重難點18 原子結構 原子核及波粒二象性（解析版）-2025年高考物理【熱重難點】專練（天津專用）

重難點18原子結構原子核及波粒二象性考點2025考向預測考點1：黑體輻射及實驗規(guī)律高考主要考查光電效應、氫原子的能級結構、核反應方程的書寫、核能的計算問題。從整體命題趨勢上看。?？碱愋陀校孩俟怆娦F(xiàn)象與光電效應方程的應用；②原子核式結構；③氫原子光譜規(guī)律、能級躍遷；④核衰變與核反應方程；⑤核能與愛因斯坦質能方程?？键c2：光電效應考點3：原子核半衰期及核反應和核反應類型考點4：質量虧損及核能的計算考點5：氫原子氫譜圖【情境解讀】【高分技巧】1．黑體輻射及實驗規(guī)律①熱輻射(1)定義：周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度有關，所以叫熱輻射．(2)特點：熱輻射強度按波長的分布情況隨物體溫度的不同而有所不同．②黑體、黑體輻射的實驗規(guī)律(1)黑體：能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射的物體．(2)黑體輻射的實驗規(guī)律①對于一般材料的物體，輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類及表面狀況有關．②黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關．隨著溫度的升高，一方面，各種波長的輻射強度都有增加，另一方面，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，如圖．③能量子(1)定義：普朗克認為，當帶電微粒輻射或吸收能量時，只能輻射或吸收某個最小能量值ε的整數(shù)倍，這個不可再分的最小能量值ε叫作能量子．(2)能量子大小：ε＝hν，其中ν是帶電微粒吸收或輻射電磁波的頻率，h稱為普朗克常量．h＝6.626×10－34J·s(一般取h＝6.63×10－34J·s)．2．光電效應①光電效應的分析思路②光電效應圖像圖像名稱圖線形狀獲取信息最大初動能Ek與入射光頻率ν的關系圖線①截止頻率(極限頻率)νc：圖線與ν軸交點的橫坐標②逸出功W0：圖線與Ek軸交點的縱坐標的絕對值W0＝|－E|＝E③普朗克常量h：圖線的斜率k＝h遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關系圖線①截止頻率νc：圖線與橫軸的交點的橫坐標②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積，即h＝ke(注：此時兩極之間接反向電壓)顏色相同、強度不同的光，光電流與電壓的關系①遏止電壓Uc：圖線與橫軸的交點的橫坐標②飽和電流：電流的最大值；③最大初動能：Ek＝eUc顏色不同時，光電流與電壓的關系①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和電流③最大初動能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc23．原子核的衰變及半衰期①原子核的組成：原子核是由質子和中子組成的，原子核的電荷數(shù)等于核內的質子數(shù)．②天然放射現(xiàn)象放射性元素自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象，首先由貝克勒爾發(fā)現(xiàn)．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復雜的結構．③三種射線的比較名稱構成符號電荷量質量電離能力貫穿本領α射線氦核eq\o\ar(4,2)He＋2e4u最強最弱β射線電子eq\o\ar(0,－1)e－eeq\f(1,1837)u較強較強γ射線光子γ00最弱最強④原子核的衰變(1)衰變：原子核自發(fā)地放出α粒子或β粒子，變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變．(2)α衰變、β衰變衰變類型α衰變β衰變衰變方程eq\o\ar(M,Z)X→eq\o\ar(M－4,Z－2)Y＋eq\o\ar(4,2)Heeq\o\ar(M,Z)X→eq\o\ar(M,Z＋1)Y＋eq\o\ar(0,－1)e衰變實質2個質子和2個中子結合成一個整體射出中子轉化為質子和電子2eq\o\ar(1,1)H＋2eq\o\ar(1,0)n→eq\o\ar(4,2)Heeq\o\ar(1,0)n→eq\o\ar(1,1)H＋eq\o\ar(0,－1)e衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒(3)γ射線：γ射線經(jīng)常是伴隨著α衰變或β衰變同時產(chǎn)生的．⑤半衰期(1)公式：N余＝N原，m余＝m原.(2)影響因素：放射性元素衰變的快慢是由核內部自身的因素決定的，跟原子所處的外部條件(如溫度、壓強)4.核反應及核反應類型①核反應的四種類型類型可控性核反應方程典例衰變α衰變自發(fā)eq\o\ar(238,92)U→eq\o\ar(234,90)Th＋eq\o\ar(4,2)Heβ衰變自發(fā)eq\o\ar(234,90)Th→eq\o\ar(234,91)Pa＋eq\o\ar(0,－1)e人工轉變人工控制eq\o\ar(14,7)N＋eq\o\ar(4,2)He→eq\o\ar(17,8)O＋eq\o\ar(1,1)H(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質子)eq\o\ar(4,2)He＋eq\o\ar(9,4)Be→eq\o\ar(12,6)C＋eq\o\ar(1,0)n(查德威克發(fā)現(xiàn)中子)eq\o\ar(27,13)Al＋eq\o\ar(4,2)He→eq\o\ar(30,15)P＋eq\o\ar(1,0)neq\o\ar(30,15)P→eq\o\ar(30,14)Si＋eq\o\ar(0,＋1)e約里奧－居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素，同時發(fā)現(xiàn)正電子重核裂變容易控制eq\o\ar(235,92)U＋eq\o\ar(1,0)n→eq\o\ar(144,56)Ba＋eq\o\ar(89,36)Kr＋3eq\o\ar(1,0)neq\o\ar(235,92)U＋eq\o\ar(1,0)n→eq\o\ar(136,54)Xe＋eq\o\ar(90,38)Sr＋10eq\o\ar(1,0)n輕核聚變現(xiàn)階段很難控制eq\o\ar(2,1)H＋eq\o\ar(3,1)H→eq\o\ar(4,2)He＋eq\o\ar(1,0)n②核反應方程式的書寫(1)熟記常見基本粒子的符號，是正確書寫核反應方程的基礎．