0.5g D．0.75g43．（2024?福建）2024年我國(guó)研發(fā)出一款安全性高、穩(wěn)定發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)的新微型原子能電池。該電池將2863Ni衰變釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能，衰變方程為2863Ni→29A．24He B．?10e44．（2024?全國(guó)）常見(jiàn)的守恒律有：甲.質(zhì)量守恒、乙.力學(xué)能守恒、丙.動(dòng)量守恒、丁.電荷守恒、戊.質(zhì)能守恒。在原子核反應(yīng)的過(guò)程中，遵守上列哪些守恒定律？（）A．僅有甲、丙 B．僅有甲、丙、丁 C．僅有乙、丙、丁 D．僅有丙、丁、戊 E．僅有乙、丁、戊45．（2024?海南）人工核反應(yīng)14A．中子 B．質(zhì)子 C．電子 D．α粒子46．（2024?廣西）近期，我國(guó)科研人員首次合成了新核素鋨﹣160（76160Os）和鎢﹣156（74156W）。若鋨﹣160經(jīng)過(guò)1次αA．電荷數(shù) B．中子數(shù) C．質(zhì)量數(shù) D．質(zhì)子數(shù)二．多選題（共5小題）（多選）47．（2025?福建）核反應(yīng)方程為12H+13HA．該反應(yīng)有質(zhì)量虧損 B．該反應(yīng)為核裂變 C．01n獲得的動(dòng)能約為14MeV （多選）48．（2025?選擇性）某理論研究認(rèn)為，42100Mo原子核可能發(fā)生雙β衰變，衰變方程為42100Mo→44ARu+A．A＝100 B．y＝2 C．γ1的頻率比γ2的大 D．γ1的波長(zhǎng)比γ2的大（多選）49．（2025?浙江）如圖1所示，三束由氫原子發(fā)出的可見(jiàn)光P、Q、R分別由真空玻璃管的窗口射向陰極K。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電流表與電壓表示數(shù)，兩者關(guān)系如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．分別射入同一單縫衍射裝置時(shí)，Q的中央亮紋比R寬 B．P、Q產(chǎn)生的光電子在K處最小德布羅意波長(zhǎng)，P大于Q C．氫原子向第一激發(fā)態(tài)躍遷發(fā)光時(shí)，三束光中Q對(duì)應(yīng)的能級(jí)最高 D．對(duì)應(yīng)于圖2中的M點(diǎn)，單位時(shí)間到達(dá)陽(yáng)極A的光電子數(shù)目，P多于Q（多選）50．（2024?重慶）我國(guó)太陽(yáng)探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”在國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)空間太陽(yáng)Hα波段光譜掃描成像。Hα和Hβ分別為氫原子由n＝3和n＝4能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷產(chǎn)生的譜線(xiàn)（如圖），則（）A．Hα的波長(zhǎng)比Hβ的小 B．Hα的頻率比Hβ的小 C．Hβ對(duì)應(yīng)的光子能量為3.4eV D．Hβ對(duì)應(yīng)的光子不能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)（多選）51．（2024?天津）中國(guó)釷基熔鹽堆即將建成小型實(shí)驗(yàn)堆，為我國(guó)能源安全和可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。反應(yīng)堆中涉及的核反應(yīng)方程有：①X+90232A．方程①中X是中子 B．方程②中90233T?發(fā)生了C．受反應(yīng)堆高溫影響，90233D．方程②釋放電子，說(shuō)明電子是原子核的組成部分三．填空題（共2小題）52．（2023?福建）福建福清核電站采用我國(guó)完全自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆技術(shù)，建設(shè)了安全級(jí)別世界最高的機(jī)組。機(jī)組利用235U核裂變釋放的能量發(fā)電，典型的核反應(yīng)方程為01n+92235U→Z14153．（2023?上海）能量為8eV的光子的波長(zhǎng)為，下一代超高精度原子鐘的工作原理依據(jù)核反應(yīng)方程92238U→90234Th+。（已知：h＝6.63×10四．解答題（共7小題）54．（2025?江蘇）江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)室使用我國(guó)自主研發(fā)的光電倍增管，利用光電效應(yīng)捕捉中微子信息。光電倍增管陰極金屬材料的逸出功為W0，普朗克常量為h。（1）求該金屬的截止頻率ν0；（2）若頻率為ν的入射光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，求光電子的最大初動(dòng)能Ek。55．（2025?河北）光纖光譜儀的部分工作原理如圖所示。待測(cè)光在光纖內(nèi)經(jīng)多次全反射從另一端射出，再經(jīng)棱鏡偏轉(zhuǎn)，然后通過(guò)狹縫進(jìn)入光電探測(cè)器。（1）若將光纖簡(jiǎn)化為真空中的長(zhǎng)玻璃絲，設(shè)玻璃絲的折射率為23（2）若探測(cè)器光陰極材料的逸出功為9.939×10﹣20J，求該材料的截止頻率。（普朗克常量h＝6.626×10﹣34J?s）56．（2025?上海）量子力學(xué)（QuantumMechanics），為物理學(xué)理論，是研究物質(zhì)世界微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理學(xué)分支，主要研究原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎(chǔ)理論。它與相對(duì)論一起構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)的理論基礎(chǔ)。量子力學(xué)不僅是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論之一，而且在化學(xué)等學(xué)科和許多近代技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。19世紀(jì)末，人們發(fā)現(xiàn)舊有的經(jīng)典理論無(wú)法解釋微觀系統(tǒng)，于是經(jīng)由物理學(xué)家的努力，在20世紀(jì)初創(chuàng)立量子力學(xué)，解釋了這些現(xiàn)象。量子力學(xué)從根本上改變?nèi)祟?lèi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其相互作用的理解。除了廣義相對(duì)論描寫(xiě)的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力學(xué)的框架內(nèi)描述（量子場(chǎng)論）。（1）太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)是核聚變，即氫原子核在高溫高壓條件下聚合成氦原子核并釋放能量的過(guò)程；其核反應(yīng)方程為411A．H核B．He核C．Li核D．