阶段质量评估(二)课件

（第十八、十九章）,(90,分钟,100,分,),第,卷（选择题 共,60,分）,一、选择题（本题共,12,小题，每小题,5,分，共,60,分,.,有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）,1.,一群氢原子处于,n=4,的激发态，当它们自发地跃迁到较低的能级时（）,A.,可能辐射出,3,种不同频率的光子,B.,可能辐射出,6,种不同频率的光子,C.,频率最低的光子是由,n=4,能级向,n=1,能级跃迁时辐射出的,D.,波长最长的光子是由,n=4,能级向,n=1,能级跃迁时辐射出的,【,解析,】,选,B.,由,n=4,能级向,n=1,能级跃迁时辐射出的光子能量最大，其频率最高，波长最短，选项,C,，,D,错；由能级图知可辐射出,6,种不同频率的光子，选项,B,对，,A,错，故正确选项为,B.,2.,（,2010,攀枝花高二检测）可见,光光子的能量在,1.61,eV,3.10,eV,范围内,.,若氢原子从高能级跃迁到,量子数为,n,的低能级的谱线中有可,见光，根据氢原子能级图（如图）可判断,n,为（）,A,1 B,2 C,3 D,4,【,解析,】,选,B.,由能级公式可得释放的光子能量,E=,E,m,-E,n,而,E,21,=E,2,-E,1,=10.2,eV,远大于可见光光子的能量，要使,1.61 eVE3.10,eV,，电子只能从较高能级跃迁到第,2,能级，即,n=2,，,B,正确,.,3.,下列叙述中符合物理学史的是,(),A.,汤姆孙发现电子，并由此提出了原子的核式结构学说,B.,卢瑟福做了,粒子散射实验，并据此了解到原子核的组成,C.,玻尔的原子模型引入了普朗克的量子观念,D.,居里夫妇首先发现了天然放射现象，揭开了人们认识、研究原子核结构的序幕,【,解析,】,选,C.,汤姆孙发现了电子，卢瑟福做了,粒子的散射实验并据此提出了原子的核式结构学说，所以,A,、,B,项错误，玻尔的原子模型引入了量子化观念，故,C,正确，贝克勒尔首先发现了天然放射现象,.,4.,在,粒子穿过金箔发生大角度散射的过程中，下列的哪些说法是正确的（）,A.,粒子一直受到金原子核的斥力作用,B.,粒子的动能不断减小,C.,粒子的电势能不断增大,D.,粒子发生散射，是与电子碰撞的结果,【,解析,】,选,A.,粒子一直受到原子核的斥力作用，动能先减小后增大，电势能先增大后减小,.,粒子的质量,M,远大于电子质量,m,e,，与电子相碰后运动状态基本保持不变，所以，答案为,A.,5.1999,年诺贝尔化学奖由美国加州理工学院教授泽维尔,获得，他在毫微微秒光谱学方面有杰出贡献，该研究成,果可使人们通过,“,慢动作,”,观察化学反应中的原子转变,状态,.,涉及该项研究的基本知识，下列说法正确的是,（）,A.1,毫微微秒等于,10,-15,s,B.,光谱学专门研究光的本性,C.,光谱分析可以确定物质的元素组成,D.,该项研究可以使化学反应速度变慢,【,解析,】,选,A,、,C.,时间单位毫微微秒与秒的换算关系为,1,秒,=10,15,毫微微秒，故,A,选项正确,.,光谱分析可以确定物质的元素组成,.,6.,若用,x,代表一个中性原子中核外的电子数，,y,代表此原子的原子核内的质子数，,z,代表此原子的原子核内的中子,数，则对 的原子来说（）,A.x,=90,y=90,z=234,B.x,=90,y=90,z=144,C.x,=144,y=144,z=90,D.x,=234,y=234,z=324,【,解析,】,选,B.,在 