如質子(eq\o\ar(1,1)H)、中子(eq\o\ar(1,0)n)、α粒子(eq\o\ar(4,2)He)、β粒子(eq\o\ar(0,－1)e)、正電子(eq\o\ar(0,＋1)e)、氘核(eq\o\ar(2,1)H)、氚核(eq\o\ar(3,1)H)等．(2)掌握核反應方程遵循的規(guī)律：質量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒．(3)由于核反應不可逆，所以書寫核反應方程式時只能用“→”表示反應方向．5.質量虧損及核能的計算①核力和核能(1)核力：原子核內部，核子間所特有的相互作用力．(2)結合能：原子核是核子憑借核力結合在一起構成的，要把它們分開需要的能量，叫作原子的結合能，也叫核能．(3)比結合能：原子核的結合能與核子數(shù)之比，叫作比結合能，也叫平均結合能．比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定．(4)核子在結合成原子核時出現(xiàn)質量虧損Δm，其對應的能量ΔE＝Δmc2.原子核分解成核子時要吸收一定的能量，相應的質量增加Δm，吸收的能量為ΔE＝Δmc2.②核能的計算方法(1)根據(jù)ΔE＝Δmc2計算，計算時Δm的單位是“kg”，c的單位是“m/s”，ΔE的單位是“J”．(2)根據(jù)ΔE＝Δm×931.5MeV計算．因1原子質量單位(u)相當于931.5MeV的能量，所以計算時Δm的單位是“u”，ΔE的單位是“MeV”．(3)根據(jù)核子比結合能來計算核能：原子核的結合能＝核子比結合能×核子數(shù)．6.氫光譜①玻爾理論對氫光譜的解釋1．氫原子能級圖2．能級躍遷：處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，它會自發(fā)地向較低能級躍遷，經(jīng)過一次或幾次躍遷到達基態(tài)．所以一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時，可能輻射出的光譜線條數(shù)為N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2).3．光子的發(fā)射：原子由高能級向低能級躍遷時以光子的形式放出能量，發(fā)射光子的頻率由下式?jīng)Q定．hν＝Em－En(Em、En是始末兩個能級且m>n)，能級差越大，發(fā)射光子的頻率就越高．4．光子的吸收：原子只能吸收一些特定頻率的光子，原子吸收光子后會從較低能級向較高能級躍遷，吸收光子的能量仍滿足hν＝Em－En(m>n)．②能級躍遷的幾種情況的對比1．自發(fā)躍遷與受激躍遷的比較(1)自發(fā)躍遷：①由高能級到低能級，由遠軌道到近軌道．②釋放能量，放出光子(發(fā)光)：hν＝E初－E末．③大量處于激發(fā)態(tài)為n能級的原子可能的光譜線條數(shù)：eq\f(nn－1,2).(2)受激躍遷：①由低能級到高能級，由近軌道到遠軌道．②吸收能量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a.光照射,b.實物粒子碰撞))2．使原子能級躍遷的兩種粒子——光子與實物粒子(1)原子若是吸收光子的能量而被激發(fā)，則光子的能量必須等于兩能級的能量差，否則不被吸收，不存在激發(fā)到n能級時能量有余，而激發(fā)到n＋1能級時能量不足，則可激發(fā)到n能級的問題．(2)原子還可吸收外來實物粒子(例如，自由電子)的能量而被激發(fā)，由于實物粒子的動能可部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于兩能級的差值，就可使原子發(fā)生能級躍遷．3．一個氫原子躍遷和一群氫原子躍遷的區(qū)別(1)一個氫原子躍遷的情況分析①確定氫原子所處的能級，畫出能級圖．②根據(jù)躍遷原理，畫出氫原子向低能級躍遷的可能情況示意圖．例如：一個氫原子最初處于n＝4激發(fā)態(tài)，它向低能級躍遷時，有4種可能情況，如圖6，情形Ⅰ中只有一種頻率的光子，其他情形為：情形Ⅱ中兩種，情形Ⅲ中兩種，情形Ⅳ中三種．注意：上述四種情形中只能出現(xiàn)一種，不可能兩種或多種情形同時存在．(2)一群氫原子躍遷問題的計算①確定氫原子所處激發(fā)態(tài)的能級，畫出躍遷示意圖．②運用歸納法，根據(jù)數(shù)學公式N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2)確定躍遷時輻射出幾種不同頻率的光子．③根據(jù)躍遷能量公式hν＝Em－En(m>n)分別計算出各種光子的頻率．③原子的能量及變化規(guī)律1．原子的能量：En＝Ekn＋Epn.2．電子繞氫原子核運動時：keq\f(e2,rn2)＝meq\f(vn2,rn)，故Ekn＝eq\f(1,2)mvn2＝eq\f(ke2,2rn)電子軌道半徑越大，電子繞核運動的動能越?。?．當電子的軌道半徑增大時，庫侖引力做負功，原子的電勢能增大，反之，電勢能減?。?．電子的軌道半徑增大時，說明原子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到了能量較高的軌道．即電子軌道半徑越大，原子的能量En越大．（建議用時：60分鐘）【考向一：黑體輻射及實驗規(guī)律】1．（2024·甘肅蘭州·一模）關于原子結構和微觀粒子波粒二象性，下列說法正確的是（）A．普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一B．玻爾理論指出氫原子能級是分立的，并測出了氦原子光譜C．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，發(fā)現(xiàn)了質子和中子D．