2020年高考物理试题分类汇编：原子物理学（带详细解析）
〔全国卷1〕14．原子核
23892U 经放射性衰变①变为原子核23490Th ，继而经放射性衰变②变为原子核
23491
Pa ，再经放射性衰变③变为原子核23492U 。放射性衰变 ①、②和③依次为
A ．α衰变、β衰变和β衰变
B ．β衰变、β衰变和α衰变
C ．β衰变、α衰变和β衰变
D ．α衰变、β衰变和α衰变 【答案】A
【解析】Th U 234
90238
92−→−①
,质量数少4,电荷数少2,讲明①为α衰变.
Pa Th 23491234
90
−→−②
,质子数加1,讲
明②为β衰变,中子转化成质子.
U Pa 23492234
91−→−③
,质子数加1,讲明③为β衰变,中子转化成质子.
【命题意图与考点定位】要紧考查依照原子核的衰变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。
〔全国卷2〕14. 原子核A
Z X 与氘核2
1H 反应生成一个α粒子和一个质子。由此可知
A ．A=2，Z=1 B. A=2，Z=2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2 【答案】D 【解析】
H He H X A Z
114221+→+，应用质量数与电荷数的守恒121,142+=++=+Z A ，解得
2,3==Z A ，答案D 。
【命题意图与考点定位】要紧考查依照原子核的聚变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。 〔新课标卷〕34.[物理——选修3-5]
(1)(5分)用频率为0v 的光照耀大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分不为
123v v v 、、的三条谱线，且321v v v ＞＞，那么_______.(填入正确选项前的字母)
A 、01v v ＜
B 、321v v v =+
C 、0123v v v v =++
D 、123
111
v v v =+ 答案：B
解析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这讲明是从n=3能级向低能级跃迁，依照能量守恒有，
123νννh h h +=，解得：321v v v =+，选项B 正确。
〔北京卷〕13．属于狭义相对论差不多假设的是：在不同的惯性系中， Ａ．真空中光速不变 Ｂ．时刻间隔具有相对性 Ｃ．物体的质量不变 Ｄ．物体的能量与质量成正比
答案：A
〔北京卷〕15．太阳因核聚变开释出庞大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为４×1026Ｊ，依照爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近
Ａ．1036KgＢ．1018 KgＣ．1013 KgＤ．109 Kg
答案：D
【解析】依照爱因斯坦的只能方程，
26
9
216
410
4.410
910
E
m kg
c
∆⨯
∆===⨯
⨯
，D正确。
〔上海物理〕1．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是
〔A〕α粒子的散射实验〔B〕对阴极射线的研究
〔C〕天然放射性现象的发觉〔D〕质子的发觉
答案：A
解析：卢瑟福依照α粒子的散射实验结果，提出了院子的核式结构模型：原子核集合了院子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。
此题考查原子的核式结构的建立。
难度：易。
〔上海物理〕4.现已建成的核电站的能量来自于
〔A〕天然放射性元素衰变放出的能量〔B〕人工放射性同位素放出的的能量
〔C〕重核裂变放出的能量〔D〕化学反应放出的能量
答案：C
解析：此题考查原子核反应。
难度：易。
〔上海物理〕8. 某放射性元素通过11.4天有78的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为
〔A〕11.4天〔B〕7.6天〔C〕5. 7天〔D〕3.8天
答案：D
解析：依照
11
28
t
τ
⎛⎫
=
⎪
⎝⎭
，3
t
τ
=，因为t=11.4day，因此
11.4
3
τ==3.8day，选D。
此题考查原子核半衰期的运算。难度：中等。
〔天津卷〕2.以下关于原子和原子核的讲法正确的选项是
A．β衰变现象讲明电子是原子核的组成部分
B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
答案：B
〔重庆卷〕19.氢原子部分能级的示意图如题19图所示，不同色光的光子能量如下所示：
色光光子能量
范畴〔eV〕
红橙黄绿蓝—靛紫
1.61---
2.0
2.00—2.07 2.07—2.14 2.14—2.53 2.53—2.76 2.76—
3.10
处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范畴内仅有2条，其颜色分不为
A.红、蓝、靛
B.黄、绿
C.红、紫
D.蓝—靛、紫
答案：A
【解析】假如激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2 eV的光子，不属于可见光；假如激发态的氢原子处于第三能级，能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子，只有1.89 eV属于可见光；假如激发态的氢原子处于第四能级，能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六种光子，1.89 eV和2.55 eV属于可见光，1.89 eV的光子为红光，2.55 eV的光子为蓝—靛，A正确。
〔浙江自选模块〕题号：13，科目：物理〔1〕在核反应34
12
1
n X H He E
+→++∆过程中，X是未知
核。由核反应知识能够确定X核为①。假设1
n、X核、3
1
H和4
2
He的静止质量分不为m1、m x、m3和m4，那么E
∆的值为②。〔4分〕
答案：①6
3
L i；②[]2
1234
()()
E m m m m e
∆=+-+
