北京各区2019年高考物理专题03选择题专题讲练——原子物理部分（含解析）

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1、专题03选择题——原子物理部分【2019海淀二模】14．α粒子散射实验说明了（）A.原子具有核式结构B.原子内存在着带负电的电子C.原子核由质子和中子组成D.正电荷均匀分布在整个原子内【答案】：A【考点】：卢瑟福的α粒子散射实验【解析】：α粒子散射实验，说明了原子具有核式结构，选项A正确。B选项“原子内存在着带负电的电子”和D选项“正电荷均匀分布在整个原子内”是汤姆孙在研究阴极射线时提出的原子枣糕模型里面提到的。关于C选项是这样的，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。并且预

2、言原子核内还有另一种粒子（即中子），后来被其学生查德威克用α粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成。【2019海淀二模反馈】14.下列关于α粒子的说法正确的是（）A．卢瑟福的α粒子散射实验说明了原子核有结构B．放射性元素的α衰变中，α粒子来自于原子核内部C．α粒子由四个质子和两个电子组成D．铀238的原子核可直接通过放出α粒子成为铀235的原子核【答案】：B【考点】：关于α粒子的认识【解析】：α粒子散射实验，说明了原子具有核式结构，选项A错误。放射性元素的α衰变，放出的α粒子是由原子核内

3、部的质子和中子结合生成的，即，所以B选项正确、C选项错误。根据核反应过程中电荷数和质量数守恒原则可知，铀238的原子核不能直接通过放出α粒子成为铀235的原子核，D选项错误。【2019东城二模】13．氢原子的能级图如图所示，如果大量氢原子处在n=3能级的激发态，则下列说法正确的是（）A．这群氢原子能辐射出3种不同频率的光子B．波长最长的辐射光是氢原子从n=3能级跃迁到能级n=1能级产生的C．辐射光子的最小能量为12.09eVD．处于该能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离【答案】：A【考点】

4、：玻尔的氢原子模型。【解析】：大量的氢原子自发地从n=3能级跃迁，可以辐射出种不同频率的光子，即、、，选项A正确。其中，氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子能量最小，即：，所以C选项错误。由跃迁规律可知，辐射出的光子能量越小，频率越低，波长越长，所以氢原子也是从能级跃迁到能级辐射出的光子对应的波长最长，选项B错误。处在n=3能级的氢原子发生电离，就是从该能级跃迁到处，所以至少需吸收的能量，所以D选项错误。【2019海淀二模】20．“通过观测的结果，间接构建微观世界图景”是现代物理学研究的重要手段，如通过光电效

5、应实验确定了光具有粒子性。弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后，发现KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关，玻尔进一步指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。仅依据本实验结果构建的微观图景合理

6、的是（）A．汞原子的能量是连续变化的B．存在同一个电子使多个汞原子发生跃迁的可能C．相对于G极，在K极附近时电子更容易使汞原子跃迁D．电流上升，是因为单位时间内使汞原子发生跃迁的电子个数减少【答案】：B【考点】：通过弗兰克—赫兹实验研究汞原子能量是否具有量子化特点【解析】：由题意结合图2，KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，这说明，电子在与汞原子碰撞时，电子损失的能量是分立的、不连续的，也就是说汞原子吸收的能量是分立的，不连续的，所以选项A错误。汞原子发生跃迁吸收的能量来自于与电子碰

7、撞时电子的动能，电子的动能越大，越容易使汞原子获得足够的能量发生跃迁；KG间加的电压使电子加速，因此相对于G极，在K极附近时电子动能较小，不容易使汞原子发生跃迁，选项C错误。电流上升，是因为电子通过KG电场加速，与汞原子碰撞后，剩余动能较多，以至于在GA间运动时，有足够的能量克服其间的反向电场力做功，到达A处的电子数较多，所以选项D错误。如果电子经过加速后所具有的动能较大，就会存在同一个电子使多个汞原子发生跃迁的可能，所以选项B正确。【2019海淀二模反馈】20．“通过观测的结果，间接构建微观世界图景”是

8、现代物理学研究的重要手段，如通过光电效应实验确定了光具有粒子性。弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后，发现KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的