2019年物理大復(fù)習(xí)江蘇專版文檔第十三章 動(dòng)量 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 第3講 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第3講原子結(jié)構(gòu)和原子核一、光譜和能級(jí)躍遷1．氫原子光譜（1)光譜：用光柵或棱鏡可以把各種顏色的光按波長展開，獲得光的波長（頻率）和強(qiáng)度分布的記錄，即光譜．（2)光譜分類(3）氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：巴耳末系是氫光譜在可見光區(qū)的譜線，其波長公式eq\f（1,λ)＝R（eq\f(1，22)－eq\f(1，n2））（n＝3，4,5，…,R是里德伯常量，R＝1。10×107m－1）．（4)光譜分析：利用每種原子都有自己的特征譜線可以用來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，且靈敏度很高．在發(fā)現(xiàn)和鑒別化學(xué)元素上有著重大的意義．2．氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)、能級(jí)公式（1)玻爾理論①定態(tài)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的,電子雖然繞核運(yùn)動(dòng),但并不向外輻射能量．②躍遷:電子從能量較高的定態(tài)軌道躍遷到能量較低的定態(tài)軌道時(shí)，會(huì)放出能量為hν的光子，這個(gè)光子的能量由前后兩個(gè)能級(jí)的能量差決定,即hν＝Em－En.(h是普朗克常量，h＝6。63×10－34J·s)③軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)．原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的．(2）幾個(gè)概念①能級(jí)：在玻爾理論中,原子的能量是量子化的，這些量子化的能量值,叫做能級(jí)．②基態(tài)：原子能量最低的狀態(tài)．③激發(fā)態(tài)：在原子能量狀態(tài)中除基態(tài)之外的其他的狀態(tài)．④量子數(shù):原子的狀態(tài)是不連續(xù)的，用于表示原子狀態(tài)的正整數(shù)．（3）氫原子的能級(jí)公式：En＝eq\f（1，n2）E1(n＝1,2,3，…），其中E1為基態(tài)能量,其數(shù)值為E1＝－13。6eV.(4)氫原子的半徑公式：rn＝n2r1(n＝1,2，3，…），其中r1為基態(tài)半徑,又稱玻爾半徑，其數(shù)值為r1＝0。53×10－10m。3．氫原子的能級(jí)圖能級(jí)圖如圖1所示圖1自測1一個(gè)氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí),該氫原子（）A．放出光子,能量增加B．放出光子，能量減少C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量減少答案B解析氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，放出光子，能量減少，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤．二、原子核核反應(yīng)和核能1．原子核的組成（1)原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子．質(zhì)子帶正電，中子不帶電．(2）基本關(guān)系①核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)(Z)＝元素的原子序數(shù)＝核外電子數(shù)．②質(zhì)量數(shù)（A）＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)．（3）X元素的原子核的符號(hào)為eq\o\al(A，Z）X，其中A表示質(zhì)量數(shù)，Z表示核電荷數(shù)．2．天然放射現(xiàn)象(1)天然放射現(xiàn)象元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝可勒爾發(fā)現(xiàn)．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)．(2)三種射線名稱構(gòu)成符號(hào)電荷量質(zhì)量電離能力貫穿本領(lǐng)α射線氦核eq\o\al（4，2)He＋2e4u最強(qiáng)最弱β射線電子eq\o\al（0，－1)e－eeq\f(1，1840）u較強(qiáng)較強(qiáng)γ射線光子γ00最弱最強(qiáng)(3）放射性同位素的應(yīng)用與防護(hù)①放射性同位素：有天然放射性同位素和人工放射性同位素兩類，放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同．②應(yīng)用：消除靜電、工業(yè)探傷、做示蹤原子等．③防護(hù)：防止放射性對(duì)人體組織的傷害．3．原子核的衰變、半衰期（1）原子核的衰變①原子核放出α粒子或β粒子，變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變．②分類α衰變：eq\o\al（A，Z）X→eq\o\al（A－4，Z－2）Y＋eq\o\al(4，2)Heβ衰變：eq\o\al(A，Z)X→eq\o\al(A,Z+1）Y＋eq\o\al(0，－1）e當(dāng)放射性物質(zhì)連續(xù)發(fā)生衰變時(shí),原子核中有的發(fā)生α衰變,有的發(fā)生β衰變，同時(shí)伴隨著γ輻射．