高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題13 近代物理課件

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1、專題十三近代物理近代物理考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37光的粒子性光電效應(yīng)1.(多選)(2017課標(biāo)全國(guó),19,6分)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為a、b的單色光a、b照射到同種金屬上,測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說(shuō)法正確的是()A.若ab,則一定有Uab,則一定有EkaEkbC.若UaUb,則一定有Ekab,則一定有ha-Ekahb-Ekb【答案】 BC根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=h-W和光電子的最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系-eU=0-Ek,得eU=h-W,A錯(cuò),B、C正確;若ab,則一定有ha-Ek

2、a=hb-Ekb=W,D錯(cuò)?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練2.(多選)(2016課標(biāo)全國(guó),35(1),5分)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn),當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí),有光電流產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.保持入射光的頻率不變,入射光的光強(qiáng)變大,飽和光電流變大B.入射光的頻率變高,飽和光電流變大C.入射光的頻率變高,光電子的最大初動(dòng)能變大D.保持入射光的光強(qiáng)不變,不斷減小入射光的頻率,始終有光電流產(chǎn)生E.遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān),與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)【答案】 ACE根據(jù)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可知,選項(xiàng)A、C正確,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;根據(jù) 可知,遏止電壓的大小

3、與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),選項(xiàng)E正確。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練3.(多選)(2015課標(biāo)全國(guó),35(1),5分)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性,下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是。 A.電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B.射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的徑跡C.人們利用慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu)D.人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)E.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練【答案】 ACD干涉、衍射是波具有的特性,A、C項(xiàng)正確;射線在云室中留下徑跡是由于其電離作

4、用,與波動(dòng)性無(wú)關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于存在衍射現(xiàn)象,且波長(zhǎng)越長(zhǎng),衍射越明顯,而衍射現(xiàn)象限制了顯微鏡的分辨本領(lǐng),高速電子束的物質(zhì)波波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)小得多,所以人們研制出電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確;由Ek=h-W0知E項(xiàng)錯(cuò)誤。本題符合要求的是A、C、D選項(xiàng)?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練4.(2015課標(biāo)全國(guó),35(1),5分)在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示。若該直線的斜率和截距分別為k和b,電子電荷量的絕對(duì)值為e,則普朗克常量可表示為,所用材料的逸出功可表示為。【答案】 ek-eb考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取

5、高招對(duì)點(diǎn)精練5.(多選)(2014海南單科,17(1),4分)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用同一種單色光,先后照射鋅和銀的表面,都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程,下列四個(gè)物理量中,一定不同的是。(填入正確答案標(biāo)號(hào))A.遏止電壓B.飽和光電流C.光電子的最大初動(dòng)能D.逸出功【答案】 ACD不同金屬的逸出功不同,D項(xiàng)正確;同一種單色光照射,入射光的光子能量一定相同,根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=h-W0知,逸出的光電子的最大初動(dòng)能不同,遏止電壓也不同,A、C兩項(xiàng)正確;同一束單色光照射,光子數(shù)目相等,所以飽和光電流是相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)391.光電效應(yīng)現(xiàn)象中的幾個(gè)概念

6、(1)光電效應(yīng):在光的照射下金屬發(fā)射電子的現(xiàn)象叫做光電效應(yīng),發(fā)射出來(lái)的電子叫做光電子。(2)極限頻率:能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的入射光的最小頻率叫做該種金屬的極限頻率。(3)逸出功:電子從金屬中逸出所需做功的最小值叫做該金屬的逸出功。(4)遏止電壓:使光電流減小到零時(shí)的反向電壓稱為遏止電壓。(5)光子說(shuō):在空間傳播的光不是連續(xù)的,而是一份一份的,每一份叫做一個(gè)光量子,簡(jiǎn)稱光子,光子的能量E=h。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.光電效應(yīng)的規(guī)律 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=h-W0,Ek為光電子的最大初動(dòng)能,為入

7、射光的頻率,W0為金屬的逸出功。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引1(2017河北衡水模擬)研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,閉合開(kāi)關(guān),滑片P處于滑動(dòng)變阻器中央位置,當(dāng)一束單色光照到此裝置的堿金屬表面K時(shí),電流表有示數(shù)。下列說(shuō)法正確的是()A.若僅增大該單色光入射的強(qiáng)度,則光電子的最大初動(dòng)能增大,電流表示數(shù)也增大B.無(wú)論增大入射光的頻率還是增加入射光的強(qiáng)度,堿金屬的逸出功都不變C.保持頻率不變,當(dāng)光強(qiáng)減弱時(shí),發(fā)射光電子的時(shí)間將明顯增加D.若滑動(dòng)變阻器滑片左移,則電壓表示數(shù)減小,電流表示數(shù)減小試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【解析】 若

