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专题 14 原子结构、原子核和波粒二象性
1．(2020·新课标Ⅱ卷)氘核 可通过一系列聚变反应释放能量，其总效果可用反应式
表示。海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个，
若全都发生聚变反应，其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等；已知1 kg标准煤燃烧释
放的热量约为2.9×107 J，1 MeV= 1.6×10–13J，则M约为
A．40 kg B．100 kg C．400 kg D．1 000 kg
2．(2020·江苏卷)“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根
据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射
强度I及其极大值对应的波长 的变化情况是
A．I增大， 增大 B．I增大， 减小 C．I减小， 增大 D．I诚小， 减小
3．(2020·浙江卷)下列说法正确的是
A．质子的德布罗意波长与其动能成正比
B．天然放射的三种射线，穿透能力最强的是 射线
C．光电效应实验中的截止频率与入射光的频率有关
D．电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性
4．(2020·山东卷)氚核 发生β衰变成为氦核 。假设含氚材料中 发生β衰变产生的电子可以全部定
向移动，在3.2 104 s时间内形成的平均电流为5.0 10-8 A。已知电子电荷量为1.6 10-19 C，在这段时间内
发生β衰变的氚核 的个数为( )
A． B． C． D．
5．(2020·天津卷)在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的
理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是A． B．
C． D．
6．(2020·新课标Ⅰ卷)下列核反应方程中，X，X，X，X 代表α粒子的有
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A． B．
C． D．
7．(2020·新课标Ⅲ卷)1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，
反应方程为： 。X会衰变成原子核Y，衰变方程为 ，则
A．X的质量数与Y的质量数相等 B．X的电荷数比Y的电荷数少1
C．X的电荷数比 的电荷数多2 D．X的质量数与 的质量数相等
8．(2020·浙江省1月学业水平测试选考)由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量
在1.62eV到3.11eV之间，则
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出 射线
B．氢原子从 的能级向 的能级跃迁时会辐射出红外线
C．处于 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离D．大量氢原子从 能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光
9．(2020·浙江卷)太阳辐射的总功率约为 ，其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中，一个
质量为 (c为真空中的光速)的氘核( )和一个质量为 的氚核( )结合为
一个质量为 的氦核( )，并放出一个X粒子，同时释放大约 的能量。下列说
法正确的是( )
A．X粒子是质子
B．X粒子的质量为
C．太阳每秒因为辐射损失的质量约为
D．太阳每秒因为辐射损失的质量约为
10．(2020·河北省唐山市高三下学期第一次模拟)用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置
示意如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压U 与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，图线与横轴交点的
C
横坐标为5.15×1014 Hz。已知普朗克常量h=6.63×10－34 J·s。则下列说法中正确的是
A．欲测遏止电压，应选择电源左端为正极
B．当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大
C．增大照射光的强度，产生的光电子的最大初动能一定增大
D．如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能E=1.2×10－19J
k
11．(2020·陕西省西安市高二下学期期中)一个 原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为 ，则下列叙述正确的是
A．X原子核中含有86个中子
B．X原子核中含有141个核子
C．因为裂变时释放能量，根据 ，所以裂变后的总质量数增加
D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少
12．(2020·四川省成都第七中学高三综合能力测试)下列各种关于近代物理学的现象中，与原子核内部变化
有关的是
A．紫外线照射锌板时，锌板向外发射光电子的现象
B．a粒子轰击金箔时，少数发生大角度偏转的现象
C．氢原子发光时，形成不连续的线状光谱的现象
D．含铀的矿物质自发向外放出β射线(高速电子流)的现象
13．(2020·宁夏银川市高三质量检测)国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，
从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事．据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其
内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为
，方程中X表示某种粒子， 是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的
是
A．X粒子是
B．若使 的温度降低，其半衰期会减小
C．经过2T，一定质量的 占开始时的
D．“核燃烧”的核反应是裂变反应
14．(2020·四川省广元市高三第三次高考适应性统考)钍基熔盐堆核能系统(TMSR)是第四代核能系统之一．
其中钍基核燃料铀由较难裂变的钍吸收一个中子后经过若干次β衰变而来；铀的一种典型裂变产物是钡和
氪．以下说法正确的是
A．题中铀核裂变的核反应方程为
B．钍核衰变的快慢由原子所处的化学状态和外部条件决定C．钍核 经过2次β衰变可变成镤
D．在铀核裂变成钡和氪的核反应中，核子的比结合能减小
15．(2020·江西省上饶县中学高二下学期第二次月考)用中子轰击 原子核产生裂变反应，可能的裂变方
程为 + →Y+ +3 ，方程中的单个原子核 、Y、 及单个中子 的质量分别为m、m、
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m、m， 的半衰期为T, 核的比结合能比Y核的小，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的
3 4
是
A．Y原子核中含有56个中子
B．若提高 的温度， 的半衰期将会小于T
C．方程中的核反应释放的能量为(m－m－m－2m)c2
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D． 原子核比Y原子核更稳定
16．(2020·天津市滨海新区高三毕业班质量监测)关于核反应的类型，下列表述正确的是
A． 是 衰变
B． 是 衰变
C． 是核聚变
D． 是核裂变
17．(2020·广东省惠州市惠东高级中学高三第二次模拟)下列说法正确的是
A．原子的核式结构模型是汤姆逊最早提出的
B．铀核( )衰变为铅核( )的过程中，要经过8 次 衰变和6次 衰变
C．一个氢原子从量子数n=3 的激发态跃迁到基态时最多可辐射2 种不同频率的光子
D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的强度太小
E. 考古专家发现某一骸骨中C14 的含量为活着的生物体中C14 的1/4，，已知C14 的半衰期为5730 年,则确定
该生物死亡时距今约11460 年
