原子物理与相对论知识点题库

有关原子及原子核方面的知识，下列说法正确的是（）

A . 放射性物质衰变时放出来的γ光子，是原子从高能级向低能级跃迁时产生的 B . 若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小 C . β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的 D . 轻核聚变要在很高的温度下才能发生

在下列的核反应方程中，属于α衰变的是，属于裂变的是，属于聚变的是．（填正确答案标号）

A． $\text{[math]}$ U→ $\text{[math]}$ Th+ $\text{[math]}$ He

B． $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H→ $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ n

C． $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Xe+ $\text{[math]}$ Sr+2 $\text{[math]}$ n

D． $\text{[math]}$ N+ $\text{[math]}$ He→ $\text{[math]}$ O+ $\text{[math]}$ H．

关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（）

A . 甲图中，若两球质量相等且球m₂静止，两球发生正碰后，球m₂的速度一定为v B . 乙图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 C . 丙图中，普朗克通过研究黑体辐射提出能量子概念，并成功解释了光电效应现象 D . 丁图中，链式反应属于重核的裂变

如图所示是医生用计算机辅助某种射线断层摄影（简称“CT”）检查身体的情景，这种能穿透身体的射线是（　　）

A . 红外线 B . 可见光 C . 紫外线 D . X射线

一群处于基态的氢原子吸收某种单色光子后，向外辐射了ν₁、ν₂、ν₃三种频率的光子，且ν₃＞ν₂＞ν₁ ，则（　　）

A . 被氢原子吸收的光子能量为hν₃ B . 被氢原子吸收的光子能量为hν₂ C . 被氢原子吸收的光子能量为hν₁ D . 被氢原子吸收的光子能量为h（ν₁+ν₂）

一个静止的铀核 $\text{[math]}$ U（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核 $\text{[math]}$ Th（原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.67×10^﹣²⁷kg，1u相当于931MeV，本题计算结果用Mev作为能量单位）

（1）写出核衰变反应方程；
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；
（3）若反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？

关于原子光谱，下列说法中正确的是（）

A . 稀薄气体发光的光谱只有几条分立的亮线 B . 稀薄气体发光的光谱是一条连续的彩带 C . 不同原子的光谱线不同 D . 利用光谱分析可以确定物质的化学成分

下列说法正确的是（）

A . 在原子核的衰变中α衰变放出α射线，β衰变放出β射线，γ衰变放出γ射线 B . 处于基态的氢原子能够吸收14eV的光子而发生跃迁 C . 某种金属发生光电效应时，遇止电压的大小只与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 D . 重核裂变、轻核聚变后生成的新核的比结合能比原来的核的比结合能小

烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅 $\text{[math]}$ 来探测烟雾。当正常空气分子穿过探测器时,镅 $\text{[math]}$ 会释放出射线将它们电离,从而产生电流。烟尘一旦进入探测腔内,烟尘中的微粒会吸附部分射线,导致电流减小,从而触发警报。则下列说法正确的是( )

图片_x0020_100001

A . 镅 $\text{[math]}$ 发出的是伦琴射线 B . 镅 $\text{[math]}$ 发出的射线是因为镅原子发生能级跃迁 C . 镅 $\text{[math]}$ 在发生火灾时，由于温度升高半衰期变短 D . 0.2g 的镅 $\text{[math]}$ 经864年将衰变掉0.15g

大量研究发现，太阳的巨大辐射能量来自于轻核聚变，事实上在宇宙中的许多恒星内部时刻在激烈地进行着聚变反应。目前在实验室中能观察到的一种典型的核聚变反应是 $\text{[math]}$ ，对这个反应的认识，下列说法正确的是（）

A . 这个反应必须在高温下才能进行，是一种化学反应 B . 一个 $\text{[math]}$ 和一个 $\text{[math]}$ 的质量和一定小于一个 $\text{[math]}$ 和一个 $\text{[math]}$ 的质量和 C . 反应中释放17.6MeV的能量是以内能形式出现的 D . $\text{[math]}$ 的比结合能要大于 $\text{[math]}$ 的比结合能

氢原子能级如图甲所示，一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光照射到图乙所示的真空管。阴极K材料为钠，其逸出功为2.29eV，发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，则（）

