《高三下学期5月模拟物理试题汇编》专题28 原子物理（解析版）

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2021 年高考高三下学期 5 月模拟物理试题汇编
专题 28 原子物理
1、（2021·河南省郑州市高三下学期二模）由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，已知可见光的光
子能量在 到 之间，则（　　）
A. 处于高能级的氢原子向低能级跃迁时有可能辐射出 γ射线
B. 氢原子从 的能级向 的能级跃迁时会辐射出红外线
C. 处于 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离
D. 大量氢原子从 能级向低能级跃迁时可辐射出 6种频率的可见光
【答案】C
【解析】
A． γ 射线为重核衰变或裂变时才会放出，氢原子跃迁无法辐射 γ射线，故 A错误；
B．氢原子从 n=2 的能级向 n=1 的能级辐射光子的能为
红外线的能量小于可见光光子的能量，因此不会辐射红外线，故 B错误；
1
C．氢原子在 n=3 能级吸收超过 1.51eV 的光子能量就可以电离，紫外线的最小频率光子的能量大于
1.5eV，可以使处于 n=3 能级的氢原子电离，故 C正确；
D．计算可知，氢原子从 n=4 能级跃迁至 n=2 能级时，辐射光子的能量为
在可见光范围之内，氢原子从 n=3 能级向 n=2 跃迁时辐射光子的能量为
在可见光范围之内，除此之外氢原子跃迁时都不能辐射可见光，所以大量氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁
时可辐射出 2种频率的可见光，故 D错误。
故选 C。
2、（2021·湖南省衡阳市高三下学期二模）核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的元素，它可破坏细
胞基因，增加患癌的风险。已知钚的一种同位素 的半衰期为 2.41 万年，其衰变方程为
，则下列说法中正确的是（　　）
A. 发生的衰变为 衰变
B. 衰变发出的 射线是波长很短的光子，电离能力很强
C. 衰变过程中总质量不变
D. 10 个 经过 2.41 万年后一定还剩余 5个
【答案】A
【解析】
2
A．由质量守恒和电荷量守恒可知， 发生的衰变为 衰变，故 A正确；
B．衰变发出的 射线是波长很短的光子，不带电，穿透能力很强，故 B错误；
C．衰变过程中，释放能量，由质能亏损方程可知，总质量减少，故 C错误；
D．半衰期具有统计规律的性质，对大量原子核适用，对 10 个原子核不适用，故 D错误。
故选 A。
3、（2021·山东省济南市历城二中高三下学期压轴卷）关于近代物理知识描述，下列说法正确
的
是（
）
A. 汤姆孙发现电子，揭示了原子核内部有复杂结构
B. 发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C. 原子核的能量是不连续的，能级越高越稳定
D. 原子核聚变过程，原子核的平均结合能变大
【答案】D
【解析】
A．汤姆孙发现电子，揭示了原子内部有复杂结构，A错误；
B．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正相关。B错误；
C．原子核的能量是不连续的，能级越高越不稳定。C错误；
D．原子核聚变过程，要释放能量，所以新原子核的平均结合能变大。D正确。
故选 D。
4、（2021·山东省烟台市高三下学期适应性练习）下列说法中正确的是（　　）
A. 电磁波是一种物质
3
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