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21．贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考氢原子处于基态时，原子能量E1=－
13.6eV，已知电子电量e =1.6×10—19C，电子质量m=0.91×10—30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=0.53×10-10m.
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的定态时，
核外电子运动的等效电流多大？ （用K，e，r1，m表示，不要求代入数据）
（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？ （3）若已知钠的极限频率为6.00×10Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的
光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
解：（1）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有 Ker22214
?4?mr2T22 ① 其中r2?4r1 2根据电流强度的定义I?eT ②由①②得I?eKmr116?r1 ③
（2）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：h??0?(?E14)
得 ??8.21?1014Hz， （3）由于钠的极限频率为6.00×1014Hz，则使钠发生光电效应的光子的能量至少为 E0?h??6.63?10?34?6.00?10?19141.6?10eV=2.486 eV 一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光子，要使钠发生光电效应，应使跃迁时两能级的差?E?E0，所以在六条光谱线中有E41、E31、E21、E42四条谱线可使钠发生光电效应。
22．吉林省长白县2010届高三质量检测（1）在汤姆孙发现电子后，对于原子中正负电荷的分布的问题，科学家们提出了许多模型，最后他们认定：占原子质量绝大部分的正电荷集中在很小的空间范围内，电子绕正电荷旋转。此模型称原子的有核模型. 最先提出原子有核模型的科学家是________________. 他所根据的实验是________________________.
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（2）写出下列两个核反应的反应方程
2713Al(铝核)俘获一个α粒子后放出一个中子.__________________________
α粒子轰击14N(氮核)放出一个质子._____________________ _____ 7（3）质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止。求：第一次碰后m1球的速度.
答案：（1）卢瑟福 α粒子散射实验 （每空1分）
301 （2）27Al +4HeP +n （1分） ?131502v1 m1
v2 m2
7N +He?42178O +H
11 （1分）
??m2v2??mv?m2v2?m1v1 （3）根据动量守恒定律得：?11 ??m2v2??m1v1 ??解得：v1m1v1?m2v22m1 （方程每个2分，结果2分） 题组一 2009年联考题 一、选择题 1.(巢湖市六中2008—2009学年度高三第一次月考)在天然放射性物质附近放置一带电体，带电体所带的电荷很 快（ B ）
A.γ射线的贯穿作用 B.α射线的电离作用 C.β射线的贯穿作用 D.β射线的中和作用
4.(2009届安徽省皖南八校高三第一次联考试卷)某放射性元素经过6 次α衰变和8次β衰变，生成了新核．则新核和原来的原子核相比 ( D ) A．质子数减少了12 B．质子数减少了20
消
失
的
根
本
原
因
是
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C．中子数减少了14 D．核子数减少了24
5.(芜湖一中2009届高三第一次模拟考试)钍核234Th，具有放射性，它放出一个电子衰变90成镤核( BD )
A．该电子就是钍原子核外的电子
?23491Pa?，伴随该过程放出?光子，下列说法中正确的
B．?光子是衰变过程中原子核放出的 C．给钍元素加热，钍元素的半衰期将变短
D．原子核的天然放射现象说明原子核是可分的
6.(合肥35中2009届高三10月月考物理试卷) (1)下列说法正确的是 ．
A．康普顿效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性
B．α粒子散射实验可以用来确定原子核电荷量和估算原子核半径 C．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小 D．比结合能越大表示原子核中核了结合得越牢靠，原子核越稳定
(2)一个高能?光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，请完成相应的反应方程：?→ .已知电子质量m1=9.1x10-31kg，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，则?光亏的能量至少为
-130答案：(1)BD (2)?01e?1e 1．64×10J
7.(巢湖市六中2008—2009学年度高三第一次月考)用中子轰击氧原子核的核反应方程式为
168O+
10n→a7N+
0bX。对式中X、a、b的判断正确的
是 （ C ） A.X代表中子，a=17,b=1 B.X代表电子，a=17,b=-1 C.X代表正电子,a=17,b=1 D.X代表质子，a=17,b=1
8.(巢湖市六中2008—2009学年度高三第一次月考)关于天然放射现象，叙述正确的是 （ C ）
A、若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少 B、β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
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C、在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
238206D、铀核(92U)衰变为铅核（82U）的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
题组二
2008年联考题
一、选择题
1.（上海市闸北区2008年4月模拟）如图 ，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向度垂直于纸面向外。已知放射源放出的射线有?、?、?三种。下列判断正确的是 （ B ）
乙
丙
甲
A．甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线 B．甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线 C．甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线 D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线
2730
2、（上海市卢湾区2008年4月模拟）用α粒子轰击铝核(13Al)，产生磷核(15P)和x粒子，
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磷核(3015P)具有放射性，它衰变后变成硅核(14Si)和y粒子，则x粒子和y粒子分别是 （ D ）
0 1 0（A）质子 1 1 H、电子-1 e （B）质子 1 H、正电子 1 e 0 1 0（C）中子 1 0 n、电子-1 e （D）中子 0 n、正电子 1 e
3.（北京丰台区2008年三模）目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度
地含有放射性元素，从而放射出?、?、?射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是 （ C ）
A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了 B．?衰变所释放的电子是原子核内的质子转化成中子和电子所产生的
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C．?射线一般伴随着?或?射线产生，在这三种射线中，?射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D．发生?衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4
4.(巢湖市六中2008—2009学年度高三第一次月考)已知氢原子的基态能量为－13.6eV，当
一群处于量子数n＝3 的激发态的氢原子发生跃迁时，可能辐射光子的能量为 （ D ）
A. 1.5eV B. 12.09 eV
C. 1.89 eV,12.09 eV D. 1.89 eV,10.2eV,12.09 eV 5.（北京东城区2008年最后一卷）用中子轰击硼核
105105B发生的核反应是：
B?0n?3Li?X17。其中的X粒子应是
( A ) A．α粒子
B．β粒子
2008
C．质子
D．中子
6.（北京崇文区（ A ）
年一模）下列说法中正确的是
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应 B．玻尔氢原子理论是依据天然放射现象分析得出的 C．只要有核反应发生，就一定会释放出核能
D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变
7.（北京宣武区2008年一模）太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量，这些能量以电磁波（场）的形式向四面八方辐射出去，其总功率达到3.8×1026Ｗ。根据爱因斯坦的质能
方程估算，单纯地由于这种辐射，太阳每秒钟减少的物质质量的数量级最接近于 （ B ）
A．1018 kg B． 109 kg C． 10-10 kg D． 10-17 kg
8、（上海市静安区2008年4月模拟）下列叙述中符合物理学史实的有 （ D ）
A.托马斯·杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有粒子性
B.卢瑟福通过“α粒子散射实验”的研究，发现了原子核是由质子和中子组成的
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