根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性【答案】A【詳解】A．普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一，故A正確；B．玻爾理論指出氫原子能級是分立的，但波爾并沒有測出氦原子光譜，故B錯誤；C．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，提出了原子的核式結構模型；盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質子，預言了中子的存在，中子最終由查德威克發(fā)現(xiàn)，故C錯誤；D．根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有波動性，故D錯誤。故選A。2．（2024·浙江金華·一模）下列說法正確的是（）A．黑體輻射電磁波的強度隨波長的分布僅與黑體的溫度有關B．強子是參與強相互作用的粒子，因而質子、中子和電子都屬于強子C．液晶具有旋光性，加電場時偏振光被液晶層旋光呈現(xiàn)亮態(tài)D．物理學中，反映宏觀自然過程的方向性的定律就是熱力學第二定律【答案】AD【詳解】A．黑體輻射隨著波長越短溫度越高則輻射越強，所以黑體輻射電磁波的強度隨波長的分布只與黑體的溫度有關，故A正確；B．物體間的相互作用力分為四種，其中有一種是強相互作用力，它是發(fā)生在強子之間的作用力，質子和中子都是強子，而電子屬于輕子，故B錯誤；C．加電場后，原來扭曲排列的液晶分子變?yōu)榇怪逼叫信帕?，液晶分子沿電場方向豎起，透過第一塊偏振片的偏振光通過液晶層時不再發(fā)生旋光，到達出射端的偏振片時，透光軸與出射光的偏振方向垂直，光被截止，呈現(xiàn)暗態(tài)，故C錯誤；D．熱力學第二定律是物理學中反映宏觀自然過程方向性的定律。它描述了熱量傳遞、能量轉換等自然過程的方向性，即這些過程總是朝著某個特定的方向進行，而無法逆向進行，故D正確。故選AD。3．（2024·江西景德鎮(zhèn)·一模）2024年是量子力學誕生一百周年，量子力學已經(jīng)對多個領域產(chǎn)生了深遠的影響，包括物理學、化學、計算機科學、通信技術和生物學，量子力學已成為現(xiàn)代科學的重要基石之一。下列關于量子力學創(chuàng)立初期的奠基性事件中說法正確的是（）A．黑體輻射電磁波的強度的極大值隨著溫度的降低向波長短的方向移動B．發(fā)生光電效應時，逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率成一次函數(shù)關系C．根據(jù)玻爾原子理論，氫原子由高能級向低能級躍遷時，只能吸收特定頻率的光D．康普頓效應證實了光子具有動量，波長越長動量越大【答案】B【詳解】A．黑體輻射電磁波的強度的極大值隨著溫度的降低向波長長的方向移動，A錯誤；B．根據(jù)光電效應方程可知發(fā)生光電效應時，溢出光電子的最大初動能與入射光的頻率成一次函數(shù)關系，不是正比關系，B正確；C．根據(jù)玻爾原子理論，氫原子由高能級向低能級躍遷時，只能放出特定頻率的光，C錯誤；D．康普頓效應證實了光子具有動量，根據(jù)可知波長越長，動量越小，D錯誤。故選B。4．（2024·浙江·一模）下列說法正確的是（）A．黑體是不向外輻射任何電磁波的理想化模型B．核電站反應堆中需要用鎘棒控制鏈式反應的速度C．任何物質都不會在紅外線照射下發(fā)出可見光D．電磁波遇到障礙物會發(fā)生反射，“彩超”就是利用電磁波的這個特性工作的【答案】BC【詳解】A．黑體雖然不反射電磁波，但是會向外輻射電磁波，即黑體輻射，故A錯誤；B．核電站反應堆中需要用鎘棒能吸收中子的特性，通過控制中子的數(shù)量控制鏈式反應的速度，故B正確；C．紅外線能量低于可見光，所以任何物質都不會在紅外線照射下發(fā)出可見光，故C正確；D．電磁波遇到障礙物會發(fā)生反射，但“彩超”是利用多普勒效應工作的，故D錯誤。故選BC。5．（2024·浙江杭州·一模）下列說法正確的是（）A．懸浮在液體中的顆粒越大，其布朗運動越明顯B．可以從單一熱庫吸收熱量，使其完全變成功C．隨著溫度升高，黑體輻射的短波輻射強度增加，長波輻射強度減小D．湯姆孫根據(jù)陰極射線在電磁場中的偏轉情況斷定其為帶負電的粒子流【答案】BD【詳解】A．液體中的懸浮顆粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運動越不明顯，故A錯誤；B．根據(jù)熱力學第二定律可知，物體不可以從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響。所以可以從單一熱庫吸收熱量，使其完全變成功，但會產(chǎn)生其他影響，故B正確；C．隨著溫度升高，黑體輻射的長波和短波輻射強度都增加，故C錯誤；D．湯姆孫根據(jù)陰極射線在電磁場中的偏轉情況斷定其為帶負電的粒子流，故D正確。故選BD。6．（2025·浙江·模擬預測）下列說法正確的有（）A．圖1可以看出隨著溫度的升高黑體輻射的強度的極大值向波長較長的方向移動B．圖2電子的干涉圖像說明物質波是一種概率波C．圖3鏈式反應的示意圖，鈾塊的體積足夠大反應才能一代一代繼續(xù)下去D．圖4核電反應堆示意圖，控制棒插入深一些，讓它吸收更多中子，反應速率會慢一些【答案】BCD【詳解】A．圖1可以看出隨著溫度的升高黑體輻射的強度的極大值向波長較短的方向移動，故A錯誤；B．物質波也就是德布羅意波，指粒子在空間中某點某時刻可能出現(xiàn)的幾率符合一定的概率函數(shù)規(guī)律，圖2電子的干涉圖像說明物質波是一種概率波，故B正確；C．重核裂變時用中子轟擊重核，產(chǎn)生多個中子，中子又會撞擊重核，產(chǎn)生更多的中子，使裂變不斷進行下去，這就是鏈式反應。能夠發(fā)生鏈式反應的鈾塊的最小體積叫做它的臨界體積。圖3鏈式反應的示意圖，鈾塊的體積足夠大反應才能一代一代繼續(xù)下去，故C正確；D．根據(jù)核反應堆，控制棒的作用可知，圖4核電反應堆示意圖，控制棒插入深一些，讓它吸收更多中子，中子數(shù)減少，反應速率會慢一些，故D正確；故選BCD。7．（2024·天津薊州·模擬預測）下列說法正確的是（

