[高考物理试题汇编]原子和原子核

[高考物理试题汇编]原子和原子核

‎1995-2005年原子物理高考试题 ‎1. (95)放射性元素的样品经过6小时后还有1/8没有衰变它的半衰期是 ( ).‎ A.2小时; B.1.5小时;‎ C.1.17小时; D.0.75小时.‎ ‎2. (95)图7给出氢原子最低的四个能级.氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有 种,其中最小的频率等于 赫.(保留两个数字)‎ ‎3.(96)下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是( )。 　 4. (96)根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后( )。 　(A)原子的能量增加，电子的动能减少 　(B)原子的能量增加，电子的动能增加 　(C)原子的能量减少，电子的动能减少 　(D)原子的能量减少，电子的动能增加 5．(97)在卢瑟福的a粒子散射实验中，有少数a粒子发生大角度偏转，其原因是（　） 　　（A）原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 　　（B）正电荷在原子中是均匀分布的 　　（C）原子中存在着带负电的电子 　　（D）原子只能处于一系列不连续的能量状态中 6．(97)在下列核反应方程中，x代表质子的方程是 （　）‎ ‎　　（A） 　　（B） 　　（C）‎ ‎　　（D） 7．(98上海)下列核反应方程中正确的是 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎8．(98上海)现在，科学家们正在设法探寻“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的。“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反。据此，若有反α粒子，它的质量数为____________,电荷数为____________。‎ ‎9、(98)天然放射性元素 Th（钍）经过一系形α衰变和β衰变之后，变成 Pb（铅）。‎ 下列论断中正确的是 ‎（A）铅核比钍核少24个中子 ‎（B）铅核比钍核少8个质子 ‎（C）衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变 ‎（D）衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变 ‎10、(98)处于基态的氢原子在某单色光束照射下，只能发出频率为ν1、ν2、ν3的三种光，且ν1<ν2<ν3，则该照射光的光子能量为 ‎（A）hν1      （B）hν2‎ ‎（C）hν3      （D）h(ν1+ν2+ν3)‎ ‎11.(99)下列说法正确的是 　　A.当氢原子从n＝2的状态跃迁到n=6的状态时，发射出光子 　　B.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间 　　C. 同一元素的两种同位数具有相同的质子数 　　D.中子与质子结合成氘核时吸收能量 12. (99)下列说法正确的是 　　A.衰变为要经过1次a衰变和1次衰变 　　B.衰变为要经过1次哀变和1次衰变 　　C.衰变为要经过6次。衰变和4次衰变 　　D.衰变为要经过4次a衰变和4次衰变 13、(00上海)有关α、β、γ三种射线，下列说法中正确的是 ‎（A）α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强 ‎（B）β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力 ‎（C）γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强 ‎（D）γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱 ‎14．(00天津)最近几年，原子核科学在超重元素岛的探测方面取得重大进展，1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次衰变后的产物是，由此，可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是 ‎（A）124、259 （B）124、265 （C）112、265 （D）112、277‎ ‎15．(00天津)假设在NaCI蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子CI－靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCI分子，若取Na+与CI－相距无限远时其电势能为零，一个NaCI分子的电势能为－6.1eV，已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子面形成钠离子Na+所需的能量（电离能）为5.1eV，使一个中性氯原子CI结合一个电子形成氯离子CI－所放出的能量（新和能）为3.8eV。由此可算出，在将一个NaCI 分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子CI的过程中，外界供给的总能量等于 eV/‎ ‎16．(01上海)卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有 ‎（A）原子的中心有个核，叫做原子核 ‎（B）原子的正电荷均匀分布在整个原子中 ‎（C）原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里 ‎（D）带负电的电子在校外绕着核旋转 ‎17. .(01春季)下列现象中，与原子核内部变化有关的是 ‎ （A）粒子散射 ‎ （B）光电效应 ‎ （C）天然放射现象 ‎ （D）原子发光现象 ‎18. .(01春季)平衡下列核反应方程式：‎ ‎（1）______________，_________________．‎ ‎（2）______________‎ ‎19.(01理综)太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是释放的核能，这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的核数目从现有数减少10％，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为了简化，假定目前太阳全部由电子和核组成。