高考物理一轮总复习精品课件 第16章 近代物理 课时规范练 第2讲 原子结构 原子核 (4).ppt

12345678910111212.在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变,放射出的α粒子在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨迹半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。(1)放射性原子核用表示,新核的元素符号用Y表示,写出该α衰变的核反应方程;(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,求圆周运动的周期和环形电流大小;(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能,新核的质量为m,求衰变过程的质量亏损Δm(光速为c)。123456789101112123456789101112本课结束第2讲原子结构原子核123456789101112基础对点练题组一原子结构和氢原子光谱1.(2022湖南卷)关于原子结构和微观粒子波粒二象性,下列说法正确的是()A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律C.光电效应揭示了光的粒子性D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性C解析卢瑟福的核式结构模型解释了α粒子散射实验,故A错误;玻尔的原子理论解释了氢原子光谱,故B错误;光电效应揭示了光的粒子性,故C正确;电子的衍射揭示了电子的波动性,故D错误。1234567891011122.α粒子散射实验的示意图如图所示,放射源发出α射线打到金箔上,带有荧光屏的放大镜转到不同位置进行观察,图中1、2、3为其中的三个位置。下列对实验结果的叙述或依据实验结果做出的推理正确的是()A.在位置2接收到的α粒子最多B.在位置1接收到α粒子说明正电荷不可能均匀分布在原子内C.位置2接收到的α粒子一定比位置1接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量更大D.若正电荷均匀分布在原子内,则1、2、3三个位置接收到α粒子的比例应相差不多B123456789101112解析由于原子中大部分是空的,故大部分α粒子会沿直线通过,所以在位置3接收到的α粒子最多,故A错误;在位置1接收到α粒子,说明α粒子发生了大角度偏折,可以推出正电荷不可能均匀分布在原子内,故B正确;由图看出,位置2接收到的α粒子偏折程度没有位置1的大,所以位置1接收到的α粒子比位置2接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量大,故C错误;若正电荷均匀分布在原子内,则1、2位置几乎接收不到α粒子,3位置接收得最多,故D错误。123456789101112题组二玻尔理论能级跃迁3.(2023山西卷)铯原子基态的两个超精细能级之间跃迁发射的光子具有稳定的频率,铯原子钟利用的两能级的能量差量级为10-5eV,跃迁发射的光子的频率量级为(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,元电荷e=1.60×10-19C)()A.103Hz B.106HzC.109Hz D.1012HzC123456789101112解析铯原子钟利用的两能级的能量差量级对应的能量为ε=10-5Ev=10-5×1.6×10-19J=1.6×10-24J,由光子能量的表达式ε=hν可得,跃迁发射的光子的频率量级为≈2.4×109Hz,跃迁发射的光子的频率量级为109Hz。故选C。1234567891011124.(2024辽宁沈阳模拟)霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈现五颜六色,氢原子的能级示意图如图所示,已知可见光光子能量范围为1.63~3.10eV,若一群氢原子处于n=4能级,则下列说法正确的是()A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光B.氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁过程中发出的光为可见光C.辐射出的光中从n=2能级跃迁到n=1能级发出光的频率最大D.用氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁过程中发出的光照射逸出功为3.2eV的金属钙,不能使金属钙发生光电效应D123456789101112解析这群氢原子自发跃迁时能发出光子频率的种类为=6,即能辐射出6种不同频率的光子,而这6种光子中从n=4能级跃迁到n=3能级、从n=4能级跃迁到n=1能级、从n=3能级跃迁到n=1能级、从n=2能级跃迁到n=1能级时辐射出的能量不在可见光光子能量范围之内,A错误;氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时辐射出的光的光子能量为12.75