Be核（2）（多選）若復(fù)色光的頻率ν＝5.50×1014Hz～6.50×1014Hz，用復(fù)色光照射下面金屬，可發(fā)生光電效應(yīng)的可能是（）金屬的極限頻率金屬鋅鈣鈉鉀銣頻率/1014Hz8.077.735.535.445.15選項(xiàng)ABCDE（3）氫原子核外電子以半徑r繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常數(shù)為k，則電子動(dòng)量大小是。（4）一群氫原子處于量子數(shù)n＝4的激發(fā)態(tài)，這些氫原子能夠自發(fā)地躍遷到n＝2的較低能量狀態(tài)，R為里伯德常量，c是真空中的光速；則在此過(guò)程中（）。A．吸收光子，ν=Rc(12?C．吸收光子，ν=Rc(12257．（2025?北京）如圖1所示，金屬圓筒A接高壓電源的正極，其軸線(xiàn)上的金屬線(xiàn)B接負(fù)極。（1）設(shè)A、B兩極間電壓為U，求在B極附近電荷量為Q的負(fù)電荷到達(dá)A極過(guò)程中靜電力做的功W。（2）已知筒內(nèi)距離軸線(xiàn)r處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=k2λr，其中k為靜電力常量，λ為金屬線(xiàn)B單位長(zhǎng)度的電荷量。如圖2所示，在圓筒內(nèi)橫截面上，電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子繞軸線(xiàn)做半徑不同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑為r1、r2和r3時(shí)的總能量分別為E1、E2和E3。若r3﹣r2＝r2﹣r1，推理分析并比較（E3﹣E2）與（E2﹣E（3）圖1實(shí)為某種靜電除塵裝置原理圖，空氣分子在B極附近電離，筒內(nèi)塵埃吸附電子而帶負(fù)電，在電場(chǎng)作用下最終被A極收集。使分子或原子電離需要一定條件。以電離氫原子為例。根據(jù)玻爾原子模型，定態(tài)氫原子中電子在特定軌道上繞核做圓周運(yùn)動(dòng)，處于特定能量狀態(tài)，只有當(dāng)原子獲得合適能量才能躍遷或電離。若氫原子處于外電場(chǎng)中，推導(dǎo)說(shuō)明外電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大能將基態(tài)氫原子電離。（可能用到：元電荷e＝1.6×10﹣19C，電子質(zhì)量m＝9.1×10﹣31kg，靜電力常量k＝9.0×109N?m2/C2，基態(tài)氫原子軌道半徑a＝5.3×10﹣11m和能量E0＝﹣13.6eV）58．（2025?浙江）同位素614C相對(duì)含量的測(cè)量在考古學(xué)中有重要應(yīng)用，其測(cè)量系統(tǒng)如圖1所示。將少量古木樣品碳化、電離后，產(chǎn)生的離子經(jīng)過(guò)靜電分析儀ESA﹣Ⅰ、磁體﹣Ⅰ和高電壓清除器，讓只含有三種碳同位素612C、613C、614C的C3+離子束（初速度可忽略不計(jì)）進(jìn)入磁體﹣Ⅱ。磁體﹣Ⅱ由電勢(shì)差為U的加速電極P，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、半徑為R的四分之一圓弧細(xì)管道和離子接收器F構(gòu)成。通過(guò)調(diào)節(jié)U，可分離612C、6（1）寫(xiě)出中子與714N發(fā)生核反應(yīng)生成614C，以及6（2）根據(jù)圖2寫(xiě)出612C的C3+離子所對(duì)應(yīng)的U值，并求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。ㄓ?jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。已知R＝0.2m，原子質(zhì)量單位u＝1.66×10﹣27kg，元電荷e＝1.6×10（3）如圖1所示，ESA﹣Ⅱ可簡(jiǎn)化為間距d＝5cm兩平行極板，在下極板開(kāi)有間距L＝10cm的兩小孔，僅允許入射角φ＝45°的614C離子通過(guò)。求兩極板之間的電勢(shì)差U（4）對(duì)古木樣品，測(cè)得614C與612C離子數(shù)之比值為4×10﹣13；采用同樣辦法，測(cè)得活木頭中614C與59．（2023?新課標(biāo)）密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖如圖所示。兩水平金屬平板上下放置，間距固定，可從上板中央的小孔向兩板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴。兩板間不加電壓時(shí)，油滴a、b在重力和空氣阻力的作用下豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)，速率分別為v0、v04；兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個(gè)油滴很快達(dá)到相同的速率（1）求油滴a和油滴b的質(zhì)量之比；（2）判斷油滴a和油滴b所帶電荷的正負(fù)，并求a、b所帶電荷量的絕對(duì)值之比。60．（2024?上海）氫元素是宇宙中最簡(jiǎn)單的元素，有三種同位素?？茖W(xué)家利用電磁場(chǎng)操控并篩選這三種同位素，使其應(yīng)用于核研究中。（1）原子核之間由于相互作用會(huì)產(chǎn)生新核，這一過(guò)程具有多種形式。①質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大原子核的過(guò)程稱(chēng)為。A.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)B.衰變C.核聚變D.核裂變②11H核的質(zhì)量為m1，12H核的質(zhì)量為m2，它們通過(guò)核反應(yīng)形成一個(gè)質(zhì)量為m3的氦原子核（（2）某回旋加速器的示意圖如圖1所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅分布于兩個(gè)相同且正對(duì)的半圓形中空金屬盒D1、D2內(nèi)，且與金屬盒表面垂直。交變電源通過(guò)Ⅰ、Ⅱ分別與D1、D2相連，僅在D1、D2縫隙間的狹窄區(qū)域產(chǎn)生交變電場(chǎng)。初動(dòng)能為零的帶電粒子自縫隙中靠近D2的圓心O處經(jīng)縫隙間的電場(chǎng)加速后，以垂直磁場(chǎng)的速度進(jìn)入D1。①粒子在D1、D2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，洛倫茲力對(duì)粒子做功為W、沖量為I，則。A.W＝0，I＝0B.W≠0，I＝0C.W≠0，I≠0D.W＝0，I≠0②11H核和13H核自圖1中O處同時(shí)釋放，Ⅰ、Ⅱ間電勢(shì)差絕對(duì)值始終為U，電場(chǎng)方向做周期性變化，11H核在每次經(jīng)過(guò)縫隙間時(shí)均被加速（假設(shè)粒子通過(guò)縫隙的時(shí)間和粒子間相互作用可忽略）。A.1：3B.1：9C.1：1D.9：1E.3：1（3）如圖2，靜電選擇器由兩塊相互絕緣、半徑很大的同心圓弧形電極組成。電極間所加電壓為U。由于兩電極間距d很小，可近似認(rèn)為兩電極半徑均為r（r?d），且電極間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等，方向沿徑向垂直于電極。①電極間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為；②由11H核、1a.出射的粒子具有相同的。A.速度B.動(dòng)能C.動(dòng)量D.比荷b.對(duì)上述a中的選擇做出解釋。（論證）