③兩個(gè)典型的衰變方程α衰變：eq\o\al（238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4，2)Heβ衰變：eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234，91）Pa＋eq\o\al(0,－1)e。（2)半衰期①定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間．②影響因素:放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系．（3）公式:N余＝N原·，m余＝m原·。4．核力原子核內(nèi)部,核子間所特有的相互作用力．5．核能（1)核子在結(jié)合成原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損Δm，其對(duì)應(yīng)的能量ΔE＝Δmc2.（2）原子核分解成核子時(shí)要吸收一定的能量，相應(yīng)的質(zhì)量增加Δm,吸收的能量為ΔE＝Δmc2.6．核能釋放的兩種途徑的理解（1）使較重的核分裂成中等大小的核；(2）較小的核結(jié)合成中等大小的核．核子的比結(jié)合能都會(huì)增大,都可以釋放能量．自測2下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識(shí)，其中正確的是（）A．γ射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流B．氫原子輻射光子后,其繞核運(yùn)動(dòng)的電子動(dòng)能增大C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D．eq\o\al(210，83）Bi的半衰期是5天，100克eq\o\al（210,83)Bi經(jīng)過10天后還剩下50克答案B解析β射線是高速電子流，而γ射線是一種電磁波，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．氫原子輻射光子后，繞核運(yùn)動(dòng)的電子距核更近，動(dòng)能增大，選項(xiàng)B正確．太陽輻射能量的主要來源是太陽內(nèi)部氫核的聚變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。10天為兩個(gè)半衰期，剩余的eq\o\al(210，83）Bi為100×g＝100×(eq\f（1,2)）2g＝25g，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．自測3核反應(yīng)方程eq\o\al（9,4）Be＋eq\o\al（4，2）He→eq\o\al(12,6)C＋X中的X表示（）A．質(zhì)子B．電子C．光子D．中子答案D命題點(diǎn)一玻爾理論與氫原子光譜1．原子躍遷條件與規(guī)律原子的躍遷條件：hν＝E初－E終，適用于光子和原子作用而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況．以下兩種情況則不受此條件限制．(1)光子和原子作用而使原子電離的情況原子一旦電離,原子結(jié)構(gòu)即被破壞，因而不再遵守有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的理論．如基態(tài)氫原子的電離能為13.6eV，只要大于或等于13。6eV的光子都能被基態(tài)的氫原子吸收而發(fā)生電離,只不過入射光子的能量越大，原子電離后產(chǎn)生的自由電子的動(dòng)能越大．（2)實(shí)物粒子和原子作用而使原子激發(fā)的情況當(dāng)實(shí)物粒子和原子相碰時(shí)，由于實(shí)物粒子的動(dòng)能可全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的動(dòng)能大于或等于原子某兩定態(tài)能量之差，均可以使原子受激發(fā)而向較高能級(jí)躍遷，但原子所吸收的能量仍不是任意的,一定等于原子發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級(jí)間的能量差．2．一個(gè)原子和一群原子氫原子核外只有一個(gè)電子，這個(gè)電子在某個(gè)時(shí)刻只能處在某一個(gè)可能的軌道上,在某段時(shí)間內(nèi)，由某一軌道躍遷到另一個(gè)軌道時(shí)，可能的情況只有一種,但是如果容器中盛有大量的氫原子,這些原子的核外電子躍遷時(shí)就會(huì)有各種情況出現(xiàn)了．即：一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時(shí)，可能輻射出的光譜條數(shù)為N＝eq\f（nn－1，2)＝Ceq\o\al(2,n),而一個(gè)氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)上時(shí)，最多可輻射出n－1條光譜線．例1(2017·南京市9月調(diào)研)如圖2所示為氫原子的能級(jí)圖，用光子能量為12.75eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有________種，其中最長波長的光子的頻率為________Hz(已知普朗克常量h＝6。63×10－34J·s,計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．圖2答案61。6×1014解析基態(tài)的氫原子吸收12。75eV后的能量E＝－13。60＋12。