专题04 原子与原子核-2018年高考物理考试大纲解读 含解析
2018年高考物理考试大纲解读
应用数学处理物理问题的能力：能够根据具体物理问题列出物 理量之间的关系，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论 ；能运用几何图形函数图像进行分析和表达。
近几年全国I卷3-4,3-5考点分布
• 选修3-4考察的知识点主要是机械振动、 机械波、光的折射和全反射。试题立意及 情境设计凸显对重点知识与基本能力的考 查，试题难易程度中等，考生较易得分。
2、题型
选择题（第14题——21题，共8小题，每小题6分，共48分） 实验题（第22题——23题，共2小题，15分） 计算题（第24题——25题，共2小题，32分） 选考题（第33题——34题，共2小题，任选1小题作答，共15 分）
三、考点分析
全国I卷选择题历年考点分布
由上表可以看出选择题的高频考点如下：
全国I卷实验题历年考点分布
• 由上表可知，实验题中力学与电学实验交替呈 现，但“力+电”的模式基本不变，且电学题分值 较高，这可能是电学实验便于命题所致。 • 试题分多个层次进行设问，由易至难的梯度呈 现问题，分值分散，旨在有效区分不同层次考生 能力水平的高低。
全国I卷计算题历年考点分布
由表格分析可以看出，计算题基本上 是“一力一电” 的模式，文字信息量大， 物理情境的设计强调与现代生活、体育与 社会的紧密联系，过程复杂，对分析问题 、解决问题的能力要求高．保证适当的难 度与必要的区分度，一般涉及2个物理过 程，研究对象为1个或2个，具有较强的选 拔功能。
1、考试内容
模块 必考内容 模块 选考内容
物理1 物理2 3-1 3-2 3-5
质点的直线运动 相互作用和牛顿运动定律 机械能、抛体运动与圆周运动 万有引力定律 电场、电路、磁场 电磁感应、交变电流 碰撞与动量守恒 原子结构、原子核、波粒二象性
高考物理试题分项解析：原子结构原子核和波粒二象性(含解析)
原子结构、原子核和波粒二象性【2018高考真题】1．在核反应方程中，X表示的是A. 质子B. 中子C. 电子D. α粒子【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 A【解析】设X为：，根据核反应的质量数守恒：，则：电荷数守恒：，则，即X为：为质子，故选项A正确，BCD错误。
点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X 的种类。
2．用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19 J。
已知普朗克常量为6.6310-34 J·s，真空中的光速为3.00108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为（）A. 11014 HzB. 81014 HzC. 21015 HzD. 81015 Hz【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】 B则代入数据可得：，故B正确；故选B点睛：本题比较简单，知道光电效应方程并利用方程求解即可。
3．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定A. 对应的前后能级之差最小B. 同一介质对的折射率最大C. 同一介质中的传播速度最大D. 用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 A度最大，BC错误；的波长小于的波长，故的频率大于的频率，若用照射某一金属能发生光电效应，则不一定能，D错误．【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小．4．国家大科学过程——中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是A. 俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子B. 俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子C. 俘获一个质子，产生并放出一个粒子D. 俘获一个质子，产生并放出一个粒子【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 B【解析】根据质量数和电荷数守恒可知四个核反应方程分别为、、，，故只有B选项符合题意；【点睛】核反应过程中，质量数与核电荷数守恒，应用质量数与核电荷数守恒即可写出核反应方程式．5．1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核，产生了第一个人工放射性核素X ：。
2018年全国卷物理考纲
..物理Ⅰ. 考核目标与要求根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据中华人民国教育部 2003 年颁布的《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中物理课程标准(实验)》，确定高考理工类物理科考试容。
