2017年高考题和高考模拟题物理分项版汇编专题15 波粒二象性 原子物理 3页

专题15 波粒二象性 原子物理 ‎1.（15江苏卷）（1）波粒二象性时微观世界的基本特征，以下说法正确的有_______‎ A．光电效应现象揭示了光的粒子性 B．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等 ‎（2）核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，是常用的核燃料.受一个中子轰击后裂变成和两部分，并产生_____个中子.要使链式反应发生，裂变物质的体积要_________（选填“大于”或者“小于”）它的临界体积.‎ ‎（3）取质子的质量，中子的质量，粒子的质量，光速，请计算粒子的结合能，（计算结果保留两位有效数字）‎ 答案：‎ ‎（1）BC ‎(2) 1.5 不容易 ‎（3）质量亏损 结合能 代入数据得 ‎2.（15福建卷）(1)下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是.( )‎ A.射线是高速运动的电子流 B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 D. 的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克 答案：（1）B 解析：γ射线是光子流，所以A项错误；氢原子辐射光子以后，半径减小，电子动能增加，所以B项正确;太阳辐射能量的主要来源是热核反应，所以C项错误； 的半衰期是5天，经过10天，100克还余25克，所以D项错误. ‎3.（15海南卷）（1）氢原子基态的能量为.大量氢原子处于某一激发态.由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为0.96，频率最小的光子的能量为 eV（保留2位有效数字），这些光子可具有 种不同的频率.‎ 答案：，10‎ 解析：频率最小的光子是从跃迁，即频率最小的光子的能量为 频率最大的光子能量为0.96，即，解得 即，从能级开始，共有，，，，，，，，，，10种不同频率的光子 ‎（2）运动的原子核放出粒子后变成静止的原子核Y.已知X、Y和粒子的质量分别是M、和，真空中的光速为c，粒子的速度远小于光速.求反应后与反应前的总动能之差以及粒子的动能.‎ 答案：，‎ 解析：反应后由于存在质量亏损，所以反应前后总动能之差等于质量亏损而释放出的能量，‎ 故根据爱因斯坦质能方程可得 ①‎ 反应过程中三个粒子组成的系统动量守恒，故有，②‎ 联立①②可得 ‎4.2015·全国新课标Ⅱ·35（1）：（多选题）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是 .‎ A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样 B． β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构 D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 答案：ACD 解析： 电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样，可以说明电子是一种波，故A正确；β 射线在云室中穿过会留下清晰的径迹，可以说明β射线是一种粒子，故B错误；人们利慢中子衍射来研究晶体的结构，中子衍射说明中子是一种波，故C正确；人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，利用了电子的干涉现象，说明电子是一种波，故D正确；光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，说明光是一种粒子，故E错误.‎