《步步高2015年高考物理一轮复习（新课标）配套导学案 第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核学案63》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2015年高考物理一轮复习（新课标）配套导学案 第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核学案63（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 核能一、概念规律题组1若用 x 代表一个中性原子的核外的电子数，y 代表此原子的原子核内的质子数，z 代表此原子的原子核内的中子数，则对 90原子来说( )234Ax90，y90，z234Bx90，y90，z 144Cx144，y144，z 90Dx234，y234，z3242关于天然放射现象，下列说法正确的是()A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B放射性物质放出的射线中， 粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生 衰变D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，
2、辐射出 射线3关于放射性元素的半衰期，下列说法中正确的是()A原子核全部衰变所需要的时间的一半B原子核有半数发生衰变所需要的时间C原子量减少一半所需要的时间D元素质量减半所需要的时间4关于质能方程，下列哪些说法是正确的()A质量减小，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量B物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加一定值C物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系D某一定量的质量总是与一定量的能量相联系二、思想方法题组光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、确定衰变次数的方法规范思维二、对半衰期的理解1根据半衰期的概念，可总结出公式N 余 N 原 ( )t/，m
3、 余 m 原 ( )t/12 12光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、m 原 表示衰变前的放射性元素的原子数和质量，N 余 、m 余 表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量，t 表示衰变时间， 表示半衰期2影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的，跟原子所处的物理状态( 如温度、压强)或化学状态( 如单质、化合物) 无关3只有对大量原子核衰变时谈半衰期才有意义，因为半衰期为统计规律，对少数原子核不适用【例 2】 (2011山东38(1)碘 131 核不稳定，会发生 衰变，其半衰期为 8 天(1)碘 131 核的衰变方程： _( 衰变后的元素用 X 表示)135I(
4、2)经过_天有 75%的碘 131 核发生了衰变针对训练 1某考古队发现一古生物骸骨考古专家根据骸骨中 的含量推断出了146知此骸骨中 的含量为活着的生物体中 的 1/4， 的半衰期146 730 年该生物死亡时距今约_年三、核反应的四种类型特别提示 以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程3核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒；遵循电荷数守恒【例 3】 (2009天津卷)下列说法正确的是 ()A. N H C 衰变方程157 1 126 42B. H H
5、是核聚变反应方程1 21 32C. U 核裂变反应方程23892 23490 42D. P n 是原子核的人工转变方程42 2713 3015 10【例 4】 (2009安徽卷)原子核聚变有望给人类的未来提供丰富的洁净能源当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出热量这几种反应的总效果可以表示为6 H k d H2 n2 1 10由平衡条件可知()Ak1，d4 Bk2，d2Ck1，d6 Dk2，d3四、核能的计算1核能的计算方法(1)根据爱因斯坦质能方程，用核子结合成原子核时释放的能量为质量亏损(m)数乘以真空中光速(c 3108 m/s)的平方即 E(2)根据 1
6、原子质量单位(u) 相当于 电子伏(能量，用核子结合成原子核时释放的能量为亏损的原子质量单位数乘以 Em3)注意式中 m 的单位是 E 的单位是 J；式中 m 的单位是指原子质量单位 u(1 u0 27 E 的单位是兆电子伏特(2核反应中释放的核能，在无光子辐射的情况下，将转化为生成的新核和新粒子的动能因此在此情况下可应用动量守恒定律和能量守恒及转化定律来计算核能【例 5】 (2009山东卷)历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为 质子 H 轰击静止的 X，生成两个动能均为 1 0 13 J)1 2(1)写出上述反应方程；(2)求出上述反应中的质量亏损光世昌老师高中物理精品资源免