‎ ‎（1）为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M。已知地球半径R＝6.4×106 m，地球质量m＝6.0×1024 kg，日地中心的距离r＝1.5×1011 m，地球表面处的重力加速度 g＝10 m/s2 ，1年约为3.2×107 秒，试估算目前太阳的质量M。‎ ‎（2）已知质子质量mp＝1.6726×10－27 kg，质量mα＝6.6458×10－27 kg，电子质量 me＝0.9×10－30 kg，光速c＝3×108 m/s。求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。‎ ‎（3）又知地球上与太阳垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能w＝1.35×103 W/m2。试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。（估算结果只要求一位有效数字。）‎ ‎20.(02理综)目前普通认为，质子和中子都是由被称为夸克和夸克的两类夸克 组成。夸克带电量为，夸克带电量为，为基元电荷。下列论断可 能正确的是 ‎ A. 质子由1个夸克和1个夸克组成，中子由1个夸克和2个夸克组成 ‎ B. 质子由2个夸克和1个夸克组成，中子由1个夸克和2个夸克组成 ‎ C. 质子由1个夸克和2个夸克组成，中子由2个夸克和1个夸克组成 ‎ D. 质子由2个夸克和1个夸克组成，中子由1个夸克和1个夸克组成 ‎21．(02春季)氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，‎ A 氢原子的能量减小，电子的动能增加 B 氢原子的能量增加，电子的动能增加 C 氢原子的能量减小，电子的动能减小 D 氢原子的能量增加，电子的动能减小 ‎22.(02广东)处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时， 只发射波长为、、的三种单色光，且 >>，则照射光的波长为 ‎（A） （B）++ （C） （D） ‎ ‎23．(03上海)在核反应方程的括弧中，X所代表的粒子 （ ）‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎24．(03上海)卢瑟福通过 实验，发现了原子 ‎ 中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式 ‎ 结构模型。右面平面示意图中的四条线表示α粒 ‎ 子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条α粒子 ‎ 的运动轨迹。‎ ‎25．(03理综)下面列出的是一些核反应方程 P→Si＋X Be＋H→B＋Y He＋He→Li＋Z 其中 A X是质子，Y是中子，Z是正电子 B X是正电子，Y是质子，Z是中子 C X是中子，Y是正电子，Z是质子 D X是正电子，Y是中子，Z是质子 ‎26．(03理综)K－介子衰变的方程为：K－→π－＋π0，其中K－介子和π－介子带负的基元电荷，π0介子不带电。一个K－介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的π－介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径RK-与Rπ-之比为2︰1。π0介子的轨迹未画出。由此可知π－的动量大小与π0的动量大小之比为 A 1︰1 B 1︰2 C 1︰3 D 1︰6‎ ‎27. (04北京理综) 氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为，氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中，不能被基太氦离子吸收而发生跃迁的是 ‎ A. 40.8eV B. 43.2eV C. 51.0eV D. 54.4eV ‎ ‎ ‎28．(04甘肃理综)在核反应方程式中（ ）‎ ‎ A．X是中子，k=9 B．X是中子，k=10‎ ‎ C．X是质子，k=9 D．X是质子，k=10‎ ‎ 29．(04吉林理综)现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原 子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发 态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。‎ A．2200 B．2000 C．1200 D．24 00‎ ‎ 30．(04山东理综)本题中用大写字母代表原子核。E经衰变成为F，再经衰变成 为G，再经衰变成为H。上述系列衰变可记为下式：另一系列衰变如下： ‎ 已知P是F的同位素，则 （ ）‎ A．Q是G的同位素，R是H的同位素 B．R是E的同位素，S是F的同位素 C．R是G的同位素，S是H的同位素　D．Q是E的同位素，R是F的同位素 ‎ 31．(04天津) 中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，‎ 一简单模型是三个夸克都在半径为的同一圆周上，如图1所示。图2给出的四幅图中，‎ 能正确表示出各夸克所受静电作用力的是 （ ）‎ 图1‎ ‎ ‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎ 32．(04天津)钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为 ‎ 、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时，其速 度为，经电场加速后，沿方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强 磁场，垂直平板电极，当粒子从点离开磁场时，其速度方向与方位的夹角 ‎，如图所示，整个装置处于真空中。‎ ‎（1）写出钍核衰变方程；‎ ‎（2）求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R；‎ ‎（3）求粒子在磁场中运动所用时间。‎ ‎33．(04全国理综)以mD、mP、mN分别表示氘核、质子、中子的质量，则（ ）‎ ‎ A．mD=mP+mN B．mD=mP+2mN C．mD>mP+mN D．mD

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