8、僅增大該單色光入射的強(qiáng)度,由于每個(gè)光子的能量不變,因此光電子的最大初動(dòng)能不變,但單位時(shí)間內(nèi)射出的光電子數(shù)增多,因此光電流增大,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;逸出功由金屬材料自身決定,與是否有光照無(wú)關(guān),故B正確;發(fā)生光電效應(yīng)不需要時(shí)間積累,只要入射光的頻率大于極限頻率即可,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若滑動(dòng)變阻器滑片左移,則電壓表的示數(shù)減小,因電壓是反向電壓,所以電壓減小時(shí),光電子更容易到達(dá)A極形成電流,電流表示數(shù)增大,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?B試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39高招高招1光電效應(yīng)規(guī)律問(wèn)題的分析技巧光電效應(yīng)規(guī)律問(wèn)題的分析技巧(1)區(qū)分光電效應(yīng)中的五組概念光子與光電子:光子指光在空間傳播時(shí)

9、的每一份能量,光子不帶電;光電子是金屬表面受到光照射時(shí)發(fā)射出來(lái)的電子,其本質(zhì)是電子。光子是光電效應(yīng)的因,光電子是果。光電子的動(dòng)能與光電子的最大初動(dòng)能:光照射到金屬表面時(shí),電子吸收光子的全部能量,可能向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng),需克服原子核的吸力和其他原子的阻礙而損失一部分能量,剩余能量為光電子的初動(dòng)能;只有金屬表面的電子直接向外飛出時(shí),只需克服原子核的引力做功,光電子才具有最大初動(dòng)能。光電子的初動(dòng)能小于或等于光電子的最大初動(dòng)能。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39光電流和飽和光電流:金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極,回路中便形成光電流,隨著所加正向電壓的增大,光電流趨于一個(gè)飽和值,這個(gè)飽和值

10、是飽和光電流。在一定的光照條件下,飽和光電流與所加電壓大小無(wú)關(guān)。入射光強(qiáng)度與光子能量:入射光強(qiáng)度指照射到金屬表面上光的強(qiáng)弱,入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)越多。光子能量是指E=h。光的強(qiáng)度與飽和光電流:入射光越強(qiáng),產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)的飽和光電流就越大。(2)光電效應(yīng)中入射光頻率、強(qiáng)度的決定關(guān)系入射光頻率決定光子能量決定光電子最大初動(dòng)能。入射光強(qiáng)度決定單位時(shí)間內(nèi)接收的光子數(shù)決定單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)決定飽和光電流。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引2(2017河北秦皇島模擬)用不同頻率的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng),可得到光電子最大初

11、動(dòng)能Ek隨入射光頻率變化的Ek-圖象,已知鎢的逸出功是3.28 eV,鋅的逸出功是3.34 eV,若將二者的圖線畫(huà)在同一個(gè)Ek-圖象中,如圖所示,用實(shí)線表示鎢的Ek-圖象,虛線表示鋅的Ek-圖象,則正確反映這一過(guò)程的是()試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【解析】 依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=h-W0可知,Ek-圖線的斜率代表普朗克常量h,因此鎢和鋅的Ek-圖線應(yīng)該平行。圖線在橫軸的截距代表極限頻率0,而 ,因此鎢的極限頻率0小些。綜上所述,A圖正確?！敬鸢浮?A試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39高招高招2光電效應(yīng)圖象的分析技巧光電效應(yīng)圖象的分析技巧 試做

12、真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)391.(2017江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)2016年8月16日01時(shí)40分,由我國(guó)研制的世界首顆量子科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空。它的成功發(fā)射和在軌運(yùn)行,不僅將有助于我國(guó)廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,服務(wù)于國(guó)家信息安全,還將對(duì)量子力學(xué)基本問(wèn)題的空間尺度進(jìn)行檢驗(yàn),加深人類對(duì)量子力學(xué)的理解。關(guān)于量子和量子化,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中引進(jìn)了量子化的概念B.普朗克把能量子引入物理學(xué),破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念C.光子的概念是愛(ài)因斯坦提出的D.