高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注意物理与科学技术、社会和经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，以有利于高校选拔新生，有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事的态度，形成正确的价值观，促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。
高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置；通过考查知识及其运用来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。
目前，高考物理科要考查的能力主要包括以下几个方面：1.理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用；能够清楚地认识概念和规律的表达形式(包括文字表述和数学表达)；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。
2.推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。
3.分析综合能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。
4.应用数学处理物理问题的能力能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；能运用几何图形、函数图像进行表达和分析。
5.实验能力能独立地完成表 2、表 3 中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，能对结论进行分析和评价；能发现问题、提出问题，并制订解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。
2018版高考物理配套课件：第十三章 第2讲 原子核
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3.表示放射性元素碘 131(13513I) β衰变的方程是( )
A.13513I→12571Sb＋42He
√B.13513I→13514Xe＋-10e
C.13513I→13503I＋10 n
D.13513I→13502Te＋11H
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4.1932年，英国物理学家查德威克用α射线轰击铍核( 94Be )时，产生了碳
第十三章 波粒二象性 原子结构 原子核(加试)
第2讲 原子核
考试标准
知识内容
必考要求 加试要求
说明
原子核的组成
a 1.不要求识记反映三种放射
放射性元素的衰变
c 线穿透能力的数据．
探测射线的方法
a 2.不要求知道威尔逊云室、
放射性的应用与防护
a 气泡室的工作原理．
核力与结合能
c 3.不要求知道盖革—米勒计
答案
五、核裂变 1.典型的裂变反应方程：2链式反应：由重核裂变产生的 中子 使裂变反应一代接一代继续下去的 过程. 3.临界体积和临界质量：裂变物质能够发生 链式反应 的最小体积及其相 应的质量. 4.裂变的应用：原子弹核反应堆.
答案
答案
(2)三种射线
名称
构成
α射线
氦核
β射线
电子
γ射线
光子
符号 42He
-01e
γ
电离能力 最强 较强 最弱
贯穿本领 最弱 较强 最强
2.原子核的组成 (1)原子核由质子(11H)和中子( 10n)组成，质子和中子统称为 核子．质子带正 电，中子不带电． (2)基本关系 ①核电荷数(Z)＝质子数＝元素的原子序数＝ 核外电子数 ． ②质量数(A)＝ 核子数 ＝质子数＋中子数． (3)X元素的原子核的符号为 AZX，其中A表示 质量数 ，Z表示核电荷数． (4)同位素：具有相同 质子数 而中子数不同的原子核，在元素周期表中处 于同一位置，它们互称为同位素．
高考物理一轮复习知识点专题讲义---原子和原子核
(2)放射性同位素的应用与防护
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 两类，放射性同位素的种类比较多，已达 1 000 多种．
②应用：消除静电、工业探伤、做 示踪原子 等．
③防护：防止放射性对人体组织的伤害．
第十二章
高三一轮 物理
2．原子核的组成 (1)原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为 核子 .质子 带正电，中子不带电． (2)基本关系 ①核电荷数(Z)＝质子数＝元素的原子序数＝ 核外电子数 . ②质量数(A)＝ 核子数 ＝质子数＋中子数． (3)X 元素的原子核的符号为AZX，其中 A 表示 质量数 ，Z 表 示核电荷数．
8．射线的危害和防护Ⅰ
2014年全国卷ⅠT35(1)(考查天然放射 现象和半衰期) 全国卷ⅡT35(1)(考查原子和原子核) 2016年全国卷ⅠT35(1)(考查核反应方 程) 全国卷ⅢT35(1)(考查核反应与质能关 系)
2017年全国卷ⅠT35(1)(考查核能的计 算) 全国卷ⅡT35(1)(以核反应为背景，考 查半衰期、质量亏损和动量守恒定律 的应用)
小．
跃迁 (2)从高级级(n 大)――→低能级(n 小)―→放出能量，hν＝En 大－En
小．
第十二章
高三一轮 物理