75eV＝－0.85eV，可知?dú)湓榆S遷到第4能級(jí)，根據(jù)Ceq\o\al（2,4）＝6知，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有6種．從n＝4躍遷到n＝3輻射的光子能量最小，波長最長,根據(jù)E4－E3＝hν得，ν＝eq\f（E4－E3，h）＝eq\f(－0.85＋1。51×1。6×10－19，6。63×10－34）Hz≈1。6×1014Hz.變式1(2017·南京市、鹽城市二模）氫原子的能級(jí)圖如圖3所示，現(xiàn)讓光子能量為E的一束光照射到大量處于基態(tài)的氫原子上,氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，那么入射光光子的能量為________eV，發(fā)出光的最大波長為________m．(普朗克常量h＝6。63×10－34J·s，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）圖3答案12.096.6×10－7命題點(diǎn)二原子核的衰變1．衰變規(guī)律及實(shí)質(zhì)衰變類型α衰變?chǔ)滤プ兯プ兎匠蘣q\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2）Heeq\o\al(A，Z）X→eq\o\al（

A,Z＋1)Y＋eq\o\al（

0，－1）e衰變實(shí)質(zhì)2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)整體射出中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子2eq\o\al(1,1）H＋2eq\o\al（1,0)n→eq\o\al（4,2)Heeq\o\al（1,0）n→eq\o\al（1，1）H＋eq\o\al（0,－1)e衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒2.原子核的人工轉(zhuǎn)變用高能粒子轟擊靶核，產(chǎn)生另一種新核的反應(yīng)過程．3．確定衰變次數(shù)的方法（1)設(shè)放射性元素X經(jīng)過n次α衰變和m次β衰變后,變成穩(wěn)定的新元素Y，則表示該核反應(yīng)的方程為eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A′,Z′）Y＋neq\o\al（4,2）He＋meq\o\al(0，－1)e根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可列方程A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m(2）確定衰變次數(shù),因?yàn)棣滤プ儗?duì)質(zhì)量數(shù)無影響,先由質(zhì)量數(shù)的改變確定α衰變的次數(shù)，然后再根據(jù)衰變規(guī)律確定β衰變的次數(shù)．例2(多選）(2018·高郵市段考)eq\o\al(14，6)C能自發(fā)地進(jìn)行β衰變，下列判斷正確的是()A．eq\o\al（14,6）C經(jīng)β衰變后變成eq\o\al(12,6）CB．eq\o\al(14，6）C經(jīng)β衰變后變成eq\o\al（14,7)NC．eq\o\al(14,6）C發(fā)生β衰變時(shí)，原子核內(nèi)一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)化成中子D．eq\o\al（14,6)C發(fā)生β衰變時(shí),原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子答案BD變式2(多選）（2017·揚(yáng)州市5月考前調(diào)研)核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池可以讓手機(jī)不充電使用5000年．將某種放射性元素制成核電池，帶到火星上去工作．已知火星上的溫度、壓強(qiáng)等環(huán)境因素與地球有很大差別,下列說法正確的有()A．該放射性元素到火星上之后,半衰期發(fā)生變化B．該放射性元素到火星上之后，半衰期不變C．若該放射性元素的半衰期為T年，經(jīng)過2T年,該放射性元素還剩余12.5％D．若該放射性元素的半衰期為T年，經(jīng)過3T年，該放射性元素還剩余12。5%答案BD命題點(diǎn)三核反應(yīng)類型及核反應(yīng)方程類型可控性核反應(yīng)方程典例衰變?chǔ)了プ冏园l(fā)eq\o\al（238，92）U→eq\o\al（234，90)Th＋eq\o\al（4,2）Heβ衰變自發(fā)eq\o\al（234,90)Th→eq\o\al(234,91）Pa＋eq\o\al(0,－1）e人工轉(zhuǎn)變?nèi)斯た刂芿q\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4，2)He→eq\o\al（17,8）O＋eq\o\al(1,1）H(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子)eq\o\al(4，2)He＋eq\o\al（9,4）Be→eq\o\al（12，6）C＋eq\o\al（1,0）n（查德威克發(fā)現(xiàn)中子)eq\o\al（27，13）Al＋eq\o\al(4，2）He→eq\o\al(30,15）P＋eq\o\al(1，0）n約里奧·居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素,同時(shí)發(fā)現(xiàn)正電子eq\o\al（30，15）P→eq\o\al（30,14）Si＋eq\o\al（0,+1）e重核裂變比較容易進(jìn)行人工控制eq\o\al(235，92）U＋eq\o\al（1,0）n→eq\o\al(144，56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1，0)neq\o\al（235,92）U＋eq\o\al(1，0)n→eq\o\al（136,54）Xe＋eq\o\al（90，38）Sr＋10eq\o\al(1，0）n輕核聚變除氫彈外無法控制eq\o\al（2，1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2）He＋eq\o\al（1,0)n例3(2017·南京市、鹽城市二模）一個(gè)靜止的氮核eq\o\al（14，7)N俘獲一個(gè)速度為1.1×107m/s的氦核變成B、C兩個(gè)新核．