13、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中的光電子,也就是光子【答案】 D光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中的光電子,本質(zhì)上是電子,是“俘獲”光子的電子,D錯(cuò)誤,符合題意;A、B、C正確,不符合題意。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(多選)(2017山東濰坊二模)如圖所示,真空中金屬板M上方存在一垂直紙面向里的矩形有界磁場(chǎng),邊界ON到M板的距離為d。用頻率為的紫外線照射M板(接地),只要磁感應(yīng)強(qiáng)度不大于B0,就有電子越過(guò)邊界N。已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,普朗克常量為h。以下說(shuō)法正確的是 ()A.若增大紫外線的照射強(qiáng)度,單位時(shí)間從M板逸出的電子增多B.若減小紫外線的照射強(qiáng)度,電子從M板逸出的最大初動(dòng)能減小試做

14、真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(2017湖南衡陽(yáng)聯(lián)考)下列說(shuō)法正確的是()A.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子B.利用粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子的半徑C.原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律D.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)【答案】 A根據(jù)玻爾理論,氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子,選項(xiàng)A正確;盧瑟福在用粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō),通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以估算原子核的半徑,故B錯(cuò)誤;原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;發(fā)

15、生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率有關(guān),與光強(qiáng)無(wú)關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)38原子結(jié)構(gòu)氫原子光譜1.(2016北京理綜,13)處于n=3能級(jí)的大量氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí),輻射光的頻率有()A.1種B.2種C.3種D.4種【答案】 C氫原子能級(jí)躍遷如圖所示:氫原子從第3能級(jí)躍遷至第2能級(jí),從第2能級(jí)躍遷至第1能級(jí),從第3能級(jí)直接躍遷至第1能級(jí),共輻射3種不同頻率的光子,選項(xiàng)C正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(多選)(2016海南單科,17(1),4分)下列說(shuō)法正確的是 ()A.愛(ài)因斯坦在光的粒子性的基

16、礎(chǔ)上,建立了光電效應(yīng)方程B.康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量,不具有動(dòng)量C.玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律D.盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型E.德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大,其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越長(zhǎng)【答案】 ACD愛(ài)因斯坦提出了光子假說(shuō),建立了光電效應(yīng)方程,故選項(xiàng)A正確;康普頓效應(yīng)表明光不僅具有能量,還具有動(dòng)量,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,故選項(xiàng)C正確;盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,故選項(xiàng)D正確;德布羅意波波長(zhǎng)為 ,其中p為微粒的動(dòng)量,故動(dòng)量越大,則對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越短,故選項(xiàng)E錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)3

17、7考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(多選)(2014天津理綜,6)下列說(shuō)法正確的是()A.玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立B.可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來(lái)設(shè)計(jì)防偽措施C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同【答案】 BD盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致了原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;一些防偽設(shè)計(jì)是利用了紫外線能使許多物質(zhì)發(fā)出熒光這一性質(zhì),選項(xiàng)B正確;天然放射線中的射線沒(méi)有電性,不會(huì)在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)多普勒效應(yīng)可知選項(xiàng)D正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)394.(20

18、15海南單科,17(1),4分)氫原子基態(tài)的能量為E1=-13.6 eV。大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)。由這些氫原子可能發(fā)出的所有的光子中,頻率最高的光子能量為-0.96E1,頻率最小的光子的能量為 eV(保留2位有效數(shù)字),這些光子可具有種不同的頻率?！敬鸢浮?0.3110【解析】 氫原子原來(lái)處于n能級(jí),由頻率條件知:試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)391.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)在原子中心有一個(gè)很小的核,原子全部的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在核里,帶負(fù)電的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn)。2.玻爾原子模型(1)原子只能處于一系列能量不連續(xù)的狀態(tài)中,具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)叫做定態(tài),原子處于

19、最低能級(jí)的狀態(tài)叫基態(tài),其他的狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。(2)頻率條件:當(dāng)電子從能量較高的定態(tài)軌道(Em)躍遷到能量較低的定態(tài)軌道(En)時(shí)會(huì)放出能量為h的光子,則h=Em-En。反之,當(dāng)電子吸收光子的能量時(shí)會(huì)從較低的能量態(tài)躍遷到較高的能量態(tài),吸收的光子能量同樣由頻率條件決定。(3)原子的不同能量狀態(tài)對(duì)應(yīng)于電子的不同運(yùn)行軌道。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.氫原子的能級(jí)和軌道半徑(1)氫原子的能級(jí)公式: E1(n=1,2,3,),其中E1為基態(tài)能量,E1=-13.6 eV。(2)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,r1=0.53