2．两类能级跃迁 (1)自发跃迁：高能级→低能级，释放能量，发出光子． 光子的频率 ν＝ΔnE＝E高－h E低. (2)受激跃迁：低能级→高能级，吸收能量． ①光照(吸收光子)：光子的能量必须恰等于能级差 hν＝ΔE. ②碰撞、加热等：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可， E 外≥ΔE. ③大于电离能的光子被吸收，将原子电离．
第十二章
高三一轮 物理
③两个典型的衰变方程
2018届一轮复习人教版高考物理重点难点突破原子物理第2讲原子核课件(共25张)
• 核力、结合能、质量亏损
2．结合能
核子结合成原子核时释放的能量，或原子核分解成核子时吸收的 能量，叫做原子核的结合能，亦称核能。
3．比结合能
（1）定义： 原子核的结合能与其核子数之比，称做比结合能，也叫平均结合能。 （2）特点： 不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示 原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。
• 基础突破 • 3.天然放射现象 • 元素自发地放出射线的现象，首先由
贝克勒尔发现。天然放射现象的发现，
说明原子核具有复杂的结构
• （1）放射性和放射性元素
• 物质发射某种看不见的射线的性质叫
• 基础突破 • （3）放射性同位素的应用与防护 • 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两类，
（1）根据ΔE＝Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”， c的单位是“m/s’’，ΔE的单位是“J”。
（2）根据ΔE＝Δm×931.5 MeV计算。因1原子质量单位
（u）相当于931.5 MeV的能量，所以计算时Δm的单位是“u”， ΔE的单位是“MeV”。
若核实验的核原料是
235 92
U，则
136 54 1 90 10 0 n . Xe＋ 38 Sr＋ _______
2个质子和2个中子结
衰变实质
合成一个整体射出
1 1 4 21 H＋2 0 n 2 He
中子转化为质子和电子
1 0 1 0 n 1 H ＋ 1 eFra bibliotek衰变规律
电荷数守恒、质量数守恒
• 原子核的衰变
（3）半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关。
2018年全国卷物理考纲
物理Ⅰ. 考核目标与要求根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据中华人民共和国教育部 2003 年颁布的《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中物理课程标准(实验)》，确定高考理工类物理科考试内容。
高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注意物理与科学技术、社会和经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，以有利于高校选拔新生，有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的态度，形成正确的价值观，促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。
高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置；通过考查知识及其运用来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。
目前，高考物理科要考查的能力主要包括以下几个方面：1.理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用；能够清楚地认识概念和规律的表达形式(包括文字表述和数学表达)；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。
2.推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。
3.分析综合能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。
4.应用数学处理物理问题的能力能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；能运用几何图形、函数图像进行表达和分析。
5.实验能力能独立地完成表 2、表 3 中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，能对结论进行分析和评价；能发现问题、提出问题，并制订解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。
高考物理专题复习：原子核专题
