2019年高考物理 真題同步分類解析 專題13 原子和原子核（含解析）

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1、專題13 原子和原子核 1.全國(guó)1卷14．氫原子能級(jí)示意圖如圖所示。光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光為可見光。要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為（ ） A．12.09 eV B．10.20 eV C．1.89 eV D．1.5l eV 【答案】14．A 【解析】光子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)產(chǎn)生的光是可見光，因?yàn)椤９庾幽芰吭?.63 eV~3.10 eV之間。要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后躍遷到n=3能級(jí)，可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為，答案為A。 2.全國(guó)2卷15．

2、太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循壞，循環(huán)的結(jié)果可表示為，已知和的質(zhì)量分別為和，1u=931MeV/c2，c為光速。在4個(gè)轉(zhuǎn)變成1個(gè)的過(guò)程中，釋放的能量約為（ ） A．8 MeV B．16 MeV C．26 MeV D．52 MeV 【答案】15．C 【解析】質(zhì)量虧損 ,C正確。 3.北京卷19．光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí)，可能形成光電流。表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。 組 次 入射光子的能量/eV 相對(duì)光強(qiáng) 光電流大小 /mA 逸出光電子的最大動(dòng)能/eV 第 一 組 1 2

3、3 4.0 4.0 4.0 弱 中 強(qiáng) 29 43 60 0.9 0.9 0.9 第 二 組 4 5 6 6.0 6.0 6.0 弱 中 強(qiáng) 27 40 55 2.9 2.9 2.9 由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是（ ） A．兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光 B．兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同 C．若入射光子的能量為5.0 eV，逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9 eV D．若入射光子的能量為5.0 eV，相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越大 【答案】19．B 【解析】逐項(xiàng)研究 A.根據(jù)，因?yàn)槿肷涔庾拥哪芰浚ǎ┎坏?，所以頻率（）不等

4、，A正確。 B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，第一組，第二組，所以兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)相同，B錯(cuò)誤，本題選B. C、D也正確。 4.北京卷20．國(guó)際單位制（縮寫SI）定義了米（m）、秒（s）等7個(gè)基本單位，其他單位均可由物理關(guān)系導(dǎo)出。例如，由m和s可以導(dǎo)出速度單位m·s–1。歷史上，曾用“米原器”定義米，用平均太陽(yáng)日定義秒。但是，以實(shí)物或其運(yùn)動(dòng)來(lái)定義基本單位會(huì)受到環(huán)境和測(cè)量方式等因素的影響，而采用物理常量來(lái)定義則可避免這種困擾。1967年用銫–133原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射的頻率?ν=9 192 631 770 Hz定義s；1983年用真空中的光速c=299 792 458 m·

5、s–1定義m。2018年第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，7個(gè)基本單位全部用基本物理常量來(lái)定義（對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖，例如，s對(duì)應(yīng)?ν，m對(duì)應(yīng)c）。新SI自2019年5月20日（國(guó)際計(jì)量日）正式實(shí)施，這將對(duì)科學(xué)和技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。下列選項(xiàng)不正確的是（ ） A．7個(gè)基本單位全部用物理常量定義，保證了基本單位的穩(wěn)定性 B．用真空中的光速c（m·s–1）定義m，因?yàn)殚L(zhǎng)度l與速度v存在l=vt，而s已定義 C．用基本電荷e（C）定義安培（A），因?yàn)殡姾闪颗c電流I存在I=q/t，而s已定義 D．因?yàn)槠绽士顺Ａ縣（J·s）的單位中沒有kg，所以無(wú)法用它來(lái)定義質(zhì)量單位 【答案】20．D 【解析】普朗

6、克光子能量公式，所以的單位為，而，其中有kg，所以D錯(cuò)誤，本題選D. 5.天津卷6.我國(guó)核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置“人造太陽(yáng)”2018年獲得重大突破，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度，為人類開發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。下列關(guān)于聚變的說(shuō)法正確的是（ ） A.核聚變比核裂變更為安全、清潔 B.任何兩個(gè)原子核都可以發(fā)生聚變 C.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加 D.兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加 【答案】 6.AD 【解析】 根據(jù)比結(jié)合能曲線（如下圖，教科書有），D正確，根據(jù)質(zhì)量虧損，C 錯(cuò)誤。 6.江蘇省卷12.（2）

7、100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子．后來(lái)，人們用α粒子轟擊核也打出了質(zhì)子：；該反應(yīng)中的X是 （選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對(duì)原子核反應(yīng)的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是 （選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）． （3）在“焊接”視網(wǎng)膜的眼科手術(shù)中，所用激光的波長(zhǎng)λ=6.4×107 m，每個(gè)激光脈沖的能量E=1.5×10-2 J．求每個(gè)脈沖中的光子數(shù)目．（已知普朗克常量h=6.63×l0-34 J·s，光速c=3×108 m/s．計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字） 【答案】12.（2）中子 核裂變 （3）光子能量 光子數(shù)目 n=，代入數(shù)據(jù)得n=5×1016 【解析】（1）動(dòng)量守恒0=MV+mv’，解得v’=-,大小為B. 4