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1、- 4 -题型解析类型题： 有关a粒子散射实验 1【例题】对粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有：（ ）A实验器材有放射源、金箔、荧光屏、显微镜B金箔的厚度对实验无影响C如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象；D实验装置放在空气中和真空中都可以2【例题】卢瑟福的粒子散射实验中，有极少数粒子发生大角度偏转，其原因是（ ）A原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B正电荷在原子中是均匀分布的C原子中存在着带负电的电子D原子只能处于一系列不连续的能量状态中3【例题】图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正
2、确的是（ ）放射源金箔荧光屏显微镜ABCDA在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些C在C、D位置时，屏上观察不到闪光D在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少4【例题】在粒子散射实验中，如果两个具有相同能量的粒子，从不同大小的角度散射出来，则散射角度大的这个粒子（ ）A更接近原子核B更远离原子核C受到一个以上的原子核作用D受到原子核较大的冲量作用5【例题】卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出A原子的核式结构模型 B原子核内有中子存在 C电子是原子的组成部分 D原子核是由质子和中子组成的6【例题】图中的圆点代表粒
3、子散射实验中的原子核，带箭头的曲线代表粒子的径迹，其中不可能发生的是：（ ）【例题】根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹。在粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法正确的是( )A动能先增大，后减小B电势能先减小，后增大C电场力先做负功，后做正功，总功等于零D加速度先变小，后变大类型题： 有关波尔理论的问题 8【例题】用光子能量为E的单色光照射容器中处于基态的一群氢原子。停止照射后，发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为1、2、3，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量可
4、以表示为：h1；h3；h(1+2)；h(1+2+3) 以上表示式中 123v3v2v1A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确【例题】现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假设处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。A2200 B2000 C1200 D2400分析：此题考查考生是否了解氢原子的能级图以及原子的跃迁规律，题目中的假设情况考查考生题解能力和分析：综合能力。解答：画出氢原子的能级图，1200400600n=4n=3n=2n=14004004002002
5、00600根据氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的1/（n -1），可得出各个能级间发出的光子数如下能级图所示，所以光子总数等于4003+2002+600=2200 正确答案：A【例题】氢原子处于基态时，原子的能量为，问：（1）氢原子在n =4的定态时，可放出几种频率的光？其中最小频率等于多少Hz？（2）若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射此原子？解答：1.63.28 【例题】对于基态氢原子，下列说法正确的是（ ）A、它能吸收10.2eV的光子B、它能吸收11eV的光子C、它能吸收14eV的光子D、它能吸收具有11eV动能的电子的部分动能【例题】
6、设氢原子的基态能量为E1。某激发态的能量为E，则当氢原子从这一激发态跃迁到基态时，所_（填“辐射”或“吸收”）的光子在真空中的波长为_。辐射，第二模块：天然放射现象题型解析类型题： 原子核的衰变与射线问题 【例题】原子核自发地放出电子的现象称为衰变，开始时科学家曾认为衰变中只放出电子，即粒子，后来发现这个过程中除了放出电子以外，还放出一种叫做“反中微子”的高速粒子，反中微子不带电，则A原子核能发生衰变，说明原子核内还有电子B发生衰变后的原子核的核子数不变，带电量增加C原子核发生衰变时放出的能量等于粒子与衰变后的核的动能之和D静止的原子核发生衰变时粒子与衰变后的核的运动速度方向一定相反【例题】静
7、止在匀强磁场中的某种放射性元素的原子核放出一个粒子，其速度方向与磁场方向垂直，测得粒子与反冲核轨道半径之比为30：1，如图所示，则（）Rr0A、粒子和反冲核的动量大小相等、方向相反B、反冲核的原子序数为62C、原放射性元素的原子序数是62D、反冲核与粒子的速率之比为1：62【例题】一天然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域（方向如图所示），调整电场强度E和磁感强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线照射。下面的哪种判断是正确的A射到b点的一定是射线 B射到b点的一定是射线C射到b点的一定是射线或射线 D射到b点的一定是射线 MN放射源探测接收器【例题】如图所示是利用
