3/12一、選擇題1．【2016·天津卷】物理學家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學認知，推動物理學的發展。下列說法符合事實的是（）A．赫茲通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關于光的電磁理論B．查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發現了中子C．貝克勒爾發現的天然放射性現象，說明原子核有復雜結構D．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結構模型【答案】AC【考點定位】物理學史【名師點睛】此題是對近代物理學史的考查；都是課本上涉及的物理學家的名字及其偉大貢獻，只要多看書、多積累即可很容易得分；對物理學史的考查歷來都是考試的熱點問題，必須要熟練掌握。2．【2016·上海卷】盧瑟福通過對α粒子散射實驗結果的分析，提出了原子內部存在（）A．電子 B．中子 C．質子 D．原子核【答案】D【解析】盧瑟福在α粒子散射實驗中觀察到絕大多數α粒子穿過金箔后幾乎不改變運動方向，只有極少數的α粒子發生了大角度的偏轉，說明在原子的中央存在一個體積很小的帶正電的物質，將其稱為原子核。故選項D正確。【考點定位】原子核式結構模型【方法技巧】本題需要熟悉α粒子散射實驗和原子核式結構模型。3．【2016·上海卷】放射性元素A經過2次α衰變和1次β

衰變后生成一新元素B，則元素B在元素周期表中的位置較元素A的位置向前移動了（）A．1位B．2位C．3位D．4位【答案】C【考點定位】α衰變和β

衰變、衰變前后質量數和電荷數守恒【方法技巧】衰變前后質量數和電荷數守恒，根據發生一次α衰變電荷數減少2，發生一次β

衰變電荷數增加1可以計算出放射性元素電荷數的變化量。4．【2016·北京卷】處于n=3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有（）A．1種 B．2種 C．3種 D．4種【答案】C【解析】因為是大量處于n=3能級的氫原子，所以根據可得輻射光的頻率可能有3種，故C正確。【考點定位】考查了氫原子躍遷【方法技巧】解決本題的關鍵知道能級間躍遷輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，知道數學組合公式的應用，另外需要注意題中給的是“大量”氫原子還是一個氫原子。5．【2016·上海卷】研究放射性元素射線性質的實驗裝置如圖所示。兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發出的射線從其上方小孔向外射出。則（）A．a為電源正極，到達A板的為α射線 B．a為電源正極，到達A板的為β射線C．a為電源負極，到達A板的為α射線 D．a為電源負極，到達A板的為β射線【答案】B【解析】從圖可以看出，到達兩極板的粒子做類平拋運動，到達A極板的粒子的豎直位移小于到達B板的粒子的豎直位移，粒子在豎直方向做勻速直線運動，則根據公式，兩個粒子初速度相同，兩極板間電壓u相同，放射源與兩極板的距離也相同，而電子的小，所以電子的豎直位移小，故達到A極板的是β射線，A極板帶正電，a為電源的正極，故選項B正確。【考點定位】帶電粒子在勻強電場中的偏轉、α射線和β射線的本質【方法技巧】通過類平拋運動計算粒子在豎直方向的位移關系式，根據公式分析該位移與比荷的關系，再結合圖示進行比較判斷。6．【2016·江蘇卷】貝克勒爾在120年前首先發現了天然放射現象，如今原子核的放射性在眾多領域中有著廣泛應用．下列屬于放射性衰變的是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】A為β衰變方程，B為重核裂變，C輕核聚變，D原子核的人工轉換，所以A正確．【考點定位】核反應方程【方法技巧】區分幾種常見的核反應方程。7．【2016·海南卷】下列說法正確的是（）A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程B．康普頓效應表明光子只具有能量，不具有動量C．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規律D．盧瑟福根據α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型E．