专题11 波粒二象性、原子结构和原子核（选修3-5）-2017年高考题和高考模拟题物理分项版汇编（原卷版）
1．【2017·天津卷】我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是
A． B．
C． D．
2．【2017·新课标Ⅰ卷】大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚变反应方程是。已知的质量为2.013 6 u，的质量为3.015 0 u，的质量为1.008 7 u，1 u=931 MeV/c2。氘核聚变反应中释放的核能约为
A．3.7 MeV B．3.3 MeV C．2.7 MeV D．0.93 MeV
3．【2017·江苏卷】原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有 ．
（A）核的结合能约为14 MeV
（B）核比核更稳定
（C）两个核结合成核时释放能量
（D）核中核子的平均结合能比核中的大
4．【2017·新课标Ⅲ卷】在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确是
A．若νa>νb，则一定有Ua
νb，则一定有Eka>Ekb
C．若Uaνb，则一定有hνa–Eka>hνb–Ekb
5．【2017·北京卷】2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm（1 nm=10–9 m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲。大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6×10–34 J·s，真空光速c=3×108 m/s）
A．10–21 J B．10–18 J C．10–15 J D．10–12 J
6．【2017·新课标Ⅱ卷】一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为。下列说法正确的是
A．衰变后钍核的动能等于粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
D．衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
7．【2017·江苏卷】质子（）和α粒子（）被加速到相同动能时，质子的动量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）α粒子的动量，质子和α粒子的德布罗意波波长之比为 ．
8．【2017·北京卷】（18分）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。
（1）放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程。
（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。
（3）设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。
1．【2017·山西省晋城市高三二模】下列对原子核及其性质的描述正确的是
A．若使放射性物体的温度升高，其半衰期将减小
B．原子核发生一次衰变，该原子核外层就失去一个电子
C．比结合能越大，原子核越稳定
D．粒子散射实验说明原子核具有复杂结构
2．【2017·日照市高三下学期二模】下列说法正确的是
A．氡的半衰期是3．8天，所以10个氡原子核经过3．8天一定还剩5个
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
C．核子凭借核力结合在一起构成原子核
D．温度越高，放射性元素衰变越快
3．【2017·广东省惠州市4月模拟】 氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率 1的光子，从能级A跃迁到能级C释放频率 2的光子，若 2＞ 1则当它从能级C跃迁到能级B将
A．吸收频率为 2 +1的光子 B．吸收频率为 2 −1的光子
C．放出频率为2 + 1的光子 D．放出频率为 2 − 1的光子
4．【2017·河南省南阳、信阳等六市高三第二次联考】下列说法正确的是
A．在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光频率成正比
B．如果一个氢原子处于n=3的能级，它自发跃迁时最多能发出3种不同频率的光
C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1
D．核电站是利用轻核的聚变发电的
5．【2017·安徽省江淮十校第三次联考】关于质量亏损和原子核的结合能以下说法正确的是( )
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子释放的能量
B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C．核子结合成原子核时会出现质量亏损，亏损的质量转化为释放的能量
D．原子核的平均结合能越大，则原子核中核子的平均质量就越小，在核子结合成原子核时平均每个核子的质量亏损就越小
6．【2017·四川省凉山州高三第三次诊断】关于原子核反应，下列描述正确的是（ ）
A．温度升高，放射性元素衰变的半衰期减小
B．放射性物质发生衰变所释放的电子来源于核外电子
C．经过6次衰变、4次 衰变后变成
D．用中子轰击铀核，产生几个中等质量原子核的现象属于核聚变
7．【2017·郑州市第三次质量预测】在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是
A．普朗克通过对光电效应实验的研究，确定了光的粒子性
B．汤姆孙通过阴极射线在电、磁场中偏转的实验，发现了原子内部存在电子
C．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
D．卢瑟福通过a粒子轰击氮核的实验，证实了在原子核内部存在中子
8．【2017·广东省揭阳市高三二模】 下列说法中正确的是
A．α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据
B．根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大
C．在光电效应的实验中，入射光的强度增大，光电子的最大初动能也增大
D． 的半衰期是5天，12 g经过15天衰变后剩余的质量为1．5 g
9．【2017·山西省太原市高三二模】如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时，辐射出光子a；从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射出光子b。以下判断正确的是
A．在真空中光子a的波长大于光子b的波长
B．光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态
C．光子a可能使处于n=4能级的氢原子电离
D．大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线
10．【2017·湖南省永州市高三三模】如图所示是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图。大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，设普朗克常量为h，下列说法正确的是
A．能产生3种不同频率的光子
B．产生的光子的最大频率为