專(zhuān)題原子結(jié)構(gòu)與原子核參考答案與試題解析一．選擇題（共46小題）題號(hào)1234567891011答案ABDBCBCACAA題號(hào)1213141516171819202122答案CADCDCABCCA題號(hào)2324252627282930313233答案DCBCBACADCB題號(hào)3435363738394041424344答案BBBDDAADBBD題號(hào)4546答案AC二．多選題（共5小題）題號(hào)4748495051答案ACABCBCBDAB一．選擇題（共46小題）1．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)的條件和判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；理解能力．【解答】當(dāng)單色光光子的能量大于金屬的逸出功時(shí)就能發(fā)生光電效應(yīng)，可知能量是2.20eV的單色光光子分別照射到四種金屬板上，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)的金屬板是銣。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。2．【考點(diǎn)】遏止電壓及其影響因素．【專(zhuān)題】比較思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)光電子最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系得：Ek＝eUc由圖像得：Uc2＞Uc3＞Uc1則有：Ek2＞Ek3＞Ek1故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B。3．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】原子吸收頻率為ν0的光子從基態(tài)能級(jí)Ⅰ躍遷至激發(fā)態(tài)能級(jí)Ⅱ，吸收的能量為hν0；自發(fā)輻射出頻率為ν1的光子，躍遷到鐘躍遷的上能級(jí)2，釋放的能量為hν1；在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級(jí)1，釋放的能量為hν2；輻射出頻率為ν3的光子回到基態(tài)，釋放的能量為hν3；由能量守恒定律得：hν0＝hν1+hν2+hν3則該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的頻率為ν2＝ν0﹣ν1﹣ν3故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。4．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有：X的質(zhì)量數(shù)為：（106+58﹣160）÷4＝1，電荷數(shù)為：（48+28﹣76）÷4＝0，故X是中子0故選：B。5．【考點(diǎn)】半衰期的相關(guān)計(jì)算；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】定量思想；歸納法；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】A、設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為a，電荷數(shù)為b，根據(jù)核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒，可得a＝18，b＝8，X為188B、該反應(yīng)釋放出了正電子，所以應(yīng)該為正β衰變，不是核聚變，故B錯(cuò)誤；C、1g918F經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期，質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的1D、0故選：C。6．【考點(diǎn)】β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核子數(shù)等參數(shù)的關(guān)系．【專(zhuān)題】比較思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)題意可知，釷核每俘獲1個(gè)中子質(zhì)量數(shù)增加1，電荷數(shù)不變，每發(fā)生一次β衰敗，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加1；釷核（90232T?）變成鈾核（故選：B。7．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理意義．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)能級(jí)圖可知，能量的大小順序?yàn)椋害?＞λ2＞λ1＞λ4，且其中只有一種光子可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則發(fā)生光電效應(yīng)的是λ3光子，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。8．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）；光電效應(yīng)現(xiàn)象及其物理意義；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】因原子能級(jí)躍遷放出的光子的能量等于原子的能級(jí)差，由題圖可知光子①、②、③、④對(duì)應(yīng)的能量關(guān)系為：E②＜E①＝E③＜E④A、由上述分析可知光子①和③的能量相等，故A正確；B、由光子能量E＝hν，和E②＜E④，可得到②的頻率小于④的頻率，故B錯(cuò)誤；C、發(fā)生光電效應(yīng)的條件是光子的能量大于金屬的逸出功，已知用①照射該金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，可知E①大于此金屬的逸出功W0，因E②＜E①，則無(wú)法比較E②與W0的大小關(guān)系，故用②照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：hν﹣W0＝Ekm已知用①照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能為Ek，即E①﹣W0＝Ek因E④＞E①，故用④照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能大于Ek，故D錯(cuò)誤。故選：A。9．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】躍遷過(guò)程中，輻射處光子的能量為ΔE＝hν則躍遷發(fā)射的光子的頻率為ν=ΔE?=頻率量級(jí)為109Hz，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。10．【考點(diǎn)】盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成．