高中魯科版物理新選修35原子結(jié)構(gòu) 章節(jié)練習

1、高中魯科版物理新選修3-5 第二章 原子結(jié)構(gòu) 章節(jié)練習一、單選題1.下列射線中，來自于原子核內(nèi)部，且穿透能力最強的射線是（） A. 射線                                B. 射線    &

2、#160;                           C. 陰極射線                    &

3、#160;           D. X射線2.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（  ） A. 射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生B. 射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生C. 半衰期表示放射性元素衰變的快慢，它和外界的溫度、壓強無關(guān)D. 射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生3.圖示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是（   ）A. 氫原子從較高能級躍遷到較低能級時，釋放一定頻率的光子，核外電子動能增加，電勢能減小B

4、. 氫原子從n=3能級躍遷到n=4能級時，需要吸收的光子能量必須大于0.66eVC. 氫原子處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的頻率相同D. 一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可以釋放6種頻率的光子4.已知En= ，基態(tài)氫原子能量E1=13.6eV，欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)或電離，下列措施不可行的是（   ） A. 用10.2eV的光子照射      B. 用14eV的光子照射      C.

5、60;用11eV的光子照射      D. 用11eV的電子碰撞5.關(guān)于粒子散射實驗和盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是（） A. 粒子散射實驗揭示了原子核的組成B. 少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福認為是環(huán)境的影響C. 利用粒子散射實驗可以估算原子核的半徑D. 原子的核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了氫原子光譜的實驗6.下列粒子流中貫穿本領(lǐng)最強的是（） A. 射線          

6、                     B. 陰極射線                           

7、    C. 質(zhì)子流                               D. 中子流7.我國的“神舟”六號載人飛船已發(fā)射成功，“嫦娥”探月工程也已正式啟動據(jù)科學家預測，月球上的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的 He，每百噸 He核

8、聚變釋放出的能量，相當于目前人類一年消耗的能量下列關(guān)于 He的敘述正確的是（   ） A. He和 H互為同位素                                      &

9、#160;B. He原子核內(nèi)中子數(shù)為2C. He的原子核外電子數(shù)為2                                D. He代表原子核內(nèi)有2個質(zhì)子和3個中子的氦原子8.如圖所示是氫原子的能級圖，現(xiàn)有大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能

10、級躍遷，所輻射的光子中，只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應以下判斷正確的是（   ）A. 該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=3躍遷到n=2時輻射的光子B. 該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=2躍遷到基態(tài)時輻射的光子C. 若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到基態(tài)，輻射出的光子一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應D. 若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到n=3，輻射出的光子一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應二、填空題9.為了研究原子的結(jié)構(gòu)，盧瑟福和他的同事做了如圖所示的_實驗，顯微鏡是圖中的_（選填“A”、“B”、“C”或“D”）10.盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子盧瑟福用粒

11、子轟擊_核，第一次實現(xiàn)了原子核的_關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是_A通過顯微鏡來觀察熒光屏上粒子所產(chǎn)生的閃光B銀箔可以吸收產(chǎn)生的新粒子C實驗必須在真空、密封容器內(nèi)進行D測出新產(chǎn)生的粒子的質(zhì)量和電量，明確這就是氫原子核11.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是_ 12.氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射出波長為1的光，從能級A躍遷到能級C時，輻射出波長為2的光，若12 ， 則氫原子從能級B躍遷到能級C時，將_光子，光子的波長為_ 三、綜合題13.已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核質(zhì)量數(shù)是226試問： （1）鐳核中有幾個質(zhì)子？幾個中子？ （2）鐳核所帶電荷量為多少？ （3）若鐳原子呈中

12、性，它核外有幾個電子？ （4）是鐳的一種同位素，讓 Ra和 Ra以相同速度垂直射入磁應強度為B的勻強磁場中，它們運動的軌道半徑之比是多少？ 14.若氫原子的核外電子質(zhì)量為m，電量為e，在離核最近的軌道上近似做勻速圓周運動，軌道半徑為r1 求： （1）電子運動的動能Ek是多少？ （2）電子繞核轉(zhuǎn)動的頻率f是多少？ （3）氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場強度E為多大？ 四、解答題15.利用學過的知識解釋實驗室中電子云的形成原因和特點 答案解析部分一、單選題1.【答案】A 【解析】【解答】題目要求射線來自原子核內(nèi)部，所以只有AB選項符合，射線的電離作用最強，射線的穿透能力最強，故A正確，BCD錯誤故選

13、：A【分析】首先知道常見的射線，利用常見射線的本質(zhì)和特點分析即可，還?？疾樯渚€的用途2.【答案】C 【解析】【解答】A、射線是具有放射性的元素的原子核在發(fā)生衰變時兩個中子和兩個質(zhì)子結(jié)合在一起而從原子核中釋放出來故A錯誤；B、射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即粒子故B錯誤；C、半衰期表示放射性元素衰變的快慢，它和外界的溫度、壓強無關(guān)，故C正確；D、射線是原子核在發(fā)生衰變和衰變時產(chǎn)生的能量以光子的形式釋放故D錯誤；故選：C【分析】衰變中產(chǎn)生的電子是原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化而來的；衰變過程中，一個原子核釋放一個粒子（由兩個中子和兩個質(zhì)子形成的氦原子核），并

14、且轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)量數(shù)減少4，核電荷數(shù)減少2的新原子核衰變過程中，一個原子核釋放一個粒子（電子）半衰期表示放射性元素衰變的快慢，半衰期取決于原子核與外界因素無關(guān)3.【答案】A 【解析】【解答】解：A、氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，軌道半徑減小，能量減小，釋放一定頻率的光子，根據(jù) =m 知，電子動能增大，則電勢能減小，故A正確；B、根據(jù)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，可知，E4E3=E，因此氫原子從n=3能級躍遷到n=4能級時，需要吸收的光子能量必須等于0.66eV故B錯誤；C、處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率不同故C錯誤；D、根據(jù) =6，可知，大量處于n=4能級的氫原子躍

