1、选择题 氢原子能级图如图所示，若氢原子发出a、b两种频率的光，在真空中用同一装置做双缝干涉实验，分别得到干涉图样如图甲、乙所示．若?a光是氢原子由能级?n=5向n=2?跃迁时发出的，则关于b光下列说法正确的是（ ）
A．可能是从能级?n=4向 ">
1、选择题 氢原子能级图如图所示，若氢原子发出a、b两种频率的光，在真空中用同一装置做双缝干涉实验，分别得到干涉图样如图甲、乙所示．若?a光是氢原子由能级?n=5向n=2?跃迁时发出的，则关于b光下列说法正确的是（ ）
A．可能是从能级?n=4向n=2跃迁时发出的
B．可能是从能级?n=4向n=3跃迁时发出的
C．a光在水中的传播速度小于b?光在水中的速度
D．若用a光以α角从玻璃射向空气恰好发生全反射，则?b光以同样的入射角从玻璃射向空气也能发生全反射
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参考答案：A、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=Ldλ得，甲图条纹间距大，则a光的波长长，a光的频率小，知b光的光子能量大于a光的光子能量，产生b光的能级差大于n=5和n=2间的能级差．故A、B错误．
C、a光的频率小，则a光的折射率小，根据v=cn知，a光在水中的传播速度大于b光在水中的传播速度．故C错误．
D、a光的折射率小，根据sinC=1n知，a光发生全反射的临界角大，所以用a光以α角从玻璃射向空气恰好发生全反射，则 b光以同样的入射角从玻璃射向空气也能发生全反射．故D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级。处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光中，波长最长的是
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/3jr4eiirkk1.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．n=4跃迁到n=1时辐射的光子
B．n=4跃迁到n=3时辐射的光子
C．n=2跃迁到n=1时辐射的光子
D．n=3跃迁到n=2时辐射的光子
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：简单
3、简答题 在自然界，“氮．4”的原子核有两个质子和两个中子，称为玻色子；而“氦-3”只有一个中子，称为费米子-“氦-3”是一种目前已被世界公认的高效、滴洁、安全、廉价的核聚变发电燃料．
（1）质子数与中子数互换的核互为“镜像核”，例如?2?3He和?1?3H的“镜像核”，同样?1?3H也是?2?3He的“镜像核”，则下列说法正确的是______
A．?7?15N和?8?16O互为“镜像核”
B．?7?13N和?6?13C互为“镜像核”
C．β衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子
D．核反应?1?2H+?1?3H→?2?4He+?0?1n的生成物中有α粒子，该反应是α衰变
（2）围绕一不稳定原子核轨道的电子可被原子核俘获，使原子序数发生变化（例如从离原子核最近的K层电子中俘获电子，叫“K俘获”），发生这一过程后，新原子核______
A．带负电?B．与原来的原子不是同位素
C．比原来的原子核多一个质子?D．比原来的原子核多一个中子
（3）宇宙射线每时每刻都在地球上引起核反应．自然界的14C大部分是宇宙射线中的中子轰击“氮-14”产生的，核反应方程式为?7?14N+?0?1n→?6?14C+?1?1h．若中子的速度为v1=8×l06m/s，反应前“氮-14”的速度认为等于零．反应后生成的14C粒子的速度为v2=2.0×l05m/s，其方向与反应前中子的运动方向相同．
①求反应中生成的另一粒子的速度：
②假设此反应中放出的能量为0.9MeV，求质量亏损．
参考答案：（1）A、?157N和?168O不是互为“镜像核”，故A错误；
B、?137N和?136C互为“镜像核”，故B正确；
C、β衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子，故C正确；
D、核反应?21H+?31H→?42He+?10n是核聚变，生成物中虽然有α粒子，但该反应不是α衰变，故D错误；
（2）A、原子核带正电，故A错误；
B、原子核俘获一个电子后，一个质子变成中子，质子数减少一，中子数多一个，
新原子核的质子数发生变化，新原子与原来的原子不变同位素，故B正确，C错误，D正确；
故选BD；
（3）①轰击前后系统动量守恒，选中子速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′，
解得，氢核速度v2′=5.2×106m/s，方向与中子原速度方向相同；
②由质能方程△E=△mc2，得△m=△Ec2=0.9MeV931.5MeV≈9.66×10-4u；
故答案为：（1）BC；（2）BD；（3）①粒子的速度是5.2×106m/s；②质量亏损是9.66×10-4u．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 氢原子能级图如图所示，a,b,c分别表示原子在不同能级之间的三种跃迁途径，设在a,b,c在跃迁过程中，放出光子的能量和波长分别是![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/fyrtnqxoamj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">和![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/sem0qoerqai.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，若a光恰能使某金属发生光电效应，则
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/nvbnxyb4l3a.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/cfdaojo3c2n.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
B．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/pb1clykv2sz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/onikyqa4lpj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/1x2v1v1fxe3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C．![]()
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D．C光也能使该金属产生光电效应
参考答案：BC? (3分)
本题解析：原子在不同能级跃迁时，放出光子的能量等于能级差，所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/4o5qqsztdld.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/0jkeihr5fov.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/ogiyng4jy3u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，所以有![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/oareunswv52.png\" style=\"vertical-align:middle;\">选项C对。，根据光子能量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/ipclwczpqa0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">可得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/pb1clykv2sz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/onikyqa4lpj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/1x2v1v1fxe3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，选项B对A错。a光恰能使某金属发生光电效应，而C光子能量比a光子能量小，所以不能使该金属发生光电效应，选项D错。
本题难度：一般
5、计算题 （选修3-5选做题）
实验室考查氢原子跃迁时的微观效应。已知氢原子能级图如图所示，氢原子质量为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 99px; HEIGHT: 18px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/abl1s2eyfc5.png\">。设原来处于静止状态的大量激发态氢原子处于n=5的能级状态。
（1）求氢原子由高能级向低能级跃迁时，可能发射出多少种不同频率的光；
（2）若跃迁后光子沿某一方向飞出，且光子的动量可以用![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 38px; HEIGHT: 30px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/m1zadibmxp1.png\">表示a为普朗克常量，v为光子频率，c为真空中光速），求发生电子跃迁后氢原子的最大反冲速率。（保留三位有效数字）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 221px; HEIGHT: 228px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/acbzxrti2rs.png\">
参考答案：解：（1）可以有![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 92px; HEIGHT: 30px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/n34l5mrf4pl.png\">种不同频率的光辐射
（2）由题意知氢原子从n=5能级跃迁到n=1能级时，氢原子具有最大反冲速率
氢原子发生跃迁时辐射出的光子能量为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 144px; HEIGHT: 31px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/0lfoxox4jse.png\">
开始时，将原子（含核外电子）和即将辐射出去的光子作为一个系统
由动量守恒定律可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 137px; HEIGHT: 30px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/zd2pzypeddg.png\">
光子的动量![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 50px; HEIGHT: 39px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/m4rcmquh4m0.png\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 46px; HEIGHT: 15px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/wapiv0x502r.png\">?
氢原子速度为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 62px; HEIGHT: 41px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/nndzs53kpwh.png\">
所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 122px; HEIGHT: 28px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060401/534i2zmv2co.png\">
本题解析：
本题难度：一般