）A．盧瑟福用粒子轟擊獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質子B．愛因斯坦通過對黑體輻射規(guī)律的分析提出了光子說C．玻爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究提出氫原子能級理論D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子從而提出了原子的核式結構模型【答案】A【詳解】A．盧瑟福用粒子轟擊獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質子。故A正確；B．愛因斯坦通過對光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說。故B錯誤；C．玻爾通過對氫光譜的成因的研究提出氫原子能級理論。故C錯誤；D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子提出原子的棗糕模型，盧瑟福通過粒子的散射實驗分析，提出原子的核式結構模型。故D錯誤。故選A。8．（2024·天津北辰·三模）a、b兩束單色光分別用同一雙縫干涉裝置進行實驗，在距雙縫恒定距離的屏上得到如圖所示的干涉圖樣，圖甲是a光照射時形成的干涉圖樣，圖乙是b光照射時形成的干涉圖樣。下列關于a、b兩束單色光的說法正確的是（）A．a(chǎn)光子的能量較大B．在水中a光傳播的速度較小C．若用b光照射某金屬沒有光電子逸出，則用a光照射該金屬時也沒有光電子逸出D．若a光是氫原子的核外電子從第四能級向第二能級躍遷時產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子的核外電子從第三能級向第二能級躍遷時產(chǎn)生的【答案】C【詳解】A．由圖可知a光照射時形成的干涉條紋間距大于b光的，由可知a光的波長大于b光的波長，則a光的頻率小于b光的頻率，根據(jù)可知a光子的能量較小，故A錯誤；B．根據(jù)由于a光的頻率小于b光的頻率，則a光的折射率小于b光的折射率，a光在水中的傳播速度較大，故B錯誤；C．若用b光照射某金屬沒有光電子逸出，由于a光的頻率小于b光的，故a光照射該金屬時也沒有光電子逸出，故C正確；D．若a光是氫原子的核外電子從第四能級向第二能級躍遷時產(chǎn)生的，因為b光子的能量大于a光子的能量，則b光不可能是氫原子的核外電子從第三能級向第二能級躍遷時產(chǎn)生的，故D錯誤。故選C。9．（2024·天津濱海新·三模）如圖所示，氫原子從能級躍遷到能級發(fā)出a種光，氫原子從能級躍遷到能級發(fā)出b種光。關于這兩種光的特性，以下說法中正確的是（）A．在真空中傳播同樣的距離，b光所用時間更長B．從水中斜射入空氣時，b光更容易發(fā)生全反射C．照射同樣的金屬板發(fā)生光電效應時，b光的遏止電壓更大D．在條件相同的情況下做楊氏干涉實驗，b光的條紋間距更寬【答案】D【詳解】A．真空中各種光傳播速度相同，所以在真空中傳播同樣的距離，兩種光所用時間相同，故A錯誤；B．根據(jù)氫原子能級差可知b光能量小，所以頻率小，折射率小，從水中斜射入空氣時，b光不容易發(fā)生全反射，故B錯誤；C．照射同樣的金屬板發(fā)生光電效應時，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，可知a光的遏止電壓更大，故C錯誤；D．因為b光的頻率小，波長大，所以在條件相同的情況下做楊氏干涉實驗b光的條紋間距更寬，故D正確。故選D。10．（2024·天津·模擬預測）下列說法正確的是（）A．盧瑟福用粒子轟擊獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質子B．愛因斯坦通過對光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說C．玻爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究提出氫原子能級理論D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子從而提出了原子的核式結構模型【答案】B【詳解】A．盧瑟福用粒子轟擊反應方程式為發(fā)現(xiàn)質子，A錯誤；B．愛因斯坦通過光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說，B正確；C．玻爾通過對氫光譜的成因的研究提出了氫原子能級理論，C錯誤；D．盧瑟福通過粒子的散射實驗分析，提出原子的核式結構模型，D錯誤。故選B?！究枷蚨汗怆娦?1．（2024·天津河西·二模）從分子、原子到電子，再從原子核到核子，人類對微觀世界的認識構成了一部科學史詩。以下哪一項實驗研究結果或科學事實，揭示了電子是構成各種物質的共有成分（）A．湯姆孫使用氣體放電管對陰極射線進行的研究B．盧瑟福指導助手進行粒子散射實驗的研究C．對光電效應的研究D．玻爾理論對氫原子譜線系的解釋和預言【答案】A【詳解】湯姆孫使用氣體放電管對陰極射線進行的研究，發(fā)現(xiàn)了電子，揭示了電子是構成各種物質的共有成分。故選A。12．（2024·天津南開·模擬預測）如圖所示，甲圖為演示光電效應的實驗裝置；乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)間的關系曲線。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c三種光的光子能量B．a(chǎn)、b、c兩種光通過同一雙縫干涉裝置后，形成的干涉條紋中，a的條紋最寬C．若b光為綠光，a光可能是紫光D．a(chǎn)、b、c三種光從真空進入同一種介質后，頻率不變，波長變長【答案】B【詳解】A．根據(jù)光電效應方程和動能定理可得，可知光子能量大對應的光電子最大初動能大，對應的遏止電壓大，由圖乙可知a、b、c三種光的光子能量，故A錯誤；BC．由于三種光的光子能量，則三種光的頻率關系為若b光為綠光，a光不可能是紫光；三種光的波長關系為a、b、c兩種光通過同一雙縫干涉裝置后，形成的干涉條紋中，根據(jù)可知a的條紋最寬，故B正確，C錯誤；D．a(chǎn)、b、c三種光從真空進入同一種介質后，頻率不變，波速變小，波長變短，故D錯誤。故選B。13．（2024·天津河東·二模）在光電效應實驗中，小張同學分別用甲光、乙光、丙光照射同一光電管，得到了三條光電流與電壓之間的關系曲線，如圖所示．則可判斷出（