【解答】α粒子和電子之間有相互作用力，它們接近時(shí)就有庫(kù)侖引力作用，但因?yàn)殡娮拥馁|(zhì)量只有α粒子質(zhì)量的17300，粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一個(gè)灰塵碰撞一樣，α粒子質(zhì)量大，其運(yùn)動(dòng)方向幾乎不改變，只有是原子核對(duì)α粒子的庫(kù)侖斥力，其力較大，且原子核質(zhì)量較大，導(dǎo)致極少數(shù)α故選：A。11．【考點(diǎn)】盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)．【專(zhuān)題】實(shí)驗(yàn)題；實(shí)驗(yàn)分析法；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；理解能力．【解答】A，真空對(duì)α粒子沒(méi)有阻礙作用。故A正確；B，熒光屏是為了觀察穿過(guò)金鉑的α粒子的。故B錯(cuò)誤；C，顯微鏡是為了觀察熒光屏上的發(fā)光點(diǎn)的，故C錯(cuò)誤；D，該實(shí)驗(yàn)證明了原子中存在一個(gè)核，故D錯(cuò)誤。故選：A。12．【考點(diǎn)】結(jié)合能（比結(jié)合）與核能的相關(guān)判斷和計(jì)算；α、β、γ射線(xiàn)的本質(zhì)及特點(diǎn)；α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】A、由質(zhì)量數(shù)守恒得：X＝238﹣4＝234故A錯(cuò)誤；B、24He的穿透能力比C、94238Pu衰變過(guò)程釋放能量，比結(jié)合能增大，即94D、半衰期的大小反映衰變的快慢，與所處的物理環(huán)境無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：C。13．【考點(diǎn)】輕核的聚變及反應(yīng)條件；核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子；重核的裂變及反應(yīng)條件．【專(zhuān)題】定量思想；尋找守恒量法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A、核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子，電荷數(shù)為：Z＝92+0﹣56﹣36＝0；質(zhì)量數(shù)A＝235+1﹣144﹣89＝3；中子的電荷數(shù)等于0，質(zhì)量數(shù)等于1，故粒子為30B、核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子，電荷數(shù)為：Z＝92﹣90＝2；質(zhì)量數(shù)A＝238﹣234＝4；中子的電荷數(shù)等于0，質(zhì)量數(shù)等于1，故粒子不是中子，故B錯(cuò)誤；C、核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子，電荷數(shù)為：Z＝7+2﹣8＝1；質(zhì)量數(shù)A＝14+4﹣17＝1；中子的電荷數(shù)等于0，質(zhì)量數(shù)等于1，故粒子不是中子，故C錯(cuò)誤；D、核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子，電荷數(shù)為：Z＝6﹣7＝﹣1；質(zhì)量數(shù)A＝14﹣14＝0；中子的電荷數(shù)等于0，質(zhì)量數(shù)等于1，故粒子不是中子，故D錯(cuò)誤。故選：A。14．【考點(diǎn)】半衰期的相關(guān)計(jì)算；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；原子核的半衰期及影響因素．【專(zhuān)題】定量思想；方程法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A、614C能自發(fā)進(jìn)行β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，其衰變方程為：6B、β衰變產(chǎn)生的電子是β衰變過(guò)程中中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子同時(shí)放出一個(gè)電子形成的，故B錯(cuò)誤；C、半衰期是放射性物質(zhì)固有屬性，由原子核自身的因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)，溫度變化不能改變碳14的半衰期，故C錯(cuò)誤；D、測(cè)得一古木樣品的614C含量為活體植物的14故選：D。15．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)ΔE＝Δmc2，可得每分鐘平均減少的質(zhì)量量級(jí)為Δm=ΔEc21min＝60s則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級(jí)為Δm′=Δm60=故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。16．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；控制變量法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】由核電荷數(shù)守恒可知6+1﹣3﹣2×1＝2由質(zhì)量數(shù)守恒可知12+1﹣7﹣2×1＝4故X為2故選：D。17．【考點(diǎn)】計(jì)算能級(jí)躍遷過(guò)程吸收或釋放的能量．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】用能量為50eV電子碰撞He+離子使其從基態(tài)激發(fā)，最大可能躍遷到3能級(jí)。根據(jù)E＝hν=?c故選：C。18．【考點(diǎn)】輕核聚變的應(yīng)用；光子與光子的能量；玻爾原子理論的基本假設(shè)．【專(zhuān)題】定量思想；歸納法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】A、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為﹣13.6eV，則反氫原子的基態(tài)能量也為﹣13.6eV，故A正確；B、根據(jù)電荷守恒定律可知，一個(gè)中子可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，一對(duì)正負(fù)電子等速率對(duì)撞，湮滅為2個(gè)光子才能保證合動(dòng)量為零，故C錯(cuò)誤；D、反氘核和反氘核的核聚變反應(yīng)發(fā)生質(zhì)量虧損，要釋放能量，故D錯(cuò)誤。故選：A。19．【考點(diǎn)】原子核的半衰期及影響因素．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A、原子核衰變時(shí)釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程，總質(zhì)量會(huì)減少，新核總質(zhì)量小于原核質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B、半衰期定義為大量放射性原子核半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，題干中強(qiáng)調(diào)“大量”，符合定義，故B正確；CD、半衰期由原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定，半衰期與溫度無(wú)關(guān)，不受化學(xué)方法影響，因化學(xué)變化不改變?cè)雍诵再|(zhì)，故CD錯(cuò)誤；故選：B。