20、10-10 m。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)394.氫原子的能級(jí)圖(1)能級(jí)圖中的橫線表示氫原子可能的能量狀態(tài)定態(tài)。(2)橫線左端的數(shù)字“1,2,3,”表示量子數(shù),右端的數(shù)字“-13.6 eV,-3.4 eV,”表示氫原子的能級(jí)。(3)相鄰橫線間的距離表示相鄰的能級(jí)差,量子數(shù)越大,相鄰的能級(jí)差越小。(4)帶箭頭的豎線表示原子由較高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷,原子躍遷條件為h=Em-En。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引3(多選)(2017河南南陽(yáng)模擬)氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示?，F(xiàn)用能量介于1012.9 eV范圍內(nèi)的光子去照射一群處于基態(tài)

21、的氫原子,則下列說(shuō)法正確的是 ()A.照射光中只有一種頻率的光子被吸收B.照射光中有三種頻率的光子被吸收C.氫原子發(fā)射出三種不同波長(zhǎng)的光D.氫原子發(fā)射出六種不同波長(zhǎng)的光【解析】 因?yàn)?-13.6+10)eV=-3.6 eV,-13.6 eV+12.9 eV=-0.7 eV,可知照射光中有三種頻率的光子被吸收。氫原子躍遷的最高能級(jí)為n=4能級(jí),根據(jù) =6知,氫原子發(fā)射出六種不同波長(zhǎng)的光,故B、D正確,A、C錯(cuò)誤?！敬鸢浮?BD試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39高招高招3氫原子光譜、能級(jí)躍遷問(wèn)題的分析技巧氫原子光譜、能級(jí)躍遷問(wèn)題的分析技巧(1)氫原子躍遷、電離時(shí)對(duì)能量的吸收與

22、輻射當(dāng)原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí),要吸收一定能量的光子,當(dāng)一個(gè)光子的能量滿足h=E末-E初時(shí),才能被某一個(gè)原子吸收,使原子從低能級(jí)E初向高能級(jí)E末躍遷,而當(dāng)光子能量h大于或小于E末-E初時(shí)都不能被原子吸收。當(dāng)原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),以光子的形式向外輻射能量,所輻射的光子能量恰等于發(fā)生躍遷時(shí)的兩能級(jí)間的能量差。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39當(dāng)光子能量大于或等于13.6 eV時(shí),也可以被氫原子吸收,使氫原子電離;當(dāng)氫原子吸收的光子能量大于13.6 eV時(shí),氫原子電離后,電子具有一定的初動(dòng)能。如果原子的躍遷是吸收實(shí)物粒子的動(dòng)能發(fā)生的,只要其動(dòng)能大于兩能級(jí)間的能量差即可。

23、(2)單個(gè)氫原子與一群氫原子躍遷的不同點(diǎn)單個(gè)氫原子,因?yàn)楹送庵挥幸粋€(gè)電子,因此在躍遷時(shí)輻射(吸收)的光子只有一種可能,光子只有一種頻率。大量氫原子躍遷時(shí),各種躍遷隨機(jī)出現(xiàn),如果一群處在高能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),所輻射的光譜線數(shù)試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)391.(2017山東青島一模)原子從A能級(jí)躍遷到B能級(jí)時(shí)吸收波長(zhǎng)為1的光子,原子從B能級(jí)躍遷到C能級(jí)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為2的光子。已知12,那么原子從A能級(jí)躍遷到C能級(jí)時(shí)將要()試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 B原子從A能級(jí)狀態(tài)躍遷到B能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為1的光子,原子從B能級(jí)狀態(tài)躍遷到C

