- 原子物理学与相对论
- 共457题
7．在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略。这是因为与α粒子相比，电子的（ ）
正确答案
解析
电子质量大概是质子质量的1800多分之一，α粒子的质量数是4，质量差更大，故选D
考查方向
解题思路
电子与质子质量关系
易错点
影响因素
知识点
7．在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略。这是因为与α粒子相比，电子的（ ）
正确答案
解析
电子质量大概是质子质量的1800多分之一，α粒子的质量数是4，质量差更大，故选D
考查方向
解题思路
电子与质子质量关系
易错点
影响因素
知识点
26．如图所示是英国物理学家卢瑟福和他的合作者们做了用放射性元素放出的α粒子轰击金箔的实验装置。
（1）（多选题）下列关于α粒子轰击金箔实验的分析描述中正确的是（ ）
A．α粒子轰击金箔的实验需在真空条件下完成
B．实验中所用金箔应适当厚一点
C．实验结果表明绝大多数α粒子穿过金箔后发生了散射
D．α粒子从金原子内部出来后携带了原子内部的信息
（2）α粒子的散射实验揭示了（ ）
A．原子还可以再分
B．原子具有核式结构
C．原子不带电，是中性的
D．原子核有复杂的结构
正确答案
（1）AD
（2）B
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
7．在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略。这是因为与α粒子相比，电子的（ ）
正确答案
解析
在
知识点
26.选考题二
(5分)下列说法正确的是_____(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分)
A卢瑟福用
B某种元素的半衰期为一年，两年后该元素完全变成了另一种元素
C根据玻尔理论，氢原子放出一个光子，其核外电子的运动半径减小
D查德威克用实验证实了原子核内存在中子
E原子核
正确答案
解析
A.卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，故A错误；
B.半衰期是原子核有半数发生衰变，变成新核，根据衰变后的质量和原质量的关系可知两年后该元素剩下原来的四分之一，故B错误；
C.氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，故C正确；
D.查德威克发现原子核内存在中子，故D正确；
E.由原子核
考查方向
原子的核式结构；原子核衰变及半衰期、衰变速度；氢原子的能级公式和跃迁
解题思路
卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型；根据半衰期的概念判断；氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小；查德威克发现中子；质量数等于质子数加上中子数；
易错点
关键知道半衰期的定义，知道每经过一个半衰期，有半数发生衰变，知道衰变后质量与衰变前质量的关系.
知识点
15．下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是 （ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
14．下列说法中正确的是（ ）
A
B一群氢原子处于
C实际上，原子中的电子没有确定的轨道，在空间各处出现的概率也没有一定的规律.
D质量亏损就是通过质量的变化获得能量，把质量变成了能量，从而否定了质量守恒定律.
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
第29.30题为物理题，第31.32为化学题,考生从两道物理题.两道化学题中各任选一题作答。
29．[物理—选修3-3]
（1）关于物体内能，以下说法正确的是（ ） 。
A．质量，温度和体积都相等的物体具有相同的内能
B．物体内能改变时温度不一定改变
C．吸收相等热量的物体内能增量一定相等
D．内能相等的两物体接触时，不会发生热传递
（2）一定质量的理想气体，在温度不变条件下，设法使压强增大，则这一过程中
A．气体的密度增加 B．气体分子的平均动能增大
C．外界对气体不做功 D．气体从外界吸收了热量
30．[物理—选修3-5]
（1）以下说法中正确的是______。（填选项前的字母）．
A．原子的核式结构学说，是卢瑟福根据天然放射实验提出来的
B．核反应方程：Be＋He―→C＋X中的X为质子
C.C的半衰期为5 730年，若测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的，则此遗骸距今约有17 190年
D．一群氢原子处在n＝4的能级，跃迁到较低能级时，辐射的光谱线条数为4条
（2）如图所示,在光滑水平面上有直径相同的a.b两球,在同一直线上运动.选定向右为正方向,两球的动量分别为pa=6 kg·m/s.pb=-4kg·m/s.当两球相碰之后,两球的动量可能是______。（填选项前的字母）
29．[物理—选修3-3]
（1）关于物体内能，以下说法正确的是（ ） 。
正确答案
第29、30题为物理题，第31、32题为化学题，考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答。
29．[物理——选修3-3]
（l）下列关于熟学现象和热学规律的说法，正确的是____（填选项前的字母）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．热量能从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体
C．物体的温度为0℃时，物体分子的平均动能为零