20．【考點(diǎn)】德布羅意波的公式．【專(zhuān)題】定量思想；合成分解法；光的波粒二象性和物質(zhì)波專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】設(shè)加速電壓為U，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，加速后電子的動(dòng)量為p。加速后電子的動(dòng)能Ek＝eU電子的動(dòng)量p＝mv=由德布羅意波波長(zhǎng)公式λ=由于U′＝100U可得λ′=故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。21．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】應(yīng)用題；信息給予題；定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為A，電荷數(shù)為Z；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒235+A＝144+89+3×1解得A＝1根據(jù)核電荷數(shù)守恒92+Z＝56+36+3×0解得Z＝0因此元素X是0故選：C。22．【考點(diǎn)】輕核聚變的應(yīng)用；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】A、相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變的質(zhì)量虧損比重核裂變的質(zhì)量虧損大，釋放的核能更多，故A正確；B、氘氚核聚變過(guò)程，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，則氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為：12H+13C、鈾235是重核，核裂變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235，故C錯(cuò)誤；D、核聚變反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生質(zhì)量虧損，故D錯(cuò)誤。故選：A。23．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；方程法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】由題中的兩個(gè)核反應(yīng)方程X+714Y+兩方程可簡(jiǎn)化為：37Li+714由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：14+7＝A+177+3＝Z+8解得：Z＝2，A＝4，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。24．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，設(shè)Y原子核的電荷數(shù)為y，質(zhì)量數(shù)為A，則根據(jù)電荷數(shù)守恒可得：y+95＝119解得：y＝24即Y為2454+243＝A+2解得：A＝295，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。25．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；控制變量法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)反應(yīng)前和發(fā)應(yīng)后的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有10+1＝a+45+0＝3+b解得a＝7b＝2故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。26．【考點(diǎn)】德布羅意波的公式；分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光的波粒二象性和物質(zhì)波專(zhuān)題；理解能力．【解答】A、根據(jù)光子能量公式E＝hν=?cλ，可得光子的波長(zhǎng)：B、根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程E＝mc2可得，原子吸收光子，能量增加E，質(zhì)量應(yīng)增加：Δm=EC、吸收光子后，原子動(dòng)量變?yōu)閜，根據(jù)德布羅意波長(zhǎng)公式可得，該原子吸收光子后德布羅意波長(zhǎng)為λ=?D、原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，吸收的光子能量是特定的，由E＝hν=?c故選：C。27．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)的條件和判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A．使用頻率更小的光，其頻率更是低于乙的極限頻率，更不可能使乙發(fā)射光電子，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)Ek＝hν﹣W0，可知使用頻率更小的光，若仍能使甲發(fā)射光電子，則其最大初動(dòng)能小于Ek，故B正確；C．頻率不變，減弱光強(qiáng)，不可能使乙發(fā)射光電子，故C錯(cuò)誤；D．頻率不變，減弱光強(qiáng)，仍能使甲發(fā)射光電子，其最大初動(dòng)能等于Ek，故D錯(cuò)誤。故選：B。28．【考點(diǎn)】β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】應(yīng)用題；學(xué)科綜合題；定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；分析綜合能力．【解答】設(shè)元素X的質(zhì)量數(shù)為A，核電荷數(shù)為Z，核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒；質(zhì)量數(shù)守恒14＝14+A解得A＝0電荷數(shù)守恒6＝7+Z解得Z＝﹣1因此X為電子，發(fā)生的是β衰變；核反應(yīng)方程為為14X為電子，是在核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子的過(guò)程中產(chǎn)生的，核反應(yīng)方程為1故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。29．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）；光的折射定律；光的單縫衍射和小孔衍射；氫原子光譜及巴耳末公式．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光的折射專(zhuān)題；光的衍射、偏振和電磁本性專(zhuān)題；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)巴耳末公式，我們可以知道Hα、Hβ、Hγ、Hδ分別對(duì)應(yīng)n＝3、4、5、6的譜線(xiàn)。A、用Hδ和Hγ光照射同一單縫衍射裝置，光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，中央明條紋寬度越寬。