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正确率40.0%正$${、}$$负电子对撞后湮灭成三个频率相同的光子．已知普朗克恒量为$${{h}}$$，电子的质量为$${{m}}$$，电荷量为$${{e}}$$，电磁波在真空中传播速度为$${{c}}$$，则生成的光子射入折射率为$$\frac{4} {3}$$的水中，其波长为（）
D
A.$${\frac{3 h} {4 m c}}$$
B.$$\frac{h} {m c}$$
C.$$\frac{9 h} {4 m c}$$
D.$$\frac{9 h} {8 m c}$$
2、['质能方程的计算']正确率60.0%太阳因核聚变释放出巨大的能量，其质量不断减少.太阳光从太阳射到月球表面的时间约$$5 0 0 \mathrm{s}，$$月球表面垂直太阳光线方向每平方米每秒钟接收到太阳辐射的能量约为$$1. 4 \times1 0^{3} \， \mathrm{J}，$$根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（）
B
A.$${{4}{×}{{1}{0}^{7}}{{k}{g}}}$$
B.$${{4}{×}{{1}{0}^{9}}{{k}{g}}}$$
C.$$4 \times1 0^{1 2} \， \mathrm{k g}$$
D.$$4 \times1 0^{1 4} \， \mathrm{k g}$$
3、['质量亏损'， '质能方程的计算']正确率60.0%一个铀$${{2}{3}{5}}$$吸收一个中子后发生的反应是$$\mathrm{_{9 2}^{2 3 5} U+\hbar\， n \to~}$$ $$\mathrm{^{1 3 6} X e+_{3 8}^{9 0} S r+1 0_{0}^{1} n}$$ ，放出的能量为$${{E}{，}}$$铀$${{2}{3}{5}}$$核的质量为$${{M}{，}}$$中子的质量为$${{m}{，}}$$氙$${{1}{3}{6}}$$核的质量为$${{m}_{1}{，}}$$锶$${{9}{0}}$$核的质量为$${{m}_{2}{，}}$$真空中光速为$${{c}{，}}$$则释放的能量$${{E}}$$等于（）
C
A.$$( M-m_{1}-m_{2} ) c^{2}$$
B.$$( M+m-m_{1}-m_{2} ) c^{2}$$
C.$$( M-m_{1}-m_{2}-9 m ) c^{2}$$
D.$$( m_{1}+m_{2}+9 m-M ) c^{2}$$
4、['裂变反应'， '能级及能级跃迁'， 'α粒子散射实验及其解释'， '光电效应的实验规律的理解'， '聚变反应'， '质能方程的计算']正确率40.0%下列说法中正确的是（）
C
A.卢瑟福的$${{α}}$$粒子散射实验说明了原子核具有复杂结构
B.用紫外线照射锌板，能发生光电效应，若用红光照射此锌板也一定能发生光电效应
C.根据玻尔理论和能量守恒，氢原子核外电子从高能级跃迁到低能级，电子动能的增加量小于系统电势能的减少量
D.核电站主要是利用核裂变反应发电，是因为在消耗相同质量的核燃料时，核裂变反应比核聚变反应能释放更多的能量
5、['核反应'， '质量亏损'， '质能方程的计算']正确率40.0%某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为$$\mathrm{^1 H+_{6}^{1 2} C}$$→$$\mathrm{^{1 3} N+Q_{1}，_{1}^{1} ~ H+^{1 5} ~ N ~}$$→$$1 2_{6} \， \mathrm{C}+\mathrm{X}+Q_{2} \，，$$方程中$${{Q}_{1}}$$、$${{Q}_{2}}$$表示释放的能量，相关的原子核质量见下表.下列判断正确的是（）
| 原子核 | $${^{1}_{1}{H}}$$ | $${^{3}_{2}{{H}{e}}}$$ | $${^{4}_{2}{{H}{e}}}$$ | $$\，_{6}^{1 2} \， C$$ | $$1 3_{7} \mathrm{N}$$ | $$\overbrace{7}^{1 5} \mathrm{N}$$ |
| 质量 $${{/}{u}}$$ | $$1. 0 0 7 8$$ | $$3. 0 1 6 0$$ | $$4. 0 0 2 6$$ | $$1 2. 0 0 0 0$$ | $$1 3. 0 0 5 7$$ | $$1 5. 0 0 0 1$$ |
B
A.$${{X}}$$是$$\mathrm{^3_{2} H e， ~} Q_{2} > Q_{1}$$
B.$${{X}}$$是$$\mathrm{^4_2 H e， ~} Q_{2} > Q_{1}$$
