选修模块3-5(1)下列说法中正确的是 A．天然放射现象的发现.说明了原子核是有内部结构的B．汤姆孙发现电子.表明原子具有核式结构C．可以通过加热的方法改变原子核的半衰期D．B衰变所释放的电子是原子核内的中字转化成质子和电子所产生的(2)现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁.能辐射出种的不同频率的光子．(3)自由的中子的质量为m1.自由� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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选修模块3-5
（1）下列说法中正确的是
A．天然放射现象的发现，说明了原子核是有内部结构的
B．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构
C．可以通过加热的方法改变原子核的半衰期
D．B衰变所释放的电子是原子核内的中字转化成质子和电子所产生的
（2）现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，能辐射出    种的不同频率的光子．
（3）自由的中子的质量为m₁，自由的质子的质量为m₂，¹²₆C原子核的质量为m₃，真空中的光速为c，则¹²₆C原子核的比结合能为    ．

【答案】分析：（1）天然放射现象的发现，说明了原子核是有内部结构的，电子是汤姆生发现的，不能说明原子具有核式结构；放射性元素的半衰期是由核内自身的因素决定的，与原子所处的物理状态无关．β衰变的实质是放射性原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子．
（2）根据数学组合公式

求出氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多的种数．
（3）根据爱因斯坦质能方程求出6个质子和6个中子结合在一起时释放的，进而求出比结合能．
解答：解：（1）A、天然放射现象的发现，说明了原子核是有内部结构的，故A正确；
B、α粒子散射实验说明原子的核式结构，电子是汤姆生发现，但是不能说明原子的核式结构，故B错误；
C、放射性元素的半衰期是由核内自身的因素决定的，与原子所处的温度无关．故C错误；
D、β衰变的实质是放射性原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，故D正确．
故选AD
（2）根据

=6，知氢原子向低能级跃迁，能辐射出6种不同频率的光子．
（3）6个中子和6个质子结合成一个¹²₆C原子核，发生反应的质量亏损为：△m=6（m₁+m₂）-m₃，释放的能量为：E=△mc²
所以¹²₆C原子核的比结合能为

故答案为：（1）AD；（2）6；（3）

点评：解决本题的关键知道激发态不稳定，会向基态发生跃迁，不同的能级间有不同的能极差，辐射的光子频率不同．爱因斯坦质能方程为人类利用核能打开了大门，要正确理解质能方程中各个物理量是含义．

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相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?泰州一模）选修模块3-5
（1）下列说法中正确的是

A．天然放射现象的发现，说明了原子核是有内部结构的
B．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构
C．可以通过加热的方法改变原子核的半衰期
D．B衰变所释放的电子是原子核内的中字转化成质子和电子所产生的
（2）现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，能辐射出

种的不同频率的光子．
（3）自由的中子的质量为m₁，自由的质子的质量为m₂，¹²₆C原子核的质量为m₃，真空中的光速为c，则¹²₆C原子核的比结合能为

6(m1+m2)-m3

．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答，如都作答，则按A、B两小题评分．)

A．(选修模块3-3)

（1）下列说法正确的是（）

A．熵是物体内分子运动无序程度的量度

B．由氢气的摩尔体积和每个氢分子的体积可估算出阿伏加德罗常数

C．满足能量守恒定律的客观过程都不是可以自发进行的

D．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能

（2）一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度（填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）已知阿伏加德罗常数为6.0×10²³mol^-1，在标准状态（压强p₀=1atm、温度t₀=0℃）下任何气体的摩尔体积都为22.4l，设第（2）问中理想气体在状态A下的温度为0℃，求该气体的分子数．（计算结果取两位有效数字）

B．(选修模块3-4)

（1）以下说法中正确的是 ( )

A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性

C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线

D．超声波可以在真空中传播

（2）平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为v_a和v_b，则v_a v_b（选填“>”、“<”或“=”）．

（3）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m，经过时间0.3s第一次出现如图（b）所示的波形．试写出质点1的振动方程．

C．(选修模块3-5)

（1）下列说法正确的有（）

A．卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小

B．氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大

C．物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动

D．若氢原子从 n = 6 能级向 n = 1 能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从 n = 6 能级向 n = 2 能级跃迁时辐射出的光能使该金属发生光电效应

（2）正电子发射计算机断层显象(PET)的基本原理是：将放射性同位素注入人体，在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭，转化为一对γ光子，被探测器探测到，并经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET的原理，在人体内衰变的方程式是；在PET中，的主要用途是作为．

（3）如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球在光滑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被右侧墙壁原速弹回，又与m₁碰撞，再一次碰撞后两球都静止．求第一次碰后m₁球速度的大小.

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

(选修模块3—5)（18分）

（1）下列说法中正确的有__▲___．

（A）太阳内部进行着剧烈的裂变反应

（B）普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说

（C）天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

（D）原子核的结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定

（2）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 ▲

A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一

B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的

C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

（3）如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

①当变阻器的滑动端P向 ▲ 滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．

②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为 ▲ （已知电子电荷量为e）．

③如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__▲___ （填“增加”、“减小”或“不变”）．

（4）核能是一种较好的清洁能源，某核电站的总装机容量为 P=1.0×10⁶kW，正常工作时的效率为η=20%。

① 利用核能的两种途径是什么？

② 该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损是多少？

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科目：高中物理 来源：2010年江苏省扬州市高三第四次模拟考试物理试题 题型：计算题

选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答，如都作答，则按A、B两小题评分．)
A．(选修模块3-3)
（1）下列说法正确的是                                           （      ）
A．熵是物体内分子运动无序程度的量度
B．由氢气的摩尔体积和每个氢分子的体积可估算出阿伏加德罗常数
C．满足能量守恒定律的客观过程都不是可以自发进行的
D．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能
（2）一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度         （填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量      它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）已知阿伏加德罗常数为6.0×10²³mol^-1，在标准状态（压强p₀=1atm、温度t₀=0℃）下任何气体的摩尔体积都为22.4l，设第（2）问中理想气体在状态A下的温度为0℃，求该气体的分子数．（计算结果取两位有效数字）
B．(选修模块3-4)
（1）以下说法中正确的是                                           (      )
A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线
D．超声波可以在真空中传播
（2）平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为        ，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为v_a和v_b，则v_a       v_b（选填“>”、“<”或“=”）．

（3）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m，经过时间0.3s第一次出现如图（b）所示的波形．试写出质点1的振动方程．

C．(选修模块3-5)
（1）下列说法正确的有                                              （   ）
A．卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小
B．氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大
C．物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动
D．若氢原子从 n =" 6" 能级向 n =" 1" 能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从 n =" 6" 能级向 n =" 2" 能级跃迁时辐射出的光能使该金属发生光电效应
（2）正电子发射计算机断层显象(PET)的基本原理是：将放射性同位素注入人体，在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭，转化为一对γ光子，被探测器探测到，并经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET的原理，在人体内衰变的方程式是               ；在PET中，的主要用途是作为              ．
（3）如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球在光滑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被右侧墙壁原速弹回，又与m₁碰撞，再一次碰撞后两球都静止．求第一次碰后m₁球速度的大小.