）A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．甲光的強度大于乙光的強度C．丙光的波長大于乙光的波長D．甲光照射時光電子最大初動能大于丙光照射時光電子最大初動能【答案】B【詳解】AC．根據(jù)光電效應方程根據(jù)動能定理可得聯(lián)立可得根據(jù)圖像中遏止電壓的大小關系可知，甲光、乙光、丙光的頻率大小關系為則甲光、乙光、丙光的波長大小關系為故AC錯誤；B．由于甲光的頻率等于乙光的頻率，由圖像可知，甲光照射時的飽和電流大于乙光照射時的飽和電流，則甲光的強度大于乙光的強度，故B正確；D．由于甲光的頻率小于丙光的頻率，則甲光照射時光電子最大初動能小于丙光照射時光電子最大初動能，故D錯誤。故選B。14．（2024·天津·一模）地鐵靠站時列車車體和屏蔽門之間安裝有光電傳感器。如圖甲所示，若光線被乘客阻擋，電流發(fā)生變化，工作電路立即報警。如圖乙所示，光線發(fā)射器內大量處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光中只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，圖丙所示為a、b光單獨照射光電管時產(chǎn)生的光電流I與光電管兩端電壓U的關系圖線。下列說法正確的是（）A．該光電管陰極材料的逸出功不能小于1.89eVB．a(chǎn)光的頻率高于b光的頻率C．經(jīng)同一障礙物時，b光比a更容易發(fā)生明顯衍射D．若部分光線被遮擋，則放大器的電流將增大，從而引發(fā)報警【答案】A【詳解】A．激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時釋放的能量為輻射出的三種光中只有a、b兩種可以使該光電管陰極逸出光電子，所以該光電管陰極材料的逸出功不能小于1.89eV，故A正確；B．根據(jù)a光的遏止電壓低于b光的遏止電壓，a光的頻率低于b光的頻率，故B錯誤；C．a(chǎn)光的頻率低于b光的頻率，則a光的波長大于b光的波長，經(jīng)同一障礙物時，a光比b更容易發(fā)生明顯衍射，故C錯誤；D．若部分光線被遮擋，光電子減少，則放大器的電流將減小，從而引發(fā)報警，故D錯誤。故選A。15．（2024·陜西寶雞·二模）氫原子的能級圖如圖甲所示，一群處于第3能級的氫原子，向低能級躍遷過程中能發(fā)出不同頻率的光，用這些光照射圖乙中的光電管，有2種頻率的光可讓光電管陰極K發(fā)生光電效應。調節(jié)滑片P的位置，當電壓表的示數(shù)為7.55V時，微安表示數(shù)恰好為零。下列說法中正確的是（）A．圖乙電路中電源左側為負極B．氫原子躍遷放出的光中有3種頻率不同的光子C．光電管陰極K金屬材料的逸出功為4.54eVD．用能量為1.5eV的光照射處于第3能級的氫原子，可以使氫原子發(fā)生電離【答案】BC【詳解】A．光電子由陰極K向對面的極板運動，形成的電流在圖乙中從右向左流動，要阻止該電流，需要施加反向電壓，即電源左側應該為正極，故A錯誤；B．氫原子躍遷放出的光中有種頻率不同的光子，故B正確；由圖甲可知光子的能量為遏止電壓為7.55V，光電子的初動能為解得金屬材料的逸出功為故C正確；D．至少用能量為1.51eV的光照射處于第3能級的氫原子，才能使氫原子發(fā)生電離，故D錯誤。故選BC。16．（2025·云南昆明·一模）光電管可將光信號轉換成電信號，廣泛應用于多個領域。如圖所示為某光電管的工作電路圖，用某單色光照射在陰極K上，有電信號從電阻R兩端輸出。下列方式一定能使R兩端電壓增大的是（）A．保持其他條件不變，將滑動變阻器滑片向左滑動B．保持其他條件不變，將滑動變阻器滑片向右滑動C．保持其他條件不變，增大照射光的強度D．保持其他條件不變，減小照射光的強度【答案】C【詳解】AB．保持其他條件不變，將滑動變阻器滑片向左滑動，光電管電壓減小，但如果此時仍然達到飽和電流，則光電流不變，則R兩端電壓不變；如果此時沒有達到飽和電流，光電流減小，R兩端電壓減小，可知滑動變阻器滑片向左滑動，R兩端電壓可能不變，也可能減??；同理將滑動變阻器滑片向右滑動，光電管電壓增大，如果已達到飽和電流，則光電流不變，則R兩端電壓不變；如果此時沒有達到飽和電流，光電流增大，R兩端電壓增大，可知滑動變阻器滑片向右滑動，R兩端電壓可能不變，也可能增大，故AB錯誤；CD．根據(jù)光電效應，增加光照強度會增加單位時間內照射到陰極的光子數(shù)，從而增加發(fā)射出來的光電子數(shù)。光電子數(shù)量的增加會導致形成的電流增大，導致光電管兩端的電壓增大，故C正確，D錯誤。故選C。【考向三：原子核半衰期及核反應和核反應類型】17．（2024·天津薊州·三模）以下說法正確的是（）A．比結合能小的原子核結合成比結合能大的原子核時一定吸收能量B．核反應可以說明原子核具有復雜結構C．是重核裂變D．核反應中，其中X是質子【答案】BD【詳解】A．比結合能小的原子核結合成比結合能大的原子核時，存在質量虧損，釋放能量，故A錯誤；B．核反應可以說明原子核具有復雜結構，故B正確；C．是衰變，故C錯誤；D．核反應中，根據(jù)反應過程滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知X是質子，故D正確。故選BD。18．（2024·天津濱海新·三模）下列選項中的科學理論或實踐，屬于同一位科學家所做貢獻的是（）A．“提出光電效應方程”和“提出質能方程”B．“統(tǒng)一電磁場理論”和“實驗發(fā)現(xiàn)電磁波存在”C．“發(fā)現(xiàn)萬有引力定律”和“測出萬有引力常量G”D．用“轟擊獲得質子”和“轟擊獲得”【答案】A【詳解】A．愛因斯坦“提出光電效應方程”和“提出質能方程”，故A正確；B．麥克斯韋提出了“統(tǒng)一電磁場理論”，赫茲利用“實驗發(fā)現(xiàn)電磁波存在”，故B錯誤；C．牛頓“發(fā)現(xiàn)萬有引力定律”，卡文迪什利用扭秤實驗“測出萬有引力常量G”，故C錯誤；D．盧瑟福利用“轟擊獲得質子”，查德威克利用“轟擊獲得”，故D錯誤。故選A。19．（2024·天津·模擬預測）在天體核合成的過程中會經(jīng)歷兩個反應，反應一：兩個粒子可以形成，反應二：再俘獲一個粒子就變成，兩個反應均釋放能量。以上為天體中著名的過程，關于過程，下列說法正確的是（）A．反應二中是B．過程為裂變反應C．