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越長【答案】ACD【解析】愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應方程，故選項A正確；康普頓效應表明光不僅具【考點定位】光電效應、康普頓效應、波爾的原子理論、核式結構模型、德布羅意波【名師點睛】本題考查了光電效應、康普頓效應、波爾的原子理論、核式結構模型、德布羅意波等基礎知識點，難度不大，關鍵要熟悉教材。8．【2016·全國新課標Ⅰ卷】現用某一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產生。下列說法正確的是（）A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，飽和光電流變大C．入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大D．保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產生E．遏止電壓的大小與入射光的頻率有關，與入射光的光強無關【答案】ACE【考點定位】光電效應【名師點睛】本題主要考查光電效應。發生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，光的強弱只影響單位時間內發出光電子的數目；本題涉及的光電效應知識較多，很多結論都是識記的，注意把握現象的實質，明確其間的聯系與區別；平時積累物理知識。9．【2016·全國新課標Ⅲ卷】一靜止的鋁原子核俘獲一速度為m/s的質子p后，變為處于激發態的硅原子核，下列說法正確的是（）A．核反應方程為B．核反應方程過程中系統動量守恒C．核反應過程中系統能量不守恒D．核反應前后核子數相等，所以生成物的質量等于反應物的質量之和E．硅原子核速度的數量級為m/s，方向與質子初速度方向一致【答案】ABE【解析】根據質量數和電荷數守恒可得核反應方程，A正確；過程中釋放的核力遠遠大于外力，故系統動量守恒，B正確；核反應過程中系統能量守恒，C錯誤；由于反應過程中，要釋放大量的能量，即伴隨著質量虧損，所以生成物的質量小于反應物的質量之和，D錯誤；由動量守恒可知，，解得，故數量級約為105m/s，故E正確。【考點定位】考查了動量守恒、能量守恒、核反應方程【方法技巧】由質量數、電荷數守恒可知核反應方程；由動量守恒可知硅原子核速度的數量級及速度方向，本大題包含了3-5原子物理的內容，難度不大，但從題目來看考查范圍很廣，要求能全面掌握。二、非選擇題10．【2016·全國新課標Ⅱ卷】（5分）在下列描述的核過程的方程中，屬于α衰變的是_______，屬于β衰變的是_______，屬于裂變的是_______，屬于聚變的是_______。（填正確答案標號）A．QUOTEB．QUOTEC．QUOTED．E．F．【答案】CABEF【考點定位】核反應方程、核反應類型【名師點睛】此題考查核反應的基本類型；要知道核反應分為四種：衰變、重核裂變、輕核聚變和人工核轉變；記住各種類型方程的特點即可解決此題。11．【2016·江蘇卷】已知光速為c，普朗克常數為h，則頻率為ν的光子的動量為．用該頻率的光垂直照射平面鏡，光被鏡面全部垂直反射回去，則光子在反射前后動量改變量的大小為．【答案】ν【解析】根據光子的動量公式，取入射的方向為正方向，則光子動量的變化量為．【考點定位】光的粒子性，光子的動量【方法技巧】光子的動量的公式以及動量的矢量性。12．【2016·江蘇卷】幾種金屬的溢出功W0見下表：用一束可見光照射上述金屬的表面，請通過計算說明哪些能發生光電效應．已知該可見光的波長范圍為4.0×10-7~7.6×10-7m，普朗克常數h=6.63×10-34J·s．【答案】納、鉀、銣【解析】光子的能量E=，取λ=4.0×10–7m，則E≈5.0×10–19J，根據E>W0判斷，納、鉀、銣能發生光電效應．【考點定位】光的效應【方法技巧】考查對光電效應的理解，還有就是計算能力。一、選擇題1．【2016·蘇北三市（徐州市、連云港市、宿遷市）最后一卷聯考】下列說法正確的是（）A．光電效應是原子核吸收光子向外釋放電子的現象B．天然放射性現象說明原子具有復雜的結構C．一個氘核的質量小于一個質子和一個中子的質量和D．