中，质子数为,90,，质量数为,234,，故中子数为,234-90=144,，中性原子的核外电子数等于质子数，故,x=y=90,z=144,A,、,C,、,D,错，,B,对,.,7.,某放射性原子核,A,经一次,衰变变成原子核,B,，原子核,B,经两次,衰变成原子核,C,则（）,A.,原子核,A,的核子数比原子核,C,的核子数多,4,个,B.,原子核,A,的质子数比原子核,C,的质子数多,3,个,C.,原子核,A,的中子数比原子核,C,的中子数多,3,个,D.,原子核,A,的中子数比原子核,C,的中子数多,1,个,【,解析,】,选,B.,根据质量数守恒和电荷数守恒写出的衰变,方程为,得,N=A=P+8,，,M=Z+1=Q+4,，原子核,A,与原子核,C,的核子数关系为,A=P+8,；质子数关系为,Z=Q+3,；中子数关系为（,A-Z,）,-,（,P-Q,）,=,（,A-Z,）,-,A-8-,（,Z-3,）,=,（,A-Z,）,-,（,A-Z-5,）,=5,故,A,、,C,、,D,错，,B,对,.,8.,下列说法正确的是（）,A.,质子与中子的质量不等，但质量数相等,B.,两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力,C.,同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同,D.,除万有引力外，两个中子之间不存在其他相互作用力,【,解析,】,选,A.,质子和中子各自质量不相等，但差别不大，所以质量数相等，故,A,对,.,核子之间的核力随距离而变化，并不总大于库仑力，故,B,错,.,同位素之间核电荷数相同，中子数不同，质量数也不同，故,C,错,.,核子之间除万有引力外，还存在核力、库仑力，故,D,错,.,9.,据网络媒体报道，装备了世界领先的第三代核电设备,的山东省海阳核电站，采用的是目前国际最先进的,AP,1 000,技术路线,.AP,1 000,是一种先进的,“,非能动型,压水堆核电技术,”,.,用铀制成的核燃料在,“,反应堆,”,的设,备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压下的水把,热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机,带着发电机一起旋转，电就源源不断地产生出来，并通,过电网送到四面八方,.,采用这一原理的核电技术就是压水堆核电技术,.,下列关于海阳核电站及核反应的说法中正确,的是（）,A.,铀核裂变的核反应是：,B.,经过,6,次,衰变和,4,次,衰变后成为稳定的原子核,C.,压力和温度对放射性元素 的衰变快慢具有一定的影响,D.,海阳核电站利用的是海水中的氘和氚的聚变反应,【,解析,】,选,B.A,项虽然符合核电荷数和质量数守恒，但是公式必须以客观实际为依据，铀核裂变需要慢中子引发，核反应方程为,B,项根据电荷数与质量数守恒判断正确；放射性元素衰变的半衰期取决于原子核本身，与外界条件无关，,C,项错；,D,项不符合事实，故正确的答案为,B.,10.,氢原子的基态能级为,E,1,，电子轨道半径为,r,，电子质,量为,m,，电子电量大小为,e,，如果氢原子的核外电子由,n=3,跃迁到,n=1,的过程中所辐射的光子波长用,表示，根,据玻尔理论，,的表达式是（）,A.,=,B.,=,C.,=,D.,=,【,解析,】,选,D.,根据玻尔理论，原子从能量为,E,m,的定态跃,迁到能量为,E,n,的定态，它辐射（或吸收）一定频率的光,子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即,h,=,E,m,-,E,n,，当,m=3,n=1,时，,h,=E,3,-E,1,将,c=,代入则,=E,3,-E,1,根据,E,n,=,则,E,3,=,由,h -E,1,所以,=,即选,项,D,正确,.,11.,一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个,光子,.,已知质子、中子、氘核的质量分别为,m,1,、,m,2,、,m,3,，普朗克常量为,h,，真空中的光速为,c.,下列说法正确的是（）,A.,核反应方程是,B.,聚变反应中的质量亏损,m,=m,1,+m,2,-m,3,C.,辐射出的,光子的能量,E=(m,3,-m,1,-m,2,)c,D.,光子的波长,=,【,解析,】,选,B.,根据质量数守恒和电荷数守恒，写出的核,反应方程为,A,错；由质能方程聚变反应,中的质量亏损为,m,=(m,1,+m,2,-m,3,),，,光子放出的能量为,E=,（,m,1,+m,2,-m,3,）,c,2,，故,C,错,B,对；由,=,知波长,=,D,错,.,12.,（,2010,茂名高二检测）太阳内部的核反应方程为：,下列说法正确的是（）,A.,和 