D．第二类永动机不可能制成是因为它违背了热力学第二定律
（2）一定质量的理想气体，经历了如图所示I一2—3状态变化的过程，则三个状态的热力学温度之比是____（填选项前的字母）
A．1：3：5 B．3：6：5
C．3：2：l D．5：6：3
30．[物理—一选修3-5]
（1）下列说法中正确的是（ ）（填选项前的字母）
A．根据波尔理论，氢原子辐射光子后，能量减小，轨道半径增大
B．核聚变是释放能量的核反应，核裂变是吸收能量的核反应
C．卢瑟福的原子核式结构学说成功地解释了氢原子光谱的规律
D．金属的极限频率越大，该金属电子的逸出功越大
（2）如图所示，光滑水平面上两物块A、B相向而行，B的左端固定一轻弹簧，已知2mA=mB，速度大小都为v，，当两物块的距离最近时（未相碰），A、B两球的速度大小分别为____（填选项前的字母）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
33.请从33-35题中任选一题作答。
33.[物理——选修3－3]
(1)下列说法中正确的是_______。
A．做功和热传递在改变物体内能上是等效的
B．温度和质量都相同的水、冰和水蒸气，它们的内能相等
C．热的物体把温度传递给冷的物体，最终达到温度相同
D．压缩气体不一定能使气体的温度升高
E．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
(2)把一定质量的理想气体用活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动，整体放在冰水混合物中。取一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。砂子倒完时，活塞下降了h／4。再取相同质量的一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界的压强和温度始终保持不变，求第二次砂子倒完时活塞距气缸底部的高度是多少?在第二次倒砂子的过程中外界对气体做功145 J，封闭气体吸热还是放热，热量是多少?
34. [物理——选修3-4]
(1)如图甲所示，在水平面内的三个质点分别位于直角三角形 ABC的顶点上，已知AB=6 m，AC=8 m。t0=0时刻A、B开始振动，波动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t=4 s时C点开始振动。则_________。
A．该机械波的传播速度大小为4 m／s
B．两列波相遇后，C点振动加强
C．两列波相遇后，C点振动减弱
D．该列波的波长是2 m
E．该列波的周期T=l s
(2)在某节日庆典上，为了达到所需要的灯光效果，需要完成下列工作。如图所示，由红、黄两种单色光组成的光束a，以人射角i从平行玻璃板上表面O点入射。已知平行玻璃板厚度为d，红光和黄光的折射率分别为n1和n2，真空中的光速为c。试求红光和黄光在下表面出射点之间的距离以及二者从下表面射出的时间差。
35.[物理——选修3-5]
（1）下列说法正确的是（ ）
A、天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构
B、α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
C、氢原子从定态n=4跃迁到n=3，再跃迁到n=2定态，则后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的长
D、氢原子从定态n=4跃迁到n=3，再跃迁到n=2定态，则后一次跃迁辐射出的光子频率比前一次的大
（2）如图所示，摆锤质量为M，摆杆长为L，杆质量不计，摆杆初始位置与水平
面成α，释放后摆锤绕O轴做圆周运动，在最低点与质量为m的铁块（可视为质点）相碰后又上升到图中虚线位置，若铁块与水平面间的动摩擦因数为μ，求碰后钢铁块能滑行的距离?
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
38．选考题三
在下列关于近代物理知识的说法中，正确的是____
Aα粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据
B光电效应和康普顿效应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还具有动量
C根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的
运动速度减小
D在核反应中元素的种类不会改变
E
正确答案
解析
A、卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，建立了原子的核式结构模型,故A正确；
B、光电效应和康普顿效应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还具有动量，故B正确；
C、根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的能量减小，轨道半径减小，根据
D、在核反应中，原子核的核电荷数发生了变化，所以元素的种类发生改变，故D错误；
E、
考查方向
原子核衰变及半衰期、衰变速度；氢原子的能级公式和跃迁
解题思路
卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，建立了原子的核式结构模型；光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性；氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，根据库仑引力提供向心力，得出电子速度的变化，从而得出电子动能的变化，根据氢原子能量的变化得出电势能的变化；明确剩余质量和衰变前的质量关系并会进行有关运算.