A . 跃迁产生的光中，由n=3能级跃迁到n=2能级产生的光子频率最大 B . 跃迁产生的光中，只有一种频率的光可以使阴极K发生光电效应 C . 当滑片P调至最左端时，电流表的示数不为0 D . 当电源a端为负极，无论滑片P调至何位置，电流表的示数均为0

下列说法正确的是（）

A . 原子核的结合能越大，原子核越稳定 B . 汤姆孙首先提出了原子的核式结构模型 C . 在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种射线中， $\text{[math]}$ 射线的电离能力最强 D . 核反应过程中的质量亏损现象违背了能量守恒定律

2020年12月17日，携带“月壤”的“嫦娥五号”返回器成功着陆。“月壤”中的氦-3是目前为止最理想的核聚变能源，它是一种高效、清洁、安全的核燃料，其参与的一种核反应为 $\text{[math]}$ ，其中辐射出一个 $\text{[math]}$ 光子。已知质子、氦-3、氦-4的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，普朗克常量为 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 的比结合能比 $\text{[math]}$ 的小 B . 目前核电站使用的核燃料是 $\text{[math]}$ C . 辐射出的 $\text{[math]}$ 光子的能量 $\text{[math]}$ D . 辐射出的 $\text{[math]}$ 光子的波长 $\text{[math]}$

在太阳内部发生的典型核反应方程是4 $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ He+2X，下列说法正确的是（）

A . 核电站利用此反应来获得核能 B . 该核反应属于聚变反应 C . 方程中的X为电子（ $\text{[math]}$ e） D . 该核反应前后质量数守恒，因而反应前后总质量保持不变

氢原子的能级图如图所示，已知氢原子从第4能级跃迁到第2能级时发出的光波频率为ν，则氢原子（）

A . 从第2能级跃迁到第4能级时需要吸收光波的频率大于ν B . 从第2能级跃迁到第4能级时需要吸收光波的频率小于ν C . 从第2能级跃迁到第1能级时发出的光波频率为2ν D . 从第2能级跃迁到第1能级时发出的光波频率为4ν

α粒子在很多物理实验中扮演着重要的角色，下列说法正确的是（　　）

A . 图甲表示的是α粒子散射实验，该实验揭示了原子核是可再分的 B . 图乙表示的是磁场对α、β和γ射线的作用情况，其中③是α射线 C . 图丙表示的是查德威克用α粒子轰击氮核发现了质子 D . 图丁表示的是铀238放出一个α粒子后，质量数减少4，电荷数减少2成为新核

中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器（HIRFL），通过“熔合蒸发”反应合成超重核 $\text{[math]}$ Ds并辐射出中子。下列可能合成该超重核的原子核组合是（）

A . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Pb B . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Bi C . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Pb D . $\text{[math]}$ Ni、 $\text{[math]}$ Bi

关于对结合能和比结合能的理解，下列正确的是（）

A . 原子核越大，它的结合能越高，原子核能级越稳定 B . 比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 C . 铀核发生裂变反应时，生成新核的比结合能小于铀核的比结合能 D . $\text{[math]}$ 裂变后的产物有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 核子数比 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的核子数多，则 $\text{[math]}$ 的结合能小

研究发现：静止的原子核X，吸收慢中子，可以发生核反应 $\text{[math]}$ ，分裂成运动的新核Y和Z，同时产生一对彼此向相反方向运动的 $\text{[math]}$ 光子，这对 $\text{[math]}$ 光子的能量均为E。已知X、中子、Y、Z的质量分别为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，已知光在真空中的传播速度为c。求：

（1）单个 $\text{[math]}$ 光子的动量大小p；
（2）反应放出的核能 $\text{[math]}$ ；
（3）新核Y的动能 $\text{[math]}$ 。

通过考古检测发现三星堆遗址出土的文物年代跨越了近2000年。考古通常用 $\text{[math]}$ 年代检测法推算出土文物的年代， $\text{[math]}$ 的衰变方程为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 需要吸收能量才能发生衰变 B . 衰变方程中的X是中子 C . 随着 $\text{[math]}$ 不断衰变，其半衰期会逐渐变小 D . 该衰变是 $\text{[math]}$ 衰变

原子物理与相对论 知识点题库

原子物理与相对论知识点题库