8、放射线自动控制铝板厚度的装置示意图，如果工厂生产的是厚度为1mm的铝板，在，三种射线中，你认为对铝板厚度控制起主要作用的是A射线 B射线 C射线 D以上三种射线都能控制 【例题】如图所示，x为未知放射源，L为一薄铝片，S、N可以提供强磁场。当将强磁场移开时，计数器的记数率不变，然后将铝片L移开，则记数率大幅度上升，这些现象说明是( )LNSx计数器A纯粒子放射源B纯光子放射源C粒子和粒子混合放射源D粒子和光子混合放射源 【例题】如图，R为放射源，虚线范围内有垂直于纸面的磁场B，LL为厚纸板，MN为荧光屏，今在屏上P点处发现亮斑，则到达P点处的放射性物质微粒和虚线范围内B的方向分别为（ ）LLM
9、NPORA、a粒子，B垂直于纸面向外B、a粒子，B垂直于纸面向内C、粒子，B垂直于纸面向外D、粒子，B垂直于纸面向内类型题： 有关半衰期的问题 【例题】两种放射性元素的原子和，其半衰期分别为T和。若经过2T后两种元素的核的质量相等，则开始时两种核的个数之比为_；若经过2T后两种核的个数相等，则开始时两种核的质量之比为_。解析：此例考察的是半衰期的概念，可做如下分析：若开始时两种核的个数分别为N1和N2，则经时间2T后剩下的核的个数就分别为和，而此时两种核的质量相等，于是有由此可得 N1:N2=b:4a。若开始时两种核的质量分别为m1和m2，则经时间2T后剩下的核的质量就分别为和，而此时两种核的
10、个数相等，于是有 由此可得。【例题】一瓶有放射性同位素的溶液，测得平均每分钟内有8个 原 子 发 生 衰 变。已 知 该 同 位 素的 半 衰 期 为 2天，衰 变 后 的 物 质 不 具 有 放 射 性。现 将 该 溶 液 倒 入 水 库， 设 10天 后 溶 液 均匀分布到库水中，这时从水库中取出的水，测得平均每分钟内有20个原子发生衰变，能否由此推算该水库中现存的水量？解析： 即水库中水量为。第三模块：核反应 核能题型解析类型题： 核反应与核反应方程的书写问题 1无论何种反应方程必须遵守电荷数守恒，质量数守恒规律，有些核反应方程还要考虑到能量守恒规律（如裂变和聚变方程常含有能量项）2核反
11、应方程中的箭头表示反应进行的方向，不能把箭头写成等号3写核反应方程必须有实验依据，决不能毫无根据地编造。4注意原子核表示为（A为质量数，z为核电荷数），要熟悉常见的基本粒子的表达式，如中子，质子，氕，氘，氚，电子，正电子，氦核等。【例题】两种物质混合后发生了化学反应，并放出了热量，则反应前后物质所有微粒之间的万有引力势能，电势能以及核能三种能量中，绝对值变化最大的是（B ）A万有引力势能B电势能C 核能D以上三种能量的变化值几乎相等 【例题】美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63（）和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生衰变时释放电子
12、给铜片，把镍63和铜片做电池两极外接负载为负载提供电能。下面有关该电池的说法正确的是（ ）A镍63的衰变方程是B镍63的衰变方程是C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镍到铜片类型题： 核能的计算 【例题】一个铀核衰变为钍核时释放出一个粒子，已知铀核的质量为 kg，钍核的质量为粒子的质量为，在这个衰变过程中释放出的能量等于_J（保留两位有效数字）。【例题】假设两个氘核在同一直线上相碰发生聚变反应生成氦同位素和中子，已知氘核的质量为2.0136u，中子的质量为1.0087u，氦的同位素的质量为3.0150u，求该聚变反应中释放的能量（保留两位有效数字）。3.3MeV【例题】裂变反
13、应是目前核能利用中常用的反应。以原子核U为燃料的反应堆中，当U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为U +n Xe + Sr +3n235.0439 1.0087 138.9178 93.9154反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）。已知 1 u的质量对应的能量为9.3102MeV，此裂变反应释放出的能量是_MeV。 1.82102 MeV2、利用阿伏加德罗常数计算核能【例题】四个质子在高温下能聚变成一个粒子，同时释放能量，已知质子的质量为1.007276 u，粒子的质量为4.001506 u，阿伏加德罗常数为，求10g氢完全聚变成粒子
14、所释放的能量。解析：由题可得出其核反应的方程式：其反应过程中的质量亏损设所释放的能量为E，由题可知：所以即10g氢完全聚变成粒子所释放的能量为3、由动量守恒和能量守恒计算核能【例题】两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核（氦的同位素），若在反应前两个氘核的动能均为，它们正面碰撞发生核聚变，且反应后释放的能量全部转化为动能，反应后所产生的中子的动能为2.49MeV，求该核反应所释放的核能。已知氘核的质量为，氦核的质量为，中子的质量为。解析：设反应前氘核动量的大小为p，反应后生成的中子和氦核动量的大小分别为和，其动能分别为和，反应所释放的核能为，则：由动量守恒得：由能量守恒得：因为，所以由、解得：即在这个衰变过程中释放出3.26MeV的能量。【例题】假设在NaCl蒸气中存在由钠离子Na和氯离子Cl靠静电相互作用构成的单个NaCl分子。若取Na与Cl相距无限远时其电势能为零，一个NaCl分子的电势能为-6.1 eV。已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na所需的能量