易错点
根据玻尔理论关键知道电子从高能级向低能级跃迁，辐射光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子，以及知道原子的能量等于电子动能和电势能的总和.
知识点
39．选考题三
关于近代物理学，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
A、卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小．故A正确．
B、辐射一个光子，知从高能级跃迁到低能级，轨道半径减小，核外电子的加速度减小，库仑引力做正功，电势能减小．故B错误．
C、重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但反应后较反应前发生了质量亏损。故C正确。
D、半衰期是统计概念上的，必须在足够大的数量背景下才有意义，20个原子数量太少，个体差别会非常明显。故D错误；
E、根据光电效应方程Ekm=hγ-W0知：在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小。故E正确。
故选：ACE
考查方向
原子物理
解题思路
A、卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小．
B、辐射一个光子，知从高能级跃迁到低能级，轨道半径减小，核外电子的加速度减小，库仑引力做正功，电势能减小．
C、重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但反应后较反应前发生了质量亏损。
D、半衰期是统计概念上的，必须在足够大的数量背景下才有意义，20个原子数量太少，个体差别会非常明显。
E、根据光电效应方程Ekm=hγ-W0知：在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小。
易错点
记不住原子物理中的概念。
知识点
13. 下列说法中正确的是
正确答案
解析
卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子核式结构，A正确；
α射线为氦原子核，γ射线是电磁波，B错误；
核电站是利用铀核的裂变，即中核的裂变，C错误；
放射性元素的半衰期不随温度变化而变化，D错误。
考查方向
解题思路
卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子核式结构；α射线为氦原子核，γ射线是电磁波；核电站是利用铀核的裂变，即中核的裂变；放射性元素的半衰期不随温度变化而变化。
易错点
这些原子物理中的常考知识点，要牢记。
知识点
30.下列说法正确的是 。
Aβ衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B
C太阳辐射能量主要来自太阳内部的聚变反应
D卢瑟福依据α粒子散射实验提出了原子核式结构模型
E按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小
正确答案
解析
A.β衰变产生的电子，来自原子核，是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，但是电子不是原子核的组成部分．故A错误；
B.
C. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变反应，故C正确；
D.卢瑟福进行了α粒子散射实验后，根据实验的现象提出，原子只能由位于原子中心的原子核和核外的电子组成，原子核应集中全部正电荷及大部分的质量，即原子核式结构模型，故D正确；
E. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，要吸收能量，电子的动能减小，电势能增大且原子总能量增大，D错误；故选BCD
考查方向
解题思路
β衰变是中子转变成质子而放出的电子；太阳辐射能量来自于轻核的聚变；α粒子散射实验提出原子核式结构模型；裂变后，有质量亏损，释放能量，则平均核子质量变化；玻尔理论，电子半径变大时，动能减小，电势能增大，而原子总能量增大。
易错点
对β衰变的理解不要认为是来自原子核外的电子，其本质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子；对氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，按照玻尔理论，此过程要吸收光子或实物粒子能量，故原子总能量增大。
知识点
32．
正确答案
解析
A、比结合能越大的原子核越稳定,故A正确;
B、玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律，故B正确；
C、卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是α粒子散射实验，故C错误；
D、氢原子由激发态跃迁到基态，会辐射一定频率的光子，电子的轨道半径减小，根据
E、紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，增大入射光的强度，光电子的最大初动能不变，故E错误．
考查方向
光电效应；原子核的结合能
解题思路
比结合能越大的原子核越稳定；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；根据电子轨道半径的变化，结合库仑引力提供向心力得出电子动能的变化；光电子的最大初动能与入射光的强度无关，与入射光的频率有关.
易错点
发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，根据光电效应方程得出最大初动能与入射光的强度无关.
知识点
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