設(shè)B的速度方向與氦核速度方向相同、大小為4×106m/s，B的質(zhì)量數(shù)是C的17倍，B、C兩原子核的電荷數(shù)之比為8∶1。（1)寫出核反應(yīng)方程；（2)估算C核的速度大小．答案（1)eq\o\al（14,7）N＋eq\o\al(4,2）He→eq\o\al(17，8)O＋eq\o\al(1,1)H（2）2。4×107m/s解析(2）由動(dòng)量守恒定律：mHevHe＝mOvO＋mHvHvH＝－2。4×107m/s即C核的速度大小為2.4×107m/s變式3（多選）（2018·揚(yáng)州中學(xué)模擬)科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取氚，再利用氘和氚的核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為:X＋Y→eq\o\al（4，2)He＋eq\o\al（3，1）H＋4.9MeV和eq\o\al(2，1）H＋eq\o\al(3，1）H→eq\o\al（4，2)He＋X＋17。6MeV.下列表述正確的有（）A．X是中子B．Y的質(zhì)子數(shù)是3,中子數(shù)是6C．兩個(gè)核反應(yīng)都沒有質(zhì)量虧損D．氘和氚的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)答案AD解析根據(jù)核反應(yīng)方程：eq\o\al（2，1)H＋eq\o\al（3,1）H→eq\o\al(4,2)He＋X，X的質(zhì)量數(shù):m1＝2＋3－4＝1，核電荷數(shù)：z1＝1＋1－2＝0，所以X是中子，故A正確；根據(jù)核反應(yīng)方程：X＋Y→eq\o\al(4，2)He＋eq\o\al(3，1）H,X是中子，所以Y的質(zhì)量數(shù)：m2＝4＋3－1＝6，核電荷數(shù)：z2＝2＋1－0＝3，所以Y的質(zhì)子數(shù)是3,中子數(shù)是3，故B錯(cuò)誤；根據(jù)兩個(gè)核反應(yīng)方程可知,都有大量的能量釋放出來，所以一定都有質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤；氘和氚的核反應(yīng)過程中是質(zhì)量比較小的核生成質(zhì)量比較大的新核,所以是核聚變反應(yīng)，故D正確．命題點(diǎn)四關(guān)于核能的計(jì)算1．應(yīng)用質(zhì)能方程解題的流程圖eq\x（書寫核反應(yīng)方程）→eq\x（計(jì)算質(zhì)量虧損Δm)→eq\x（利用ΔE＝Δmc2計(jì)算釋放的核能）（1)根據(jù)ΔE＝Δmc2計(jì)算,計(jì)算時(shí)Δm的單位是“kg”，c的單位是“m/s”，ΔE的單位是“J”．(2）根據(jù)ΔE＝Δm×931.5MeV計(jì)算．因1原子質(zhì)量單位（u）相當(dāng)于931。5MeV的能量,所以計(jì)算時(shí)Δm的單位是“u”，ΔE的單位是“MeV”．2．利用質(zhì)能方程計(jì)算核能時(shí)，不能用質(zhì)量數(shù)代替質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算．3．核反應(yīng)遵守動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律,因此我們可以結(jié)合動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律來計(jì)算核能．例4(多選)（2017·江蘇單科·12C(1)）原子核的比結(jié)合能曲線如圖4所示．根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有（）圖4A。eq\o\al（4,2）He核的結(jié)合能約為14MeVB。eq\o\al(4,2)He核比eq\o\al（6，3)Li核更穩(wěn)定C.兩個(gè)eq\o\al（2,1)H核結(jié)合成eq\o\al(4,2)He核時(shí)釋放能量D。eq\o\al(235，92）U核中核子的平均結(jié)合能比eq\o\al（89，36）Kr核中的大答案BC解析由題圖圖象可知eq\o\al（4,2)He核的結(jié)合能約為28MeV，A項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\o\al(4,2)He核比eq\o\al（6，3)Li核的比結(jié)合能大,故eq\o\al(4,2)He核比eq\o\al（6,3)Li核穩(wěn)定，B項(xiàng)正確；兩個(gè)eq\o\al(2,1)H核結(jié)合成eq\o\al(4，2）He核時(shí)比結(jié)合能增大，釋放能量，C項(xiàng)正確；eq\o\al（235,92)U核中核子的平均結(jié)合能比eq\o\al（89，36)Kr核中的小，D項(xiàng)錯(cuò)誤．