由于Hγ光的波長(zhǎng)較Hδ的長(zhǎng)，所以Hγ光的中央明條紋寬度最寬，故A錯(cuò)誤。B、Hγ光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，根據(jù)：f=可知Hγ光的頻率較小，則Hγ光的折射率較小，在平行玻璃磚的偏折較小，Hγ光的側(cè)移量小，故B錯(cuò)誤；C、Hγ光的頻率較小，Hγ光的光子能量較小，以相同功率發(fā)射的細(xì)光束，Hγ光的光子數(shù)較多，真空中單位長(zhǎng)度上Hγ光的平均光子數(shù)多，故C正確；D、若Hδ、Hγ光均能發(fā)生光電效應(yīng)，相同光強(qiáng)的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的頻率較小，Hγ光的光子能量較小，Hγ光的光子數(shù)較多，則Hγ光的飽和光電流大，Hδ光的飽和光電流小，故D錯(cuò)誤。故選：C。30．【考點(diǎn)】氫原子能級(jí)圖．【專(zhuān)題】定量思想；方程法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)題意可知，波長(zhǎng)為121.6nm的氫原子譜線(xiàn)對(duì)應(yīng)的光子能量為10.2eV。A、n＝2和n＝1能級(jí)之間的躍遷時(shí)釋放的光子能量為：E1＝﹣3.4eV﹣（﹣13.6eV）＝10.2eV，故A正確；B、n＝3和n＝1能級(jí)之間的躍遷時(shí)釋放的光子能量為：E2＝﹣1.51eV﹣（﹣13.6eV）＝12.09eV，故B錯(cuò)誤；C、n＝3和n＝2能級(jí)之間的躍遷時(shí)釋放的光子能量為：E3＝﹣1.51eV﹣（﹣3.4eV）＝1.89eV，故C錯(cuò)誤；D、n＝4和n＝2能級(jí)之間的躍遷時(shí)釋放的光子能量為：E4＝﹣0.85eV﹣（﹣3.4eV）＝2.55eV，故D錯(cuò)誤。故選：A。31．【考點(diǎn)】輕核的聚變及反應(yīng)條件；結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專(zhuān)題；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；分析綜合能力．【解答】A、核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知核反應(yīng)方程式為：1B、氘核的比結(jié)合能比氦核的小，故B錯(cuò)誤；C、氘核與氚核發(fā)生核聚變，它們間的距離達(dá)到10﹣15m以?xún)?nèi)才可以發(fā)生核聚變，故C錯(cuò)誤；D、一個(gè)氘核與一個(gè)氚核聚變反應(yīng)過(guò)程，質(zhì)量虧損為：Δm＝2.0141u+3.0161u﹣4.0026u﹣1.0087u＝0.0189u聚變反應(yīng)釋放的能量：ΔE＝Δm×931.5MeV＝0.0189u×931.5MeV≈17.6MeV4g氘含有氘核的個(gè)數(shù)：N=4g氘完全參與聚變釋放出能量：E＝N?ΔE＝1.2×1024×17.6MeV≈2.11×1025MeV，數(shù)量級(jí)為1025MeV，故D正確。故選：D。32．【考點(diǎn)】輕核的聚變及反應(yīng)條件．【專(zhuān)題】定量思想；控制變量法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知6×2＝2×4+x+y6＝2×2+y解得y＝2x＝2故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。33．【考點(diǎn)】半衰期的相關(guān)計(jì)算．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】設(shè)采集時(shí)該高度的大氣中47Be和410Be各有N1和N2個(gè)，根據(jù)半衰期公式，NN0=(12)tτ，經(jīng)過(guò)106天（47Be的兩個(gè)半衰期），47Be的個(gè)數(shù)為N1′=14N1，410Be的個(gè)數(shù)N2故選：B。34．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)能級(jí)的躍遷特點(diǎn)可知，大量處于n＝3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，總共有3種不同頻率的光，其能量大小分別為：?1＝﹣1.51eV﹣（﹣3.4）eV＝1.89eV?2＝﹣1.51eV﹣（﹣13.6）eV＝12.09eV?3＝﹣3.4eV﹣（﹣13.6）eV＝10.2eV紫外光的光子能量大于3.11eV，則輻射出的不同頻率的紫外光有2種，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B。35．【考點(diǎn)】氫原子能級(jí)圖．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；分析綜合能力．【解答】從高能級(jí)向n＝3能級(jí)躍遷產(chǎn)生的光譜線(xiàn)成為帕申系，根據(jù)波速公式c＝λν可知波長(zhǎng)越長(zhǎng)則頻率越小，在帕申系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的三條光譜線(xiàn)中，其中n＝4→n＝3躍遷產(chǎn)生的譜線(xiàn)，其能級(jí)差小，頻率小，其波長(zhǎng)最長(zhǎng)，從n＝6→n＝3躍遷產(chǎn)生的譜線(xiàn)，其能級(jí)差最大，頻率最大，其波長(zhǎng)最短，所以n＝5→n＝3躍遷產(chǎn)生的譜線(xiàn)，其能級(jí)差居中，頻率居中，其波長(zhǎng)也居中，所以從主量子數(shù)n＝5軌域躍遷至n＝3軌域所發(fā)射的譜線(xiàn)為帕申系標(biāo)示Ⅱ處，故B正確，ACDE錯(cuò)誤。故選：B。36．【考點(diǎn)】原子能級(jí)躍遷與光電效應(yīng)的結(jié)合；光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專(zhuān)題；理解能力．【解答】A.根據(jù)光子的動(dòng)量公式p=根據(jù)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系λ=根據(jù)能級(jí)公式hν＝E3﹣E1聯(lián)立解得p=EB.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν﹣W0由于逸出功W0相同因此兩種光射入時(shí)逸出電子最大初動(dòng)能之差ΔEkm＝hΔν＝h（ν31﹣ν21）＝hν32，故B正確；C.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=兩種光發(fā)生干涉時(shí)的條紋間距之差l而λ代入數(shù)據(jù)解得ldD.因?yàn)槿肷涔馐枪庾?，則躍遷時(shí)氫原子吸收的能量必為能級(jí)的差值，則對(duì)應(yīng)光子的頻率ν34故選：B。37．【考點(diǎn)】分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】Hα是氫原子巴耳末系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線(xiàn)，根據(jù)ν=c可知Hα是氫原子巴耳末系中頻率最小的譜線(xiàn)，根據(jù)氫原子的能級(jí)圖，利用玻爾理論中的頻率條件hν＝En﹣E2可見(jiàn)能級(jí)差越小，頻率越低，波長(zhǎng)越長(zhǎng)。