已知鈷60的半衰期為5.27年，則任一個鈷60原子核都將在5.27年內發生衰變【答案】C考點：光電效應；天然放射性現象；半衰期；核能【名師點睛】此題考查了3-5中幾個簡單知識點；這些知識點都比較簡單，只要多看課本，并加強記憶即可答題；這些題目相對得分都比較容易，必須要高度重視.2．【2016·淮安市5月最后一卷】下列說法中正確的是（）A．隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都在增加，同時輻射強度的極大值向波長較短的方向移動B．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，因此光子散射后波長變短C．放射性元素原子核的半衰期長短與原子所處的化學狀態和外部條件有關D．β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉變為質子時所產生的【答案】AD【解析】黑體輻射的強度與溫度有關，溫度越高，黑體輻射的強度越大，隨著溫度的升高，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，A正確；康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，則動量減小，根據，知波長增大，故B錯誤；放射性元素原子核的半衰期長短與原子所處的化學狀態和外部條件無關，只和自身因數有關，C錯誤；β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉變為質子時所產生的，D正確；考點：考查了黑體輻射，康普頓效應，β衰變【名師點睛】解決本題的關鍵知道黑體輻射的強度與溫度有關，溫度越高，黑體輻射的強度越大，隨著溫度的升高，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動．要熟悉教材，掌握基本概念和基本規律．3．【2016·淄博市、萊蕪市5月二模（最后一卷）】以下是有關近代物理內容的若干敘述，其中正確的是（）A．一束光照射到某種金屬上不能發生光電效應，改用波長較長的光照射該金屬可能B．氡222的半衰期為3.8天，則質量為4g的氡222經過7.6天還剩下1g的氡222C．玻爾理論解釋了氫原子發射出來的光子其譜線為什么是不連續的。D．重核裂變為幾個中等質量的核，其平均核子質量會增加。【答案】BC考點：光電效應；半衰期；玻爾理論；核能【名師點睛】考查光電效應發生條件，知道波長與頻率的關系，掌握半衰期的計算方法，及適用條件，注意玻爾理論的量子化觀點，及釋放能量，導致平均核子質量會減小。4．氫原子的能級如圖所示，現有處于能級的大量氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是（）A．這些氫原子可能發出6種不同頻率的光B．已知鉀的逸出功為，則從能級躍遷到能級釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子C．氫原子從能級躍遷到能級釋放的光子能量最小D．氫原子由能級躍遷到能級時，氫原子能量減小，電子動能增加E．處于能級的氫原子吸收了一個的光子后會被電離【答案】ADE【解析】大量的氫原子處于的激發態，可能發出光子頻率的種數，故A正確；從能考點：氫原子的能級公式和躍遷【名師點睛】本題考查了波爾原子理論：從高軌道向低軌道躍遷時減少的能量以光子的形式輻射出去；所有的激發態都是不穩定的，都會繼續向基態躍遷，故輻射光子的種類為，只有入射光子的能量大于金屬的逸出功才會發生光電效應。5．【2016·威海市5月第二次模擬（最后一卷）】下列說法正確的是（）A．盧瑟福用粒子散射實驗證明了原子核內存在質子B．某種元素的半衰期為一年，兩年后該元素完全變成了另一種元素C．根據玻爾理論，氫原子放出一個光子，其核外電子的運動半徑減小D．查德威克用實驗證實了原子核內存在中子E．原子核內有9個中子【答案】CDE【解析】盧瑟福用α粒子散射實驗證明了原子的核式結構，故A錯誤；某種元素的半衰期為一年，兩年后，兩個半衰期，該元素有3/4的變成了另一種元素，選項B錯誤；玻爾理論，氫原子放出一個光子，核外電子的運動半徑減小，故C正確；查德威克發現原子核內存在中子，故D正確；原子核內有9個中子，8個質子，選項E正確；故選CDE.考點：α粒子散射實驗;半衰期；波爾理論；中子的發現【名師點睛】考查α粒子散射實驗的作用，理解半衰期的概念，掌握玻爾理論的內容，注意中子的發現者；此題是基礎題，只要多看書就不難得分.6．