24、能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為2的光子,已知12,所以B、C能級(jí)之間能量等于A、C能級(jí)與A、B能級(jí)之間能量之和,即有 ,故從A能級(jí)狀態(tài)躍遷到C能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要放出波長(zhǎng)為 的光子,B正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(多選)(2017湖北七市聯(lián)考)氫原子的能級(jí)圖如圖所示,大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),一共可以輻射出10種不同頻率的光子。其中萊曼系是指氫原子由高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)釋放的光子,則()A.10種光子中波長(zhǎng)最短的是n=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的B.10種光子中有4種屬于萊曼系C.使n=5能級(jí)的氫原子電離至少要0.85 eV的能量D.從n=2能級(jí)躍遷到

25、基態(tài)釋放光子的能量等于n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放光子的能量試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 ABn=5激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的光子的能量最大、頻率最大,所以波長(zhǎng)最短,A正確;由題意知,從n=5、4、3、2激發(fā)態(tài)躍遷到n=1時(shí)發(fā)出的4種光子屬于萊曼系,所以B正確;由題圖知,n=5能級(jí)的電離能為0.54 eV,所以C錯(cuò)誤;從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放光子的能量大于n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放光子的能量,所以D錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(多選)(2017福建漳州模擬)若原子的某內(nèi)層電子被電離形成空位,其他層的電子躍遷到該空位

26、上時(shí),會(huì)將多余的能量以電磁輻射的形式釋放出來(lái),此電磁輻射就是原子的特征X射線。內(nèi)層空位的產(chǎn)生有多種機(jī)制,其中的一種稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換,即原子中處于激發(fā)態(tài)的核躍遷回基態(tài)時(shí),將躍遷時(shí)釋放的能量交給某一內(nèi)層電子,使此內(nèi)層電子電離而形成空位(被電離的電子稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換電子)。釙 的原子核從某一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí),可將能量E0=1.416 MeV交給內(nèi)層電子(如K、L、M層電子,K、L、M標(biāo)記原子中最靠近核的三個(gè)電子層)使其電離。實(shí)驗(yàn)測(cè)得從釙原子的K、L、M層電離出的電子的動(dòng)能分別為EK=1.323 MeV、EL=1.399 MeV、EM=1.412 MeV。則可能發(fā)射的特征X射線的能量為()A.0.013 MeVB

27、.0.017 MeVC.0.076 MeVD.0.093 MeV試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 AC設(shè)能級(jí)能量為En,電離后動(dòng)能為E動(dòng),則E動(dòng)=En+E0,所以En=E動(dòng)-E0。計(jì)算K、L、M三個(gè)能級(jí)值,EK=-0.093 MeV,EL=-0.017 MeV,EM=-0.004 MeV。躍遷情形如圖所示,共可輻射三種頻率的射線,射線能量分別為E1=EM-EK=0.089 MeV。E2=EL-EK=0.076 MeV。E3=EM-EL=0.013 MeV。即選A、C。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)394.(多選)(2017河南安陽(yáng)一模)根據(jù)

28、下面所給圖片及課本中有關(guān)歷史事實(shí),結(jié)合有關(guān)物理知識(shí),判斷下列說(shuō)法正確的是 ()試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39A.圖甲是研究光電效應(yīng)的示意圖,發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的波長(zhǎng)大于金屬的“極限波長(zhǎng)”B.圖乙是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的示意圖,發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件之一是裂變物質(zhì)的體積大于或等于臨界體積C.圖丙是氫原子的能級(jí)圖,一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子,躍遷時(shí)可以產(chǎn)生6種光子D.圖丁是衰變規(guī)律的示意圖,原子序數(shù)大于83的元素都具有放射性,小于83的個(gè)別元素,也具有放射性試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 BD根據(jù)光電效應(yīng)方程 ,入射光的波長(zhǎng)必須小于極限波長(zhǎng)才能發(fā)

29、生光電效應(yīng),故A錯(cuò)誤;當(dāng)裂變物質(zhì)的體積達(dá)不到臨界體積時(shí),不會(huì)發(fā)生持續(xù)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),有利于裂變物質(zhì)的貯存,當(dāng)超過(guò)臨界體積時(shí),則可發(fā)生持續(xù)的裂變反應(yīng),故B正確;處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷,最終躍遷到基態(tài),躍遷情況可能是41,釋放1種頻率的光子,431,421,釋放2種頻率的光子,4321,釋放3種頻率的光子,故C錯(cuò)誤;原子序數(shù)大于83的元素都具有放射性,小于83的個(gè)別元素,也具有放射性,故D正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)395.(2017四川廣元模擬)氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子,用這些光照射逸出