是两种不同元素的原子核,B.,和 是氢的两种同位素的原子核,C.,这个反应是裂变反应,D.,这个反应过程中有质量亏损,【,解析,】,选,B,、,D.,和 与氢 具有相同的质子数，,而质量数不同，故中子数不同，是氢的两种同位素，,A,错,B,对；太阳内部的核反应是聚变反应，又称热核反应，反应过程中放出能量，有质量亏损，故,C,错,D,对,.,第,卷（非选择题 共,40,分）,二、计算题（本题共,4,小题，共,40,分,要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）,13.(8,分,),已知氢原子量子数为,n,的能级值为,E,n,=,eV,，,试计算处于基态的氢原子吸收频率为多少的光子，电子,可以跃迁到,n=2,轨道上？,【,解析,】,氢原子基态时的能量,E,=,eV,=-13.6,eV,氢原子在,n=2,能级的能量,E,2,=,eV,=-3.4,eV,（,2,分）,氢原子由基态跃迁到,n=2,轨道需要的能量,E=E,2,-E,1,=,-3.4-(-13.6),eV,=10.2 eV=1.63,10,-18,J,（,3,分）,根据玻尔理论,h,=E,得,=Hz=2.46,10,15,Hz,（,3,分）,答案：,2.46,10,15,Hz,14.,（,10,分）为确定爱因斯坦的质能方程,E=mc,2,的正,确性，设计了如下实验：用动能为,E,1,=0.60,MeV,的质子轰,击静止的锂核,生成两个,粒子，测得两个,粒子的,动能之和为,E,2,=19.9,MeV,，已知质子、,粒子、锂核的质,量分别取,m,p,=1.007 3 u,、,m,=4.001 5 u,m,Li,=7.016 0 u,求：,（,1,）写出该反应方程,.,（,2,）通过计算说明,E=mc,2,正确,.,（,1u=1.660 6,10,-27,kg,）,【,解析,】,(1),核反应方程为：,(3,分,),（,2,）核反应的质量亏损：,m,=m,Li,+m,p,-2m,(2,分,),=7.016 0 u+1.007 3 u-2,4.001 5 u=0.020 3 u(1,分,),由质能方程可得与质量亏损相当的能量：,E=mc,2,=0.020 3,931.5,MeV,=18.9,MeV,(2,分,),而系统增加的能量：,E=E,2,-E,1,=19.3,MeV,（,1,分）,这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相,等，所以,E=mc,2,正确,.,（,1,分）,答案：,（,1,）,(2),见解析,15.(10,分,),一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正负电子对撞前的质量均为,m,，动能均为,E,k,，光速为,c,，普朗克常量为,h.,求：,（,1,）写出该反应方程；,（,2,）对撞过程中的质量亏损,m,和转化成的光子在真空中波长,.,【,解析,】,(1),该反应方程为：,(3,分,),（,2,）由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为：,m,=2 m,(1,分,),由质能方程，对应的能量为：,E=2mc,2,.,（,2,分）,根据能量守恒可知,2h=2E,k,+E,，即有：,2hc/=2E,k,+2mc,2,(2,分,),所以光子在真空中波长：,=hc/(E,k,+mc,2,)(2,分,),答案：,（,1,）,（,2,）,2m hc/(E,k,+mc,2,),16.(12,分,),处于静止状态的某原子核,X,，发生,衰变后变成质量为,M,的原子核,Y,，被释放的,粒子垂直射入磁感强度为,B,的匀强磁场中，测得其圆周运动的半径为,r,，设,粒子质量为,m,，质子的电量为,e,，试求：,（,1,）衰变后,粒子速率,v,和动能,E,k,；,（,2,）衰变后,Y,核的速率,v,Y,和动能,E,kY,；,（,3,）衰变前,X,核的质量,M,X,.,【,解析,】,（,1,）,粒