15、遷到基態(tài)的過程中最多可釋放出6種頻率的光子，但如今只有一個氫原子，則n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可以釋放3種頻率的光子，故D錯誤；故選：A【分析】A、根據(jù)軌道半徑的變化，通過庫侖引力提供向心力比較出電子動能的變化，通過能量的變化得出電勢能的變化；B、能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差；C、核外電子在各處出現(xiàn)的頻率不同；D、根據(jù)數(shù)學組合公式 求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)4.【答案】C 【解析】【解答】解：A、用10.2eV的光子照射，即13.6+10.2eV=3.4eV，躍遷到第二能級故A不符合題意B、用14eV的光子照射，即13.6+14eV0，氫原子被電離故B不符合題

16、意C、因為13.6+11eV=2.6eV，不能被吸收故C符合題意D、用11eV的動能的電子碰撞，可能吸收10.2eV能量，故D不符合題意本題選擇不能使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)或電離，故選：C【分析】能級間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差或吸收的能量大于基態(tài)氫原子能量，會發(fā)生電離5.【答案】C 【解析】【解答】A、粒子散射實驗的內(nèi)容是：絕大多數(shù)粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少數(shù)粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角度超過90°，有的甚至幾乎達到180°，被反彈回來）是由于斥力，且質(zhì)量較大，故A錯誤，B也錯誤；C、利用粒子散射實驗現(xiàn)象，極少數(shù)大角度偏轉(zhuǎn)，可以

17、估算原子核的半徑，故C正確；D、粒子散射實驗現(xiàn)象盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型的假設，而玻爾的原子模型很好地解釋了氫原子光譜的實驗，故D錯誤故選：C【分析】明確粒子散射實驗現(xiàn)象的內(nèi)容以及造成這種現(xiàn)象的原因，正確利用物體受力和運動的關(guān)系判斷6.【答案】D 【解析】【解答】射線射線的穿透能力最弱，一張紙即可把它擋住，但是其電離能力最強，陰極射線是電子流，能穿透0.5mm的鋁板；質(zhì)子流比電子流的穿透能力要強一些，中子不帶電，相同的情況下中子的穿透能力最強故選：D【分析】本題比較簡單，明確射線、陰極射線、質(zhì)子流與中子流的穿透能力、電離能力等性質(zhì)即可正確解答7.【答案】C 【解析】【解答】解：A、 He的

18、質(zhì)子數(shù)為2， H質(zhì)子數(shù)1，不是同位素，故A錯誤； B、 He的質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)為32=1，故B錯誤；C、 He的質(zhì)子數(shù)為2，核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=2，故C正確；D、 He含有的質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)為1，故D錯誤；故選：C【分析】元素符號的左上角數(shù)字表示質(zhì)量數(shù)，左下角數(shù)字表示質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)，質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)；具有一定數(shù)目質(zhì)子和一定數(shù)目中子的一種原子稱為核素8.【答案】C 【解析】【解答】解：A、大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，所輻射的光子中，只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應，知頻率最大的光子，即從n=3躍遷到n=1輻射的光子能使金屬發(fā)生光電效應故A、B錯誤C、因為n=4躍遷

19、到n=1輻射的光子能量大于n=3躍遷到n=1輻射的光子能量，所以一定能使金屬發(fā)生光電效應故C正確D、n=4躍遷到n=3輻射的光子能量小于n=3躍遷到n=2輻射的光子能量，所以該光子一定不能使金屬發(fā)生光電效應故D錯誤故選C【分析】大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，可以輻射出3種不同頻率的光子，只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應知最大頻率的光子能使金屬發(fā)生光電效應二、填空題9.【答案】粒子散射；D 【解析】【解答】盧瑟福和他的同事做了粒子散射實驗；A裝置產(chǎn)生粒子，然后粒子穿過金箔，也就是B裝置，發(fā)生散射現(xiàn)象，從D裝置也就是顯微鏡觀察故答案為：粒子散射；D【分析】根據(jù)盧瑟福和他的同事做的粒子散射

20、實驗的實驗裝置圖即可分析求解10.【答案】氮；人工轉(zhuǎn)變；D 【解析】【解答】（1）盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，并首次實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變（2）盧瑟福第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，實驗裝置中銀箔的作用是剛好阻擋粒子打到熒光屏，但是不能阻擋其它粒子的穿過，這樣可判斷是否有新的粒子產(chǎn)生試驗中根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，明確了新產(chǎn)生的粒子就是氫原子核故ABC錯，D正確故選D故答案為：（1）氮，人工轉(zhuǎn)變；（2）D【分析】盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，并首次實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，11.【答案】粒子的散射實驗 【解析】【解答】盧瑟福在粒子散射實驗的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；故答案為：粒子的散

21、射實驗【分析】盧瑟福在粒子的散射實驗基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，要了解各種模型提出的歷史背景以及物理意義12.【答案】輻射；【解析】【解答】解：因為12 ， 根據(jù)= ，知12 A到B輻射光子的能量小于A到C輻射光子的能量，所以B能級能量比C能級能量大，躍遷時輻射光子，B、C間的能級差E= 又知E= ，解得3= 故答案為：輻射， 【分析】比較出B、C能級哪個能級能量高，通過h =EmEn 求出輻射光子的波長三、綜合題13.【答案】（1）鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)之差，即N=AZ=22688=138（2）鐳核所帶電荷量Q=Ze=88×1.6×1019C=1.41×1017C （3）核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，故核外電子數(shù)為88（4）帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的向心力為洛倫茲力，故有Bqv=m r=