30、功為2.49 eV的金屬鈉。下列說(shuō)法正確的是()試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39A.這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B.這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光,其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最小C.金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為9.60 eVD.金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為11.11 eV【答案】 C一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),可能發(fā)出3種不同頻率的光子,因?yàn)閚=3和n=2間能級(jí)差最小,所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低,根據(jù) 可知,波長(zhǎng)最長(zhǎng);因?yàn)閚=3和n=1間能級(jí)差最大,所以從n=3躍遷到n=1發(fā)

31、出的光子頻率最高,波長(zhǎng)最短,故A、B錯(cuò)誤。從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高,發(fā)出的光子能量為E=(13.60-1.51) eV=12.09 eV,根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=h-W0得,最大初動(dòng)能Ekm=(12.09-2.49) eV=9.60 eV,故D錯(cuò)誤,C正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)39放射性元素的衰變核反應(yīng)核能1.(2017課標(biāo)全國(guó),17,6分)大科學(xué)工程“人造太陽(yáng)”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來(lái)發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是:A.3.7 MeVB.3.3 MeV C.2.7 MeV D.0.93 MeV【答案】 B由方程 得,質(zhì)量虧損為m=22

32、.013 6 u-3.015 0 u-1.008 7 u=0.003 5 u,由E=mc2得,E=0.003 5931 MeV3.3 MeV,故選B。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(2017課標(biāo)全國(guó),15,6分)一靜止的鈾核放出一個(gè)粒子衰變成釷核,衰變方程為 。下列說(shuō)法正確的是()A.衰變后釷核的動(dòng)能等于粒子的動(dòng)能B.衰變后釷核的動(dòng)量大小等于粒子的動(dòng)量大小C.鈾核的半衰期等于其放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間D.衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 B靜止的鈾核發(fā)生衰變,衰變過(guò)程中動(dòng)量守恒,所以衰變

33、后粒子的動(dòng)量和釷核的動(dòng)量大小相等、方向相反,故選項(xiàng)B正確;由于m釷m,根據(jù) 可知,釷核的動(dòng)能小于粒子的動(dòng)能,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;半衰期是指放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時(shí)間,并不是放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;鈾核發(fā)生衰變過(guò)程中有質(zhì)量虧損,衰變后粒子與釷核的質(zhì)量和小于衰變前鈾核的質(zhì)量,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(2016課標(biāo)全國(guó),35(1),5分)在下列描述核過(guò)程的方程中,屬于衰變的是,屬于衰變的是,屬于裂變的是,屬于聚變的是。(填正確答案標(biāo)號(hào))試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 CABEF【解析】 衰

34、變放出粒子,C為衰變;衰變放出電子,A、B都屬于衰變;裂變指一個(gè)較大的原子核裂變成兩個(gè)大小差不多的原子核,E屬于裂變;聚變是指兩個(gè)較小原子核聚變成一個(gè)較大原子核的過(guò)程,F屬于聚變。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39B.核反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.核反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)能量不守恒D.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等,所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和E.硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為105 m/s,方向與質(zhì)子初速度的方向一致試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 ABE核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒,選項(xiàng)A正確;核反應(yīng)過(guò)程中遵循系統(tǒng)動(dòng)量守恒和能量守恒,故選項(xiàng)B正確,C錯(cuò)

35、誤;核反應(yīng)過(guò)程中有質(zhì)量虧損,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;由mpv=mSiv得試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)395.(多選)(2014課標(biāo)全國(guó),35(1),6分)關(guān)于天然放射性,下列說(shuō)法正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.所有元素都可能發(fā)生衰變B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無(wú)關(guān)C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D.、和三種射線中,射線的穿透能力最強(qiáng)E.一個(gè)原子核在一次衰變中可同時(shí)放出、和三種射線【答案】 BCD只有放射性元素才能發(fā)生衰變,A項(xiàng)錯(cuò)誤;半衰期由原子核的內(nèi)部自身的因素決定,與原子核所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān),B、C兩項(xiàng)正確;射線的穿透力最強(qiáng),D項(xiàng)正確;原子核衰變時(shí)

36、,不能同時(shí)放出、射線,E項(xiàng)錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)397.(多選)(2013課標(biāo)全國(guó),35(1),5分)關(guān)于原子核的結(jié)合能,下列說(shuō)法正確的是(填正確答案標(biāo)號(hào))。 A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大,原子核越不穩(wěn)定E.自由核子組成原子核時(shí),其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)

