【高三物理】第一轮复习 第十三章 动量守恒定律 近代物理练习题及答案解-第三节高效演练轻松闯关.docx

_高考题组
1．(2025·高考天津卷)下列说法正确的是(　　)
A．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律
B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流
C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子
D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
2.

(2025·高考江苏卷)根据玻尔原子结构理论，氦离子(He＋)的能级图如图所示．电子处在n＝3轨道上比处在n＝5轨道上离氦核的距离______(选填“近”或“远”)．当大量He＋处在n＝4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有________条．
3．(2025·高考山东卷)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108 K时，可以发生“氦燃烧”．
(1)完成“氦燃烧”的核反应方程：He＋________→Be＋γ.
(2)Be是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×10－16 s．一定质量的Be，经7.8×10－16 s后所剩Be占开始时的________．
4．(2025·高考海南卷)一静止的U核经α衰变成为Th核，释放出的总动能为4.27 MeV.问此衰变后Th核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)?

_模拟题组
5．(2025·银川一中模拟)下列说法正确的是(　　)
A．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小
B．放射性物质的温度升高，则半衰期减小
C．用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核不可能使氘核分解为一个质子和一个中子
D．某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个
E．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小
6．(2025·东北师大附中质检)如图所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的波长分别是λa、λb、λc，则下列说法正确的是(　　)

A．从n＝3能级跃迁到n＝1能级时，释放光子的波长可表示为λb＝
B．从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，电子的势能减小，氢原子的能量增加
C．若用波长为λc的光照射某金属时恰好能发生光电效应，则用波长为λa的光照射该金属时也一定能发生光电效应
D．用12.09 eV的光子照射大量处于基态的氢原子时，可以发出三种频率的光
7．(2025·山东泰安质检)氘核H和氚核H结合成氦核He的核反应方程如下：
H＋H→He＋n＋17.6 MeV
(1)这个核反应称为________．
(2)要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6 MeV是核反应中________(选填“放出”或“吸收”)的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量________(选填“增加”或“减少”)了______kg.

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1．[解析]选C.原子核发生衰变时遵守电荷数守恒和质量数守恒，而非质量守恒，选项A错误；α、β、γ射线的实质是高速运动的氦原子核、电子流和光子，选项B错误；根据玻尔理论，氢原子从激发态向基态跃迁时，只能辐射特定频率的光子，满足hν＝Em－E1，选项C正确；根据爱因斯坦光电效应方程Ekm＝hν－W知，光电子的动能与入射光的频率有关，选项D错误．
2．[解析]量子数小的轨道半径小，因此n＝3的轨道比n＝5的轨道离核近；能级跃迁发射的谱线条数为C＝C＝6条．
[答案]近　6
3．[解析](1)由质量数、电荷数守恒
He＋He→Be＋γ
(2)在t＝7.8×10－16 s时间内，原子核衰变的次数n＝＝3
故m＝m0.
[答案](1)He或α　(2)或12.5%
4．[解析]据题意知：此α衰变的衰变方程为
U→Th＋He
根据动量守恒定律得
mαvα＝mThvTh①
式中，mα和mTh分别为α粒子和Th核的质量，vα和vTh分别为α粒子和Th核的速度的大小，由题设条件知
mαv＋mThv＝Ek②
＝③
式中Ek＝4.27 MeV是α粒子与Th核的总动能
由①②③式得
mThv＝Ek④
代入数据得，衰变后Th核的动能
mThv＝0.07 MeV.
[答案]0.07 MeV
5．[解析]选CDE.根据玻尔理论，原子轨道是量子化的，是不连续的，A错；放射性物质的半衰期由其本身决定，与外界环境无关，B错；用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核不可能使氘核分解为一个质子和一个中子，必须用能量大于氘核结合能的光子照射才可能使其分解，C正确；据α衰变和β衰变的实质，2次α衰变放出2个He，一次β衰变放出一个e，可知D正确；据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，由高能级到低能级，电势能减小，动能增大，E正确．
6．[解析]选AD.从n＝3能级跃迁到n＝1能级，有h＝h＋h，解得λb＝，A正确；从n＝3能级跃迁到n＝2能级，放出光子，原子能量减小，B错误；从n＝2能级跃迁到n＝1能级放出的能量比从n＝3能级跃迁到n＝2能级放出的能量大，可知波长为λc的光的频率比波长为λa的光的频率大，根据光电效应发生的条件可知，C错误；根据跃迁的条件，可知用12.09 eV的光子照射处于基态的氢原子，氢原子可以跃迁到n＝3的能级，可以辐射出三种不同频率的光，D正确．
7．[解析]H＋H→He＋n＋17.6 MeV为轻核聚变反应，17.6 MeV是反应中放出的能量，再由ΔE＝Δmc2可知，质量减少Δm＝＝3.1×10－29 kg.
[答案](1)聚变　(2)放出　减少　3.1×10－29