故Hα對(duì)應(yīng)的能級(jí)躍遷過(guò)程為從n＝3躍遷到n＝2。故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選：D。38．【考點(diǎn)】α、β、γ射線(xiàn)的本質(zhì)及特點(diǎn)．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，由此可得：Y的質(zhì)子數(shù)為：8﹣6＝2Y的質(zhì)量數(shù)為：16﹣12＝4即Y是α粒子，而α射線(xiàn)的電離能力比γ射線(xiàn)強(qiáng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D。39．【考點(diǎn)】β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】原子核衰變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，且能改變質(zhì)量數(shù)的只有α衰變，因?yàn)榘l(fā)生一次α衰變質(zhì)量數(shù)少4，92235U衰變成為穩(wěn)定的82207Pb，質(zhì)量數(shù)減少了28，可知經(jīng)過(guò)7次α衰變，期間生成新核的質(zhì)量數(shù)為231、227、223、219、215、211，發(fā)生β衰變的原子核的質(zhì)量數(shù)應(yīng)為上述之一，四個(gè)選項(xiàng)中只有A選項(xiàng)的原子核87故選：A。40．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】A.設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為A、電荷數(shù)為Z；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒4+9＝A+1，解得A＝12根據(jù)電荷數(shù)守恒2+4＝Z+0，解得Z＝6因此X為6B.同理，Y對(duì)應(yīng)的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，因此Y為2C.中子的質(zhì)量數(shù)為1，故C錯(cuò)誤；D.衰變過(guò)程要釋放能量，故D錯(cuò)誤。故選：A。41．【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義；α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】A.核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，9038Sr的衰變方程為9038B.23894Pu的衰變方程為23894CD.因3890Sr衰變?yōu)?990Y的半衰期小于衰變?yōu)楣蔬x：D。42．【考點(diǎn)】半衰期的相關(guān)計(jì)算．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)半衰期的公式，1g釷234經(jīng)過(guò)48天后，剩余質(zhì)量m＝m0?（12)48故選：B。43．【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)核反應(yīng)方程滿(mǎn)足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒的規(guī)則，核反應(yīng)方程式為2863Ni→29故選：B。44．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容和條件；動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容、條件和判斷．【專(zhuān)題】信息給予題；定性思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題；動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專(zhuān)題；理解能力．【解答】在核反應(yīng)過(guò)程中會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損，因此質(zhì)量不守恒；核反應(yīng)過(guò)程中核能發(fā)生了變化，因此力學(xué)能（機(jī)械能）不守恒；核反應(yīng)過(guò)程遵循電荷數(shù)守恒、動(dòng)量守恒；核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量和能量的關(guān)系遵循愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，滿(mǎn)足質(zhì)能守恒。綜上分析，故ABCE錯(cuò)誤，D正確。故選：D。45．【考點(diǎn)】人工核反應(yīng)．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)核反應(yīng)方程滿(mǎn)足電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為14+1﹣15＝0，質(zhì)量數(shù)為30+1﹣30＝1，為0故選：A。46．【考點(diǎn)】α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；理解能力．【解答】核反應(yīng)過(guò)程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒鋨﹣160（76160鎢﹣156（74156因此兩種元素衰變后有相同的質(zhì)量數(shù)，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。二．多選題（共5小題）47．【考點(diǎn)】核聚變的反應(yīng)方程；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專(zhuān)題；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A、由核反應(yīng)方程可知該核反應(yīng)過(guò)程釋放了17.6MeV的能量，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知，該反應(yīng)有質(zhì)量虧損，故A正確；B、由核反應(yīng)方程可知，該反應(yīng)為核聚變，故B錯(cuò)誤；CD、核反應(yīng)過(guò)程動(dòng)量守恒，由題意可知，氘核與氚核動(dòng)量大小相等，方向相反，則反應(yīng)前總動(dòng)量為零，故反應(yīng)后總動(dòng)量也為零，即氦原子核24He根據(jù)動(dòng)能Ek=12mv2，動(dòng)量p＝mv，可得動(dòng)能與動(dòng)量的大小關(guān)系為：E根據(jù)24He與01可得反應(yīng)后24He已知反應(yīng)釋放的17.6MeV的能量幾乎轉(zhuǎn)化為24He24He01n故C正確，D錯(cuò)誤。故選：AC。48．【考點(diǎn)】β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核子數(shù)等參數(shù)的關(guān)系．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】AB.