【2016·揭陽市5月二模（最后一卷）】下列關于核反應說法正確的是（）A．鈾核裂變的核反應方程是B．目前世界上各國的核電站都是利用輕核聚變反應放出的能量C．壓力和溫度對放射性元素衰變的快慢都沒有影響D．在光電效應現象中，從金屬表面出來的光電子的最大初動能與入射光的頻率有關E．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增大【答案】CDE考點：光電效應；玻爾理論；裂變；半衰期.【名師點睛】本題考查了重核裂變、半衰期、光電效應方程、能級等基礎知識點，關鍵要熟悉教材，牢記這些基本規律，對于光電效應方程和能級躍遷是常考內容，要理解透徹.7．【2016·安徽師大附中最后一卷】已知氫原子的基態能量為E1，n=2、3能級所對應的能量分別為E2和E3，大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，依據波爾理論，下列說法正確的是（）A．能產生3種不同頻率的光子B．產生的光子的最大頻率為C．當氫原子從能級n=2躍遷到n=1時，對應的電子的軌道半徑變小，能量也變小D．若氫原子從能級n=2躍遷到n=1時放出的光子恰好能使某金屬發生光電效應，則當氫原子從能級n=3躍遷到n=1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為E．若要使處于能級n=3的氫原子電離，可以采用兩種方法：一是用能量為的電子撞擊氫原子，二是用能量為的光子照射氫原子【答案】ACD【解析】大量處于能級n=3的氫原子向低能級躍遷能產生3中不同頻率的光子，產生光子的最大頻率為；電子是有質量的，撞擊氫原子是發生彈性碰撞，由于電子和氫原子質量不同，故電子不能把的能量完全傳遞給氫原子，因此不能使氫原子完全電離，而光子的能量可以完全被氫原子吸收，ACD正確；考點：考查了氫原子躍遷【名師點睛】基態的氫原子吸收的能量必須等于兩能級間的能級差時，才能被吸收，根據該關系，確定出吸收光子后躍遷的第幾能級，根據數學組合公式求出激發后發射光子的種類．8．【2016·濟南市5月模擬（最后一卷）】下列說法中正確的是（）A．粒子散射實驗是盧瑟福建立原子核式結構模型的重要依據B．光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外還具有動量C．根據玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動速度減小D．正負電子對湮滅技術是一項較新的核物理技術，一對正負電子對湮滅后生成光子的事實說明質量守恒定律是有適用范圍的E．的半衰期是5天，12g經過15天后還有1.5g未衰變【答案】ABE【解析】盧瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結構模型，A正確；光電效應和康普頓效應深入考點：考查了粒子散射實驗、玻爾理論，波粒二象性，半衰期【名師點睛】考查α粒子散射實驗的意義，掌握光電效應和康普頓效應的作用，理解輻射與吸收光子后，動能與電勢能如何變化，注意衰變中半衰期的條件二、非選擇題9．【2016·淮安市5月最后一卷】氫原子的能級圖如圖所示，現有一群處于能級上的氫原子，要使它們回到n=2能級過程中，可能輻射種不同頻率的光子。輻射出的光子照射某種金屬，該金屬的逸出功是2.25eV，則產生的光電子最大初動能是eV。【答案】3，0.30考點：考查了氫原子躍遷，光電效應【名師點睛】解決本題的關鍵知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，然后根據可得電子最大動能10．【2016·鄭州市5月質檢（最后一卷）】核裂變和核聚變的過程中能夠放出巨大核能。核裂變中經常使用的具有天然放射性，若經過7次α衰變和m次β衰變，變成，則m＝_________。核聚變中，最常見的反應就是一個氘核與一個氚核結合成一個氦核。已知氘核的比結合能是1．09MeV；氚核的比結合能是2．78MeV；氦核的比結合能是7．03MeV。則氫核聚變的方程是_____________；一次氫核聚變釋放出的能量是_________MeV。【答案】4（1分）（2分）17.6MeV（2分）【解析】一次α衰變電荷數減少2個質量數減少4個，一次β衰變質量數不變，電荷數增加1，根據電荷數和質量數守恒，有，，整理可得。氫核聚變方程