C.$${{X}}$$是$$\mathrm{^3 H e}， ~ Q_{2} < \ Q_{1}$$
D.$${{X}}$$是$$\mathrm{^4 H e}， ~ Q_{2} < ~ Q_{1}$$
6、['半衰期的概念'， 'α衰变的特点、本质及其方程的写法'， '质量亏损'， '质能方程的计算']正确率60.0%铀原子核发生衰变时衰变方程为$$\^{2 3 8}_{9 2} \mathrm{U} \to\stackrel{2 3 4} {9 0} \mathrm{T h}+\mathrm{X}$$，其中$${\bf\Omega}_{9 2}^{2 3 8} \mathrm{U}， {\bf\Omega}_{9 0}^{2 3 4} \mathrm{T h}， {\bf X}$$的质量分别为$$m_{1}， ~ m_{2}， ~ m_{3}$$，光在真空中的传播速度为$${{c}}$$，则（）
C
A.$${{X}}$$是电子
B.$$m_{1}=m_{2}+m_{3}$$
C.衰变时释放的能量为$$\left( m_{1}-m_{2}-m_{3} \right) c^{2}$$
D.若提高温度，$$\mathrm{^{2 3 8} U}$$半衰期将会变小
7、['能级及能级跃迁'， '半衰期的相关计算'， '康普顿效应的概念、解释及意义'， '光电效应的实验规律的理解'， '质能方程的计算']正确率60.0%下列判断中正确的是（）
D
A.一个质子和一个中子结合为一个氘核，若质子$${、}$$中子和氘核的质量分别为$$m_{1}， ~ m_{2}， ~ m_{3}$$．则放出的能量为$${{m}_{3}{{c}^{2}}}$$
B.钚的一种同位素$$2 1 9_{9 4} P u 2 P u$$的半衰期为$$2 4 1 0 0$$年，$${{2}{0}{0}}$$个$$\bigoplus_{9 4}^{2 1 9} P u$$经过$$4 8 2 0 0$$年后，还有$${{5}{0}}$$个$$\bigoplus_{9 4}^{2 1 9} P u$$未衰变
C.一个基态的氢原子吸收光子跃迁到$${{n}{=}{3}}$$激发态后，最多能发射出$${{3}}$$种频率的光子
D.光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者标明光具有能量，后者表明光子除了具有能量外还具有动量
8、['光子说及光子能量表达式'， '质量亏损'， '聚变的理解及计算'， '质能方程的计算']正确率40.0%一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个$${{γ}}$$光子.已知质子、中子、氘核的质量分别为$${{m}_{1}}$$、$${{m}_{2}}$$、$${{m}_{3}{，}}$$普朗克常量为$${{h}{，}}$$真空中的光速为$${{c}}$$.下列说法正确的是（）
B
A.核反应方程是$$\mathrm{_1 H+_{0}^{1} n}$$→$$\mathrm{_1^{3} H+\gamma}$$
B.聚变反应中的质量亏损$$\Delta m=m_{1}+m_{2}-m_{3}$$
C.辐射出的$${{γ}}$$光子的能量$$E=( m_{3}-m_{1}-m_{2} ) c$$
D.$${{γ}}$$光子的波长$$\lambda=\frac h {( m_{1}+m_{2}-m_{3} ) c^{2}}$$
9、['用符号表示原子核'， '计算某原子的中子数和质子数'， '质量亏损'， '质能方程的计算']正确率40.0%$${{1}{9}{3}{2}}$$年，考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验，验证了质能关系的正确性。在实验中，锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核，随后又蜕变为两个原子核，核反应方程为$$\mathrm{^7 3} \mathrm{L i+^1 H \to^{A}_{Z} B e \to2 X}$$。已知$${^{1}_{1}{H}}$$、$${^{7}_{3}{{L}{i}}}$$、$${{X}}$$的质量分别为$$m_{1}=1. 0 0 7 2 8 \mathrm{u}$$、$$m_{2}=7. 0 1 6 0 1 \mathrm{u}$$、$$m_{3}=4. 0 0 1 5 1 \mathrm{u}$$，光在真空中的传播速度为$${{c}}$$，则在该核反应中（ ）
B
A.质量亏损$$\Delta m=4. 0 2 1 7 8 \mathrm{u}$$
B.释放的核能$$\Delta E=\left( m_{1}+m_{2}-2 m_{3} \right) c^{2}$$
C.铍原子核内的中子数是$${{5}}$$