37、39【答案】 ABC核子結(jié)合為原子核時(shí)釋放的能量叫做原子核的結(jié)合能,則原子核分解為核子時(shí)需要的最小能量等于結(jié)合能,A項(xiàng)正確;重核衰變時(shí),同時(shí)向外釋放能量,因此衰變產(chǎn)物的結(jié)合能大于原來(lái)重核的結(jié)合能,B項(xiàng)正確;鉛原子核中的核子數(shù)量多,結(jié)合能也就大,C項(xiàng)正確;比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定,D項(xiàng)錯(cuò)誤;核子組成原子核時(shí),質(zhì)量虧損對(duì)應(yīng)的能量等于原子核的結(jié)合能,E項(xiàng)錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 ACD原子核經(jīng)過(guò)一次衰變后核電荷數(shù)減少2,質(zhì)量數(shù)減少4,經(jīng)過(guò)一次衰變后核電荷數(shù)增加1,質(zhì)量數(shù)不變,根據(jù)電荷守恒和質(zhì)量守恒可知,A、C、D三項(xiàng)正確。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精

38、練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39式中p代表質(zhì)子,n代表中子,X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知,新核X的質(zhì)子數(shù)為,中子數(shù)為。【答案】 1413試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)391.射線、射線、射線的特點(diǎn)比較 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.三種射線的來(lái)源(1)射線:核內(nèi)兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合得比較緊密,作為一個(gè)整體從較大的原子核內(nèi)拋射出來(lái)。(2)射線:核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子,同時(shí)放出一個(gè)電子。(3)射線:放射性原子核在發(fā)生衰變、衰變后產(chǎn)生的新核往往處于高能級(jí),當(dāng)它向低能級(jí)躍遷時(shí),輻射光子。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3

39、9試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)395.核能(1)核結(jié)合能:由于核力的存在,核子結(jié)合成原子核時(shí)要放出一定的能量,原子核分解成核子時(shí),要吸收同樣多的能量。核反應(yīng)中放出或吸收的能量稱為核結(jié)合能。(2)質(zhì)能方程一定的質(zhì)量m總是跟一定的能量對(duì)應(yīng),E=mc2。核子在結(jié)合成原子核時(shí)的總質(zhì)量減少了,相應(yīng)的總能量也要減少,根據(jù)能量守恒定律,減少的這部分能量不會(huì)憑空消失,它要在核子結(jié)合過(guò)程中釋放出去,E=mc2。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 B

40、C 試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引5(多選)(2017江西南昌模擬)下面的核反應(yīng)方程是鈾核裂變反應(yīng)中的一個(gè)已知鈾235的質(zhì)量為235.043 9 u,中子質(zhì)量為1.008 7 u,鍶90的質(zhì)量為89.907 7 u,氙136的質(zhì)量為135.907 2 u,則此核反應(yīng)中()A.質(zhì)量虧損為m=235.043 9 u+1.008 7 u-89.907 7 u-135.907 2 uB.質(zhì)量虧損為m=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-101.008 7)uC.釋放

41、的總能量為E=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-101.008 7)(3108)2 JD.釋放的總能量為E=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-101.008 7)931.5 MeV試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【解析】 計(jì)算質(zhì)量虧損時(shí)要用反應(yīng)前的總質(zhì)量減去反應(yīng)后的總質(zhì)量,二者之差可用“u”或“kg”作單位,故A錯(cuò),B對(duì);質(zhì)量單位為“u”時(shí),可直接用“1 u的質(zhì)量虧損放出能量931.5 MeV”計(jì)算總能量,故D對(duì);當(dāng)質(zhì)量單位為“kg”時(shí)直接乘以(3.0108 m/s)2,總能量單位才是焦

42、耳,故C錯(cuò)?！敬鸢浮?BD試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39高招高招5四種方法計(jì)算核能四種方法計(jì)算核能(1)質(zhì)量虧損法由于原子核及核子的質(zhì)量大小既可用國(guó)際單位制的“kg”作單位,也能用原子質(zhì)量單位“u”來(lái)表示,因此,結(jié)合能(核能)可以根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程,用核子結(jié)合成原子核時(shí)質(zhì)量虧損(m)的千克數(shù)乘以真空中光速(c=3108 m/s)的二次方,即E=mc2求解;或根據(jù)1 u(原子質(zhì)量單位)相當(dāng)于931.5 MeV的能量,用核子結(jié)合成原子核時(shí)質(zhì)量虧損的原子質(zhì)量單位乘以931.5 MeV求解。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)兩守恒(動(dòng)量、能量)