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有42100MoCD.因?yàn)棣?的光子能量大于γ2的光子能量，由E＝hν和c＝λν可知，γ1的頻率大于γ2的頻率，γ1的波長(zhǎng)小于γ2的波長(zhǎng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：ABC。49．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)方程的圖像問(wèn)題．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A.根據(jù)圖2，可知P、R兩光的遏止電壓相同，Q光的遏止電壓更大一些，即UQ＞UP＝UR，根據(jù)eU＝Ek＝hν﹣W0，可知頻率關(guān)系是νQ＞νP＝νR。根據(jù)ν=cλ，可知波長(zhǎng)關(guān)系是λQ＜λP＝λB.光電子在K處，動(dòng)能Ek＝hν﹣W0，則P產(chǎn)生的光電子動(dòng)能小于Q；根據(jù)p=2mEkC.三束光中，Q的頻率最大，對(duì)應(yīng)光子能量也最大。三束光都是由更高能級(jí)向第一激發(fā)態(tài)躍遷發(fā)出的，根據(jù)氫原子躍遷規(guī)律，能量越大對(duì)應(yīng)的能級(jí)差也越大，所以Q對(duì)應(yīng)的初始能級(jí)最高，故C正確；D.圖2中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)光電流相同，說(shuō)明單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陽(yáng)極A的光電子數(shù)目相同，故D錯(cuò)誤。故選：BC。50．【考點(diǎn)】計(jì)算能級(jí)躍遷過(guò)程中吸收或釋放的光子的頻率和波長(zhǎng)；計(jì)算能級(jí)躍遷過(guò)程吸收或釋放的能量．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】AB.根據(jù)能級(jí)躍遷公式，對(duì)α譜線(xiàn)E對(duì)β譜線(xiàn)E由于Eβ＞Eα，因此頻率νβ＞να，波長(zhǎng)λβ＜λα故A錯(cuò)誤，B正確；C.Hβ對(duì)應(yīng)的光子能量為Eβ＝E4﹣E2＝﹣0.85eV﹣（﹣3.40）eV＝2.55eV，故C錯(cuò)誤；D.氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收的最小能量ΔE＝E2﹣E1＝﹣3.40eV﹣（﹣13.60）eV＝10.20eV由于Eβ＜ΔE，因此Hβ對(duì)應(yīng)的光子不能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，故D正確。故選：BD。51．【考點(diǎn)】原子核的半衰期及影響因素；核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核子數(shù)等參數(shù)的關(guān)系；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】A．根據(jù)反應(yīng)過(guò)程滿(mǎn)足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，方程①中X是中子0B．方程②中放出的粒子是電子，則90233T?C．半衰期只由原子核自身決定，與外界因素?zé)o關(guān)，也不會(huì)受反應(yīng)堆高溫影響，故90D．方程②釋放電子，但該電子是由于原子核的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子釋放出來(lái)的，并不能說(shuō)明電子是原子核的組成部分，故D錯(cuò)誤。故選：AB。三．填空題（共2小題）52．【考點(diǎn)】重核的裂變及反應(yīng)條件；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專(zhuān)題】計(jì)算題；定量思想；推理法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：0+92＝Z+36+3×0，1+235＝141+A+3×1；解得：A＝92，Z＝56根據(jù)質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2可得釋放的能量ΔE＝0.001kg×（3×108）2J＝9×1013J。故答案為：92；56；9×1013。53．【考點(diǎn)】α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專(zhuān)題】信息給予題；定量思想；推理法；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；理解能力．【解答】光子能量E=?ν=光子的波長(zhǎng)λ=根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷守恒，核反應(yīng)方程為23892U→234故答案為：1.55×10﹣7m；42四．解答題（共7小題）54．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；推理論證能力．【解答】（1）根據(jù)題意，由光電效應(yīng)方程有Ek＝hν0﹣W0當(dāng)Ek＝0時(shí)，可得該金屬的截止頻率ν（2）根據(jù)題意，由光電效應(yīng)方程可得，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm＝hν﹣W0答：（1）該金屬的截止頻率ν0為W0（2）若頻率為ν的入射光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動(dòng)能Ek為hν﹣W0。55．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)的截止頻率；光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用．【專(zhuān)題】定量思想；等效替代法；光學(xué)計(jì)算專(zhuān)題；分析綜合能力．【解答】（1）光在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射的條件為入射角i≥C，則最小入射角為imin＝C由折射率n=1聯(lián)立解得imin＝60°（2）由光電效應(yīng)方程有hν0＝W0可得該材料的截止頻率為ν0答：（1）光在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射時(shí)的最小入射角為60°。（2）該材料的截止頻率為1.5×1014Hz。56．【考點(diǎn)】核聚變的反應(yīng)方程；光電效應(yīng)的條件和判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)；氫原子光譜及巴耳末公式．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題；原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題；重核的裂變和輕核的聚變專(zhuān)題；理解能力．【解答】（1）根據(jù)核反應(yīng)方程411故選：B。（2）復(fù)色光的頻率ν＝5.50×1014Hz～6.50×1014Hz，當(dāng)入射光的頻率大于金屬板的極限頻率時(shí)，可發(fā)生光電效