反應二中的比結合能大于X的比結合能D．反應一中兩個粒子的結合能小于的結合能【答案】D【詳解】A．根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，反應二的核反應方程為可知反應二中是，故A錯誤；B．過程為聚變反應，故B錯誤；C．俘獲一個粒子就變成，反應釋放能量，可知更穩(wěn)定，反應二中的比結合能小于X的比結合能，故C錯誤；D．兩個粒子可以形成，反應釋放能量，可知更穩(wěn)定，反應一中兩個粒子的結合能小于的結合能，故D正確。故選D。20．（2024·天津北辰·模擬預測）下列說法正確的是（）A．盧瑟福用粒子轟擊Be獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質子B．愛因斯坦通過對光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說C．玻爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究提出氫原子能級理論D．β射線是由于核外電子被電離而釋放的【答案】B【詳解】A．盧瑟福用粒子轟擊，反應方程為獲得反沖核發(fā)現(xiàn)質子，故A錯誤；B．愛因斯坦通過光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說，故B正確；C．玻爾通過對氫光譜成因的研究提出了氫原子能級理論，故C錯誤；D．β射線是由于核內中子轉變?yōu)橘|子和電子釋放出來的，故D錯誤。故選B。21．（2024·天津濱海新·三模）下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法正確的是（）

A．圖甲中1射線粒子流帶正電B．圖乙中氡的半衰期為3.8天，則經(jīng)過11.4天，氡的質量減少了C．圖丙中的玻爾能級理論可以解釋衰變現(xiàn)象D．圖丁中用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變，方程式為【答案】B【詳解】A．根據(jù)左手定則可知圖甲中1射線粒子流帶負電。故A錯誤；B．圖乙中氡的半衰期為3.8天，則經(jīng)過11.4天，即三個半衰期，氡的質量還剩余可知氡的質量減少了。故B正確；C．圖丙中的玻爾能級理論可以解釋氫原子核外電子的躍遷，不能解釋衰變現(xiàn)象。故C錯誤；D．根據(jù)核反應方程的書寫規(guī)則，方程滿足質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，但是方程式左側沒有中子，左右兩側的中子不能抵消，所以這個方程式不成立，故D錯誤。故選B。22．（2024·天津·模擬預測）大量的科學發(fā)展促進了人們對原子、原子核的認識，下列關于近代物理知識的描述中，正確的是（

）A．能量為的基態(tài)氫原子可以吸收能量為的光子躍遷至能量為的激發(fā)態(tài)B．比結合能越小，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．在核反應中，是質子，這個反應過程叫原子核的人工轉變【答案】D【詳解】A．根據(jù)能級躍遷條件可得可知能量為的基態(tài)氫原子只有吸收能量為的光子才能躍遷至能量為的激發(fā)態(tài)，故A錯誤；B．比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故B錯誤；C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子中的中子轉變成質子和電子而放出的，不是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的，故C錯誤；D．根據(jù)電荷數(shù)守恒，X的質量數(shù)為根據(jù)電荷數(shù)守恒，X的電荷數(shù)為可知X是質子，這個反應過程叫原子核的人工轉變，故D正確。故選D?！究枷蛩模嘿|量虧損及核能的計算】23．（2024·天津武清·模擬預測）“玉兔二號”裝有我國自主研發(fā)的放射性钚238（）電池，其發(fā)生核反應后生成鈾234（）與粒子，下列說法中正確的是（）A．鈾234原子核內質子數(shù)比中子數(shù)多50個B．鈾234的比結合能大于钚238的比結合能C．反應后鈾234的質量與粒子的質量之和大于反應前钚238的質量D．充分利用太陽能加熱核電池可以加快钚238的反應【答案】B【詳解】A．鈾234原子核內質子數(shù)為92，中子數(shù)為234-92=142，則質子數(shù)比中子數(shù)少50個，選項A錯誤；B．因反應放出核能，則生成物更加穩(wěn)定，比結合能更大，即鈾234的比結合能大于钚238的比結合能，選項B正確；C．因反應放出核能，有質量虧損，則反應后鈾234的質量與粒子的質量之和小于反應前钚238的質量，選項C錯誤；D．放射性元素的半衰期與其環(huán)境無關，即充分利用太陽能加熱核電池不可以加快钚238的反應，選項D錯誤。故選B。24．（2024·天津濱海新·模擬預測）2023年1月，日本確認將于“今年春夏期間”開始向太平洋排放福島核電站內儲存的逾130萬噸核污染水，核泄漏對環(huán)境會造成污染，影響人類安全，在泄露的污染物中含有大量放射性元素，其衰變方程為，半衰期為8天，已知m1=131.037210u，mXe=131.031860u，me=0.000549u，則下列說法正確的是（）A．衰變產(chǎn)生的β射線來自于原子的核外電子B．該反應前后質量虧損C．放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)棣滤プ僁．經(jīng)過16天，75%的原子核發(fā)生了衰變【答案】CD【詳解】A．衰變時，原子核內中子轉化為質子和電子，大量電子從原子核釋放出來形成射線，故A錯誤；B．該反應前后質量虧損為,故B錯誤；C．放射性元素大量電子從原子核釋放出來形成射線，所以發(fā)生的衰變?yōu)樗プ?，故C正確；D．由于半衰期為8天，可知經(jīng)過16天，即經(jīng)過兩個半衰期，75%的原子核發(fā)生了衰變，故D正確。故選CD。25．