43、定律法參與核反應(yīng)的粒子所組成的系統(tǒng),在核反應(yīng)過(guò)程中的動(dòng)量和能量是守恒的,核反應(yīng)中釋放的核能,在無(wú)光子輻射的情況下,將轉(zhuǎn)化為生成的新核和新粒子的動(dòng)能。因此,在此情況下可用動(dòng)量守恒定律和能的轉(zhuǎn)化與守恒定律來(lái)計(jì)算核能。(3)平均結(jié)合能法原子核的結(jié)合能等于核子的平均結(jié)合能乘以核子數(shù),因此利用平均結(jié)合能計(jì)算,應(yīng)先將反應(yīng)前的原子核拆成核子,然后將核子結(jié)合成反應(yīng)的原子核,再求出“拆”“合”的能量差值,即核反應(yīng)前系統(tǒng)內(nèi)所有原子核的總結(jié)合能與反應(yīng)后生成的所有新核的總結(jié)合能之差,就是該次核反應(yīng)所釋放(或吸收)的核能。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)阿伏加德羅常數(shù)法若要計(jì)算具有宏觀質(zhì)量

44、的物質(zhì)中所有原子核都發(fā)生核反應(yīng)所放出的總能量,應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)計(jì)算核能較為簡(jiǎn)便。具體求解步驟:由題設(shè)條件求出一個(gè)原子核與另一個(gè)原子核反應(yīng)時(shí)放出或吸收的能量E0(或直接從題目中找出E0)。再根據(jù)E=NE0求出總能量。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39典例導(dǎo)引典例導(dǎo)引6(2017山東菏澤模擬)一靜止的氡核 發(fā)生衰變,放出一個(gè)速度為v0、質(zhì)量為m的粒子和一個(gè)質(zhì)量為m0的反沖核釙(Po),若氡核發(fā)生衰變時(shí),釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子和釙核的動(dòng)能。(1)寫(xiě)出衰變方程;(2)求出反沖核的速度;(3)求出這一衰變過(guò)程中虧損的質(zhì)量。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39

45、試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 BC原子核發(fā)生衰變時(shí),根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反,由題圖可知粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在同一側(cè),根據(jù)左手定則可以得知,衰變后的粒子所帶的電性相反,所以釋放的粒子應(yīng)該是R1R2=q2q1=841,故C正確,D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】 靜止的原子核發(fā)生衰變,根據(jù)動(dòng)量守恒可知,衰變后粒子與反沖核的運(yùn)動(dòng)方向相反,再根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷粒子的電性,確定衰變類型。由半徑公式

46、,分析兩個(gè)粒子軌跡半徑之比。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39【答案】 B此衰變方程可寫(xiě)為 ,根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒有235=207+4m,得m=7,和92=82+72-n,得n=4,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;衰變后的產(chǎn)物相對(duì)于衰變前要穩(wěn)定,所以鈾核衰變成粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能,故B正確,C錯(cuò)誤;原子核的半衰期與環(huán)境的溫度、壓強(qiáng)等無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。試做真題高手必備萃取高招對(duì)點(diǎn)精練考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(2017山西一模)現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了人們對(duì)原子、原子核的認(rèn)識(shí)。下列說(shuō)法正確的是()A.粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明原子內(nèi)部正電荷是均勻分布的B.衰變說(shuō)明原子核內(nèi)部存在自由電子C.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)D.氡原子核的半衰期為3.8天,4個(gè)氡原子核經(jīng)過(guò)7.6天一定只剩下1個(gè)未發(fā)生衰變【答案】 C粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明占原子質(zhì)量絕大部分的帶正電的那部分物質(zhì)集中在很小的空間范圍內(nèi),選項(xiàng)A錯(cuò)誤。衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)釋放出電子,不是原子核內(nèi)部存在電子,故B錯(cuò)誤。太陽(yáng)輻射的能量來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的氫核聚變反應(yīng),選項(xiàng)C正確。半衰期是對(duì)大量的原子的統(tǒng)計(jì)規(guī)律適用,對(duì)少量的原子不適用,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。