變式4(2017·南京市、淮安市5月模擬)太陽內(nèi)部不斷地進(jìn)行著各種核聚變反應(yīng)，一個(gè)氘核和一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核就是其中之一,請寫出其核反應(yīng)方程____________________；如果氘核的比結(jié)合能為E1，氚核的比結(jié)合能為E2，氦核的比結(jié)合能為E3，則上述反應(yīng)釋放的能量可表示為____________．答案eq\o\al(2，1)H＋eq\o\al（3,1）H→eq\o\al（4，2)He＋eq\o\al(1,0)n4E3－3E2－2E1或（eq\o\al（2，1)H＋eq\o\al（3，1）H→eq\o\al（3,2)He＋2eq\o\al（0,1）n3E3－3E2－2E1)1．（2016·江蘇單科·12C（1))貝可勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用．下列屬于放射性衰變的是（）A。eq\o\al(14,6)C→eq\o\al（14，7）N＋eq\o\al（0,－1）eB。eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al（1,0)n→eq\o\al（139,53)I＋eq\o\al(95，39)Y＋2eq\o\al（1,0）nC.eq\o\al(2,1）H＋eq\o\al（3，1）H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al（1,0）nD.eq\o\al（4，2)He＋eq\o\al(27，13)Al→eq\o\al（30,15)P＋eq\o\al（1,0）n答案A解析A屬于β衰變，B屬于重核裂變，C是輕核聚變，D是原子核的人工轉(zhuǎn)變，故選A項(xiàng)．2．（2017·東臺(tái)市5月模擬）核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系曲線如圖5所示．由表可知：將A分裂成B、C，核子的比結(jié)合能將________(填“增大”或“減小”）;D、E合并成F，F(xiàn)的質(zhì)量________（填“大于”“等于”或“小于”）D、E的總質(zhì)量．圖5答案增大小于3.(2017·江蘇考前綜合模擬）氫原子的能級(jí)如圖6所示，有一群處于n＝4能級(jí)的氫原子，這群氫原子能發(fā)出______種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于________eV.圖6答案612。754．(2018·淮海中學(xué)質(zhì)檢）1926年美國波士頓的內(nèi)科醫(yī)生盧姆加特等首次應(yīng)用放射性氡研究人體動(dòng)、靜脈血管床之間的循環(huán)時(shí)間,被譽(yù)為“臨床核醫(yī)學(xué)之父”．氡的放射性同位素有27種，其中最常用的是eq\o\al(222，86）Rn.eq\o\al（222，86）Rn經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變后變成穩(wěn)定的eq\o\al（202,82)Pb。（1）求m、n的值;(2)一個(gè)靜止的氡核（eq\o\al(222，86）Rn)放出一個(gè)α粒子后變成釙核(eq\o\al（218,84）Po)．已知釙核的速率v＝1×106m/s，求α粒子的速率．答案(1）44（2)5.45×107m/s解析（1）衰變方程可寫成eq\o\al（222，86)Rn→eq\o\al(206，82）Pb＋meq\o\al(4,2）He＋neq\o\al（0,－1）e根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒得4m＝222－206，m＝4根據(jù)電荷數(shù)守恒得86＝82＋2m－n,n＝4(2)由動(dòng)量守恒定律得mαvα－mPov＝0vα＝5。45×107m/s1．下列說法正確的是（)A．eq\o\al(30,15）P→eq\o\al（30,14）Si＋eq\o\al（0,1)e是一種核裂變反應(yīng)B．核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量一定來自輕核聚變C．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)D．α射線比β射線更容易使氣體電離答案D2．（多選)(2017·南京市、鹽城市二模)下列說法中正確的是（)A．電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性B．β衰變是原子核內(nèi)部一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)化成一個(gè)中子的過程C．裂變物質(zhì)的體積小于臨界體積時(shí)，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不能進(jìn)行D．鈾235的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短答案AC3．（2018·江蘇七校模擬)下列說法中正確的是（）A．湯姆孫將量子觀念引入原子領(lǐng)域B．