D.$${{X}}$$表示的是氚原子核
10、['能级及能级跃迁'， 'β衰变的特点、本质及其方程的写法'， 'α粒子散射实验及其解释'， '原子的核式结构模型'， '质能方程的计算']正确率40.0%下列说法中错误的是（）
C
A.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也不能使该金属发生光电效应
B.卢瑟福通过$${{α}}$$粒子散射实验，提出原子的核式结构模型
C.原子核发生一次$${{β}}$$衰变，该原子核外就一定失去一个电子
D.质子$${、}$$中子$${、{α}}$$粒子的质量分别是$$m， ~ m_{2}， ~ m_{3}$$，质子和中子结合成一个$${{α}}$$粒子，释放的能量是$$( 2 m_{1}+2 m_{2}-m_{3} ) c^{2}$$
1. 正负电子对撞湮灭成三个光子，总能量守恒。电子和正电子的静能转化为光子能量：$$2mc^2 = 3h\nu$$，因此单个光子能量为 $$\frac{2mc^2}{3}$$。光子在水中的波长 $$\lambda' = \frac{\lambda}{n}$$，其中 $$\lambda = \frac{c}{\nu} = \frac{3hc}{2mc^2}$$，代入折射率 $$n = \frac{4}{3}$$ 得 $$\lambda' = \frac{9h}{8mc}$$。答案为 D。
3. 核反应质量亏损为 $$M + m - m_1 - m_2 - 10m$$，释放能量 $$E = (M + m - m_1 - m_2 - 9m)c^2$$（注意方程中已放出 10 个中子，但初始有 1 个中子）。答案为 C。
A. 卢瑟福实验说明原子有核结构，而非原子核复杂结构，错误。
B. 红光频率低于锌的截止频率，不能发生光电效应，错误。
C. 正确，电子动能增加量等于电势能减少量减去辐射光子能量。
D. 核裂变释放能量多是因为燃料质量差异，而非单位质量能量，错误。
答案为 C。5. 根据核反应守恒，$$X$$ 为 $$^4_2\text{He}$$。计算质量亏损：$$Q_1 = (1.0078 + 12.0000 - 13.0057) \times 931.5 \approx 1.95 \, \text{MeV}$$，$$Q_2 = (1.0078 + 15.0001 - 12.0000 - 4.0026) \times 931.5 \approx 4.13 \, \text{MeV}$$，故 $$Q_2 > Q_1$$。答案为 B。
A. $$X$$ 是 $$\alpha$$ 粒子（$$^4_2\text{He}$$），非电子，错误。
B. 质量不守恒，亏损部分转化为能量，错误。
C. 正确，释放能量为质量亏损乘 $$c^2$$。
D. 半衰期与温度无关，错误。
答案为 C。7. 选项分析：
A. 放能应为 $$(m_1 + m_2 - m_3)c^2$$，错误。
B. 半衰期后剩余粒子数为 $$200 \times \left(\frac{1}{2}\right)^2 = 50$$，但衰变概率适用于大量原子，表述不严谨。
C. 从 $$n=3$$ 跃迁可发射 3 种光子（3→2、2→1、3→1），正确。
D. 光电效应和康普顿效应均说明光的粒子性，正确。
答案为 CD（严格单选则选 C）。A. 方程应为 $$^1_1\text{H} + ^1_0\text{n} \to ^2_1\text{H} + \gamma$$，错误。
B. 质量亏损 $$\Delta m = m_1 + m_2 - m_3$$，正确。
C. 光子能量为 $$(m_1 + m_2 - m_3)c^2$$，错误。
D. 波长公式正确，但单位需统一，表述无误。
答案为 B。9. 核反应方程为 $$^7_3\text{Li} + ^1_1\text{H} \to ^8_4\text{Be} \to 2^4_2\text{He}$$。选项分析：
A. 质量亏损 $$\Delta m = m_1 + m_2 - 2m_3 = 0.02027 \, \text{u}$$，错误。
B. 释放核能 $$\Delta E = (m_1 + m_2 - 2m_3)c^2$$，正确。
C. $$^8_4\text{Be}$$ 的中子数为 4，错误。
D. $$X$$ 为氦核（$$^4_2\text{He}$$），错误。
答案为 B。A. $$n=6 \to n=1$$ 光子能量大于 $$n=6 \to n=2$$，若前者不能光电效应，后者更不能，正确。
B. 卢瑟福实验提出核式模型，正确。
C. $$\beta$$ 衰变是核内中子转质子放出电子，核外电子数可能不变，错误。
D. $$\alpha$$ 粒子由 2 质子 2 中子组成，放能 $$(2m_1 + 2m_2 - m_3)c^2$$，正确。
答案为 C。