7、费下载地址 针对训练 2原来静止的铀 U 和钍 234 同时在同一匀强磁场中，由于衰变而开始23892做匀速圆周运动铀 238 发生了一次 衰变，钍 234 发生了一次 衰变(1)试画出铀 238 发生一次 衰变时所产生的新核及 粒子在磁场中运动轨迹的示意图(2)试画出钍 234 发生一次 衰变时所产生的新核及 粒子在磁场中运动轨迹的示意图【基础演练】1(2009北京卷)下列现象中，与原子核内部变化有关的是()A 粒子散射现象 B天然放射现象C光电效应现象 D原子发光现象2(2009上海卷)放射性元素衰变时放出的三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是( )A 射线， 射线， 射线 B 射线，
8、 射线， 射线C 射线， 射线， 射线 D 射线， 射线， 射线A 衰变、 衰变和 衰变 B 衰变、 衰变和 衰变C 衰变、 衰变和 衰变 D 衰变、 衰变和 衰变4(2010全国卷14) 原子核 X 与氘核 H 反应生成一个 粒子和一个质子由此可1知( )AA2，Z1 BA2，Z2CA3，Z3 DA 3，Z25关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的有()A是原子核质量减少一半所需的时间B是原子核有半数发生衰变所需的时间C把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的半衰期D可以用来测定地质年代、生物年代等6雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的中微子 (e)而获得了 2002 年度诺贝尔物理学奖他
9、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (C 2体的巨桶中微子可以将一个氯核转变为一个氩核和一个电子，其核反应方程式为 e 718 0 1已知 的质量为 8 u， 的质量为 1 u， e 的质量为 71 3718 0 155 u，1 u 质量对应的能量为 以判断 ()A中微子不带电B中微子就是中子C. 同位素371 3718D参与上述反应的中微子的最小能量约为 科学家提出了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方程中 2 表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核 u 以下推断正确的是()AX 是 2BX 是 22CX 是 1 DX 是 228美国研究人员正在研制一种新型镍铜
10、长效电池，它是采用铜和半衰期长达 100 年的放射性同位素镍 63( 两种金属作为长寿命电池的材料将镍 63 置于中央，四周包6328上铜皮，利用镍 63 发生 衰变时释放电子给铜片，可用镍 63 和铜片作电池两极，为外接负载提供电能下列有关该电池的说法正确的是()A镍 63 的衰变方程是 e 1 6329B镍 63 的衰变方程是 e 1 6229C外接负载时镍 63 的电势比铜片高D该电池内电流方向是从铜片到镍【能力提升】9(2009福建29(1) 14C 测年法是利用 14C 衰变规律对古生物进行年代测定的方法若以横坐标 t 表示时间，纵坐标 m 表示任意时刻 14C 的质量，m 0 为
11、t0 时 14C 的质量下面四幅图中能正确反映 14C 衰变规律的是 ()题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案10.(1)下列叙述中正确的有( )A光的粒子性被光电效应和康普顿效应所证实光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 在 粒子散射实验的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型C紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线也一定可以使该金属发生光电效应D氡的半衰期为 ，若取 4 个氡原子核，经过 后就一定只剩下一个氡原子核(2)氢原子能级如图 1 所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是_群处于 n4 能级的氢原子回到 n2的状态过
12、程中，可能辐射_种不同频率的光子图 1(3)静止的锂核 获一个速度为 8106 m/s 的中子，发生核反应后若只产生了两个63新粒子，其中一个粒子为氦 的速度大小是 8106 m/s，方向与反应前的中子速度方42向相同完成此核反应的方程式 n 0 42反应后产生的另一个粒子的速度大小为_m/s，方向 _11某实验室工作人员，用初速度 c 为真空中的光速 )的 粒子轰击静止的氮原子核 ，产生了质子 后新核与质子同方向运动，垂147过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为 120，已知质子质量为 m.(1)写出核反应方程；(2)求出质子的速度 v；(3)若用两个上述质子发生对心弹性碰撞，则每个质子的动量变化量是多少？( 保留两位有效数字)12如图 2 所示，图 2光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，磁感应强度 B场方向垂直于纸面向里，磁场的左边界