（2024·天津河北·二模）依據(jù)世界核電運營者協(xié)會（WANO）評價規(guī)則，我國自主設計建設三代核電機組、全球首臺“華龍一號”—中國核電旗下福清核電5號機組WANO綜合指數(shù)于2024年2月實現(xiàn)滿分，標志著“華龍一號”生產(chǎn)運營績效在全球范圍表現(xiàn)卓越，充分驗證了我國自主三代核電技術的安全性和先進性。華龍一號發(fā)電機利用的是鈾核裂變釋放的核能，則下列敘述正確的是（）A．太陽輻射能量的主要來源也是重核裂變B．鈾核典型的裂變方程為C．裂變過程中釋放核能是因為產(chǎn)物中新核的比結合能大D．鍶90是鉑235的裂變產(chǎn)物，其半衰期為28年，那么經(jīng)過56年鍶90便衰變沒了【答案】C【詳解】A．太陽輻射能量的主要來源是太陽內部發(fā)生聚變，故A錯誤；B．典型的裂變方程為故B錯誤；C．裂變釋放核能是因為新核的比結合能大于原來重核的比結合能，故C正確；D．鍶90的半衰期為28年，那么經(jīng)過56年鍶90剩下原來的四分之一，故D錯誤。故選C。26．（2024·天津南開·二模）2023年6月10日，四川省文物考古研究院對外公布：三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)再現(xiàn)兩件跨坑拼對成功的大型青銅器。利用衰變的測年技術可進行考古研究，其衰變方程為，已知的半衰期為5730年，若、、的質量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c，下列說法正確的是（）A．來源于核外電子 B．的比結合能小于的比結合能C．全球變暖會導致半衰期變短 D．該核反應中釋放的能量為【答案】B【詳解】A．β衰變的實質是碳原子核中的一個中子轉化為一個質子和一個電子，所以不是源于核外電子，故A錯誤；C．半衰期由原子核本身的性質決定，與原子核的物理狀態(tài)和化學狀態(tài)無關，全球變暖不會導致半衰期變短，故C錯誤；BD．碳元素自發(fā)地進行衰變，衰變過程放出能量，的比結合能小于的比結合能，根據(jù)愛因斯坦質能方程可得故B正確，D錯誤。故選B。27．（2024·浙江溫州·三模）2024年2月19日中國科學家成功合成兩種新的核素：鋨160（）鎢156（）。鋨160發(fā)生α衰變發(fā)射出的高能粒子能使空氣電離，鎢156發(fā)生衰變（正電子）生成鉭156（）。下列說法正確的是（）A．不同溫度下，鋨160的半衰期不同B．能使空氣電離的高能粒子主要是γ射線C．鎢156發(fā)生β?衰變產(chǎn)生的新核與鎢156是一對同位素D．鋨160發(fā)生α衰變產(chǎn)生的鎢156的比結合能大于鋨160的比結合能【答案】D【詳解】A．半衰期與溫度無關，故A錯誤；B．能使空氣電離的高能粒子主要是射線，故B錯誤；C．由題意可知核反應方程為由于鎢156發(fā)生β?衰變產(chǎn)生的新核與鎢156質子數(shù)不同，故二者不是同位素，故C錯誤；D．比結合能越大越穩(wěn)定，自然衰變的產(chǎn)物比結合能會變大，故鋨160發(fā)生α衰變產(chǎn)生的鎢156的比結合能大于鋨160的比結合能，故D正確。故選D。28．（2024·天津·二模）下列說法正確的是（

）A．盧瑟福的粒子散射實驗說明原子核內部具有復雜結構B．玻爾在對氫原子光譜研究的基礎上建立了原子的核式結構理論C．衰變的實質是一個中子轉化為一個質子和一個電子D．比結合能越小的原子核越穩(wěn)定【答案】C【詳解】A．盧瑟福的α粒子散射實驗說明原子具有核式結構，故A錯誤；B．盧瑟福對a粒子散射實驗的研究導致了原子的核式結構結構理論的建立，故B錯誤；C．β衰變的實質是一個中子轉化為一個質子和一個電子，故C正確；D．比結合能越大的原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選C。29．（2024·天津河東·二模）根據(jù)近代物理知識，你認為下列說法中正確的是（

）A．是核裂變反應B．在原子核中，結合能越大表示原子核中的核子結合得越牢固C．氡的半衰期為3.8天，現(xiàn)有氡原子核，經(jīng)過7.6天后剩下氡原子核D．大量氫原子從的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時，最多能輻射出6種不同頻率的光子【答案】AC【詳解】A．該方程是中子轟擊鈾核，生成兩個中等質量的原子核的反應，是重核的裂變，故A正確；B．比結合能越大，核子結合得越牢固，故B錯誤；C．氡的半衰期為3.8天，現(xiàn)有16g氡原子核，經(jīng)過7.6天后，即經(jīng)過兩個半衰期后，應剩下原來氮原子核的，即剩下4g氡原子核，故C正確；D．大量氫原子從的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時，根據(jù)可知最多能輻射出3種不同頻率的光子，故D錯誤。故選AC。30．（2024·天津·一模）下列說法正確的是（）A．貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)原子中存在原子核B．射線與射線的本質相同，都是電磁波C．原子核的比結合能越大，原子核越穩(wěn)定D．核聚變與核裂變相比，相同質量的核燃料，核聚變反應中產(chǎn)生的能量更多，所以現(xiàn)在的核電站主要采用核聚變發(fā)電【答案】C【詳解】A．貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子核具有復雜結構，并不是，發(fā)現(xiàn)原子中存在原子核，故A錯誤；B．射線是高速電子流，射線是電磁波，故B錯誤；C．原子核的比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，故C正確；D．核聚變與核裂變相比，相同質量的核燃料，核聚變反應中產(chǎn)生的能量更多，但現(xiàn)在的核電站主要采用核裂變發(fā)電，故D錯誤。故選C。31．（2024·天津薊州·三模）下列說法中正確的是（）A．對于相同質量的核燃料，重核裂變比輕核聚變產(chǎn)生的核能多B．盧瑟福的粒子散射實驗揭示了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中C．湯姆孫通過對陰極射線的研究提出了原子核具有復雜的結構D．在電磁波譜中，紅外線、紫外線、X射線是按照波長由長到短排列的【答案】D【詳解】A．對于相同質量的核燃料，輕核聚變比重核裂變產(chǎn)生的核能多，故A錯誤；B．