核力存在于原子核內(nèi)任意兩個(gè)核子之間C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)答案D解析玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，其理論能夠解釋氫原子光譜的特征,故A錯(cuò)誤；核力與萬有引力、庫侖力的性質(zhì)不同，核力是短程力，作用范圍在1.5×10－15m，原子核半徑的數(shù)量級(jí)約為10－15m，所以核力只存在于相鄰的核子之間，核力是原子核能穩(wěn)定存在的原因，故B錯(cuò)誤；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)黑體輻射實(shí)驗(yàn)的規(guī)律可知:黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，故D正確．4．(2018·銅山中學(xué)模擬)關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是（）A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將變大B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的C．在α、β、γ這三種射線中，α射線的穿透能力最強(qiáng),γ射線的電離能力最強(qiáng)D．鈾核（eq\o\al(238,92)U）衰變?yōu)殂U核(eq\o\al（206，82)Pb)的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變答案D5．(多選)以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,正確的是（)A．紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)減小紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之減小B．玻爾認(rèn)為，原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的C．光子不僅具有能量，也具有動(dòng)量D．根據(jù)玻爾能級(jí)理論，氫原子輻射出一個(gè)光子后，將由高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷，核外電子的動(dòng)能增加答案BCD6．(2017·鹽城市第三次模擬）氡222經(jīng)過α衰變變成釙218,t＝0時(shí)氡的質(zhì)量為m0,任意時(shí)刻氡的質(zhì)量為m，下列四幅圖中正確的是（)答案B7．（2017·南通市第三次調(diào)研）1946年，我國物理學(xué)家何澤慧發(fā)現(xiàn)鈾核的四裂變，鈾235核俘獲中子后裂變成三個(gè)質(zhì)量較大的核和一個(gè)質(zhì)量較輕的核，徑跡如圖1所示．在鈾核裂變過程中,產(chǎn)生新核的核子平均質(zhì)量______(選填“大于”“等于”或“小于”）鈾核的核子平均質(zhì)量；若釋放的核能為ΔE,則此反應(yīng)中發(fā)生質(zhì)量虧損Δm為________．（真空中的光速為c）圖1答案小于eq\f(ΔE,c2)8．(2017·蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)2010年11月17日歐洲核子研究中心的科學(xué)家通過大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)俘獲了少量反氫原子．反氫原子是由一個(gè)反質(zhì)子和一個(gè)圍繞它運(yùn)動(dòng)的正電子組成．反質(zhì)子和質(zhì)子具有相同的質(zhì)量，且?guī)в械攘慨惙N電荷．反氫原子和氫原子具有相同的能級(jí)，其原子能級(jí)如圖2所示．根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，反氫原子n＝3軌道處的電勢比n＝4軌道處的電勢________（選填“高"或“低")；正電子處在n＝3軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能比處在n＝4軌道上的動(dòng)能________(選填“大"或“小”）．圖2答案低大解析根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，因反氫原子中的反質(zhì)子帶負(fù)電，故n＝3軌道比n＝4軌道離原子核較近，故電勢低；正電子處在n＝3軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能比處在n＝4軌道上的動(dòng)能大．9．（2017·江蘇省聯(lián)盟2月大聯(lián)考)原子彈爆炸能瞬間釋放出巨大的能量，是利用了________（選填“原子核人工轉(zhuǎn)變”“重核裂變”“輕核聚變”或“原子核衰變”）;太陽能不斷地向外輻射能量，是因?yàn)槠鋬?nèi)部不斷地發(fā)生著______（選填“原子核人工轉(zhuǎn)變”“重核裂變”“輕核聚變"或“原子核衰變”)．若用eq\o\al（4，2)He核轟擊eq\o\al（14，7）N核發(fā)生核反應(yīng)，最終產(chǎn)生eq\o\al(17,8)O核和________核（寫出元素符號(hào))，已知eq\o\al（4，2)He、eq\o\al(14,7)N核的質(zhì)量分別為m1、m2，產(chǎn)生新核的質(zhì)量分別為m3、m4,則該核反應(yīng)放出的核能為______（已知真空中的光速為c)．答案重核裂變輕核聚變eq\o\al(1，1)H（m1＋m2－m3－m4）c2解析原子彈爆炸是利用重核裂變釋放出核能；太陽內(nèi)部時(shí)刻發(fā)生輕核聚變(也叫熱核反應(yīng)）;根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒知產(chǎn)生的核是eq\o\al(1,1）H；由質(zhì)能方程可求釋放的核能為：ΔE＝(m1＋m2－m3－m4)c2。10．（2017·蘇