盧瑟福的粒子散射實驗揭示了原子的核式結構，氫原子光譜揭示了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，故B錯誤；C．湯姆孫通過對陰極射線的研究提出了原子具有復雜的結構，故C錯誤；D．在電磁波譜中，紅外線、紫外線、X射線是按照波長由長到短排列的，故D正確。故選D。32．（2024·天津·二模）位于我國四川省稻城縣海拔4410米的“拉索”（LHAASO）觀測站是我國重大科技基礎設施，也是目前世界上海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最強的宇宙射線探測裝置。一宇宙射線中的α粒子與鋁原子核發(fā)生作用的核反應方程為：。下列說法正確的是（）A．該核反應中X為質子 B．該核反應常見于核電站C．該核反應前后質量數(shù)不變 D．該核反應前后總質量不變【答案】C【詳解】AC.核反應應滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，根據(jù)電荷數(shù)和質量數(shù)守恒可知為（中子），故A錯誤，C正確；B.核電站利用的是重核裂變反應發(fā)電，故B錯誤；D.該核反應放出熱量，反應前后質量虧損，故D錯誤。故選C。【考向五：氫原子氫譜圖】33．（2024·天津·模擬預測）氫原子的部分能級圖如圖所示，大量的激發(fā)態(tài)的氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級，輻射的光記為a光，從n=3能級躍遷到n=2能級，輻射的光記為b光，則下列說法正確的是（）A．同一玻璃磚對a光的折射率小于對b光折射率B．若用b光照射金屬板沒有發(fā)生光電效應，則用a光照射可能會發(fā)生C．在真空中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度D．a(chǎn)光照射光電管產(chǎn)生的飽和電流大于b光照射光電管產(chǎn)生的飽和電流【答案】B【詳解】A．a(chǎn)光的能量為b光的能量為可知a光的能量較大，a光的頻率較大，故同一玻璃磚對a光的折射率大于對b光折射率，故A錯誤；B．a(chǎn)光的頻率較大，若用b光照射金屬板沒有發(fā)生光電效應，則用a光照射可能會發(fā)生，故B正確；C．在真空中，a光的傳播速度等于b光的傳播速度，為，故C錯誤；D．飽和光電流與光強有關，用相同光強的a、b光照射光電管，a光的能量較大，a光的光子數(shù)較小，a光照射光電管產(chǎn)生的飽和電流小于b光照射光電管產(chǎn)生的飽和電流，故D錯誤。故選B。34．（2024·天津寧河·一模）下列說法正確的是（

）A．甲圖中，“彩超”利用多普勒效應的原理測定血管中血液的流速B．乙圖中，核電站的核反應堆外面修建很厚的水泥層，用來屏蔽聚變產(chǎn)物放出的各種射線C．丙圖中，光的衍射現(xiàn)象說明光具有波粒二相性D．丁圖中，由氫原子能級圖可知能量為1.89eV的光子，有可能使處于能級的氫原子電離【答案】A【詳解】A．“彩超”利用超聲波的多普勒效應，根據(jù)反射波的頻率變化，就能知道血流的速度，故A正確；B．核電站的核反應堆發(fā)生核反應的過程中會放出大量的射線，其產(chǎn)物也有很多的放射性物質，核電站的核反應堆外面修建很厚的水泥層，用來屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線，故B錯誤；C．光的衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，故C錯誤；D．處于能級的氫原子發(fā)生電離所需要的能量可知能量為1.89eV的光子，不能使處于能級的氫原子電離，故D錯誤。故選A。35．（2024·四川成都·二模）圖中的（a）、（b）、（c）、（d）四幅圖涉及不同的原子物理知識，其中說法正確的是（

）A．根據(jù)圖（a）所示的三種射線在磁場中的軌跡，可以判斷出“1”為射線B．如圖（b）所示，發(fā)生光電效應時，入射光光強越強，光電子的最大初動能越大C．玻爾通過圖（c）所示的粒子散射實驗，揭示了原子核還可以再分D．利用圖（d）所示的氫原子能級示意圖，可以解釋氫原子光譜為何不是連續(xù)光譜【答案】D【詳解】A．圖（a）所示放射源射出的三種射線在磁場中運動軌跡不同，射線帶正電，根據(jù)左手定則判斷出射線1為射線，故A錯誤；B．如圖（b）所示，發(fā)生光電效應時，根據(jù)光電效應方程可知入射光頻率越大，光電子的最大初動能也就越大，與入射光的強度無關，故B錯誤；C．盧瑟福通過圖（c）所示在α粒子散射實驗的基礎上，提出了原子核式結構模型，故C錯誤；D．利用圖（d）所示的氫原子能級示意圖，玻爾將量子觀念引入原子領域，并能夠解釋氫原子的光譜特征，氫原子能級是分立的，光譜也是分立的，故D正確。故選D。36．（2025·江西·一模）如圖所示為氫原子的能級圖，一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種頻率的光子后，躍遷到同一激發(fā)態(tài)上，處在激發(fā)態(tài)的氫原子不穩(wěn)定，向低能級躍遷，可輻射多種頻率的光子，其中能量最小的光子能量為0.31eV，則氫原子處在基態(tài)時吸收的光子能量為（

）A．13.6eV B．13.06eV C．12.75eV D．12.09eV【答案】B【詳解】根據(jù)能級圖判斷，能量最小的光子是從n=5向n=4躍遷輻射的，因此氫原子處在基態(tài)時吸收的光子的能量為故選B。37．（2025·云南曲靖·一模）氫原子光譜是由氫原子的核外電子從高能級向低能級躍遷產(chǎn)生的。如圖所示是氫原子電子軌道示意圖，a、b兩束光分別由處在能級和能級的氫原子躍遷到能級時產(chǎn)生，下列說法錯誤的是（）A．氫原子的光譜是分立譜B．大量處于能級的氫原子向能級躍遷時，能產(chǎn)生3種不同頻率的光子C．氫原子不可以自發(fā)地從基態(tài)向能級躍遷D．已知b光是藍光，則a光可能是紅光【答案】D【詳解】A．由于原子能級具有分立性，可知，氫原子的光譜是分立譜，故A正確，不符合題意；B．大量處于能級的氫原子向能級躍遷時，能產(chǎn)生不同頻率的光子為4能級到2能級、4能級到3能級與3能級到2能級，可知，能產(chǎn)