精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！原子核专题一、单选题1．2018年7月27日将发生火星冲日能量，那时火星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间，已知地球和火星绕太阳公转的方向相同，火星公转轨道半径约为地球的1.5倍，若将火星和地球的公转轨迹近似看成圆，取，则相邻两次火星冲日的时间间隔约为（）A. 0.8年B. 1.6年C. 2.2年D. 3.2年【答案】C【解析】由万有引力充当向心力得：，解得行星公转周期：，则火星和地球的周期关系为：，已知地球的公转周期为1年，则火星的公转周期为年，相邻两次火星冲日的时间间隔设为t，则：化解得：，即：，求得故本题选C2．关于原子核的结合能，下列说法正确的是（）A. 原子核的比结合能等于将其完全分解成自由核子所需能量的最小值B. 原子核衰变成α粒子和另一原子核，并释放出能量，衰变产物的结合能之和一定小于原来原子核的结合能C. 铯原子核()的结合能小于铅原子核()的结合能D. 比结合能越大，原子核越不稳定【答案】C【解析】原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，故A错误；原子核衰变成粒子和另一原子核，要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，故B错误；铯原子核()的比结合能与铅原子核()的比结合能差不多，而铯原子核()的核子小于铅原子核() 的核子，故铯原子核()的结合能小于铅原子核()的结合能，故C正确；比结合能越大，原子核越稳定，故D错误；故选C。
【点睛】比结合能：原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量．用于表示原子核结合松紧程度．结合能：两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量．分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能．3．到2018年1月，全球30个国家和地区共有440个核电机组，总装机容量为390吉瓦，发电量约占全球发电量的11%。
最新-2018届高考物理 原子结构与原子核复习课件4 精品
• 是(
卢瑟福对α粒子散射实验的解释 )
• A．使α粒子产生偏转的主要力是原子中 电子对α粒子的作用力
• B．使α粒子产生偏转的力主要是库仑力
• C．原子核很小，α粒子接近它的机会很 少，所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方 向前进
• D．能产生大角度偏转的α粒子是穿过原 子时离原子核近的α粒子
• [答案] BCD
• 密立根测量电子实验中，用显微镜观察到 某个半径为r＝1.6×10－4 cm的油滴恰好
能静止在电场中，此时两金属板间匀强电 场的电场强度E＝1.9×105 N/C.忽略空气 浮力，已知油的密度为ρ＝0.85×103 kg/m3.求该油滴所带电荷量是元电荷的多 少倍？(取g＝10 m/s2，e＝1.60×10－19 C)
• [解析] 这是一个以精准测量电子荷质为 背景而编制的科技物理综合问题，此题向 学生展示了现代测量电子荷质比的创新技 术和方法．由于电子通过电容器的时间极 短，在此极短时间内可以认为加在C1、C2 上的交变电压值不变，因而，要使电子通 过两电容器时不发生偏转，电容器两极间 的电压应为零，
电子通过两电容器的时间 t＝Lv满足：Lv＝n2T＝2nf 式中 n＝1,2…电子经过 K、A 间电场加速，获得的速 度 V 满足：eU＝m2v2， 综合两式得：me ＝2nf22UL2.
• ③电子电荷的精确测定是由 密立根 通 过 “油滴”实验测出的，电子电荷值约为e ＝1.6×10－19 C，电子的质量me＝9.1×10 －31 kg.
2．原子的结构
• (1) 汤姆生 通过对阴极射线的研究发现 了电子．电子的发现打破了传统的“原子 不可分”的观念，使人类对自然世界的认 识又向前迈进了一步．
•
如图16－1－2所示，在汤姆生的
2018年高考物理考试大纲解读 精品优选公开课件
全国I卷实验题历年考点分布
• 由上表可知，实验题中力学与电学实验交替呈 现，但“力+电”的模式基本不变，且电学题分值 较高，这可能是电学实验便于命题所致。
• 试题分多个层次进行设问，由易至难的梯度呈 现问题，分值分散，旨在有效区分不同层次考生 能力水平的高低。
全国I卷计算题历年考点分布
由表格分析可以看出，计算题基本上 是“一力一电” 的模式，文字信息量大，
9、从2017年全国1、2、3卷中看，2017年高考对动量考察的14题 以及原子核问题难度还比较小，但随着考生对整个知识的认识更 加深入，很可能在2018年高考中把动量及动量守恒定律回归到计 算题的考察范围内，并且与运动学及功能关系等知识点综合在一 起考查。应该充分重视对这部分内容的复习。
10、密切关注学情，做好与学生的沟通工作，及时调整教学内容 与教法，注重教学效果。
2018的全国卷理综物理的考试大纲与2017年考试 大纲相比较，从考试目标到考试范围上看没有任何 的改动和变化，所以在试题的结构上基本保持现有 格局不变。
二、考试范围
变化
2016年以及之前的考试大纲规定的必考模块为： 必修1、必修2、选修3-1、选修3-2；4个选考模块分 别为选修2-2、3-3、3-4和3-5。2017年，2018年考 试大纲删去选修2-2的内容，将选修3-5的内容列为 必考，其余2个选考模块的内容和范围都不变，考生 从中任选1个模块作答。由于选考部分我们只学习和 复习了选修3-4，在考纲当中与16年考纲相比选修34模块的变动如下：
物理情境的设计强调与现代生活、体育与 社会的紧密联系，过程复杂，对分析问题 、解决问题的能力要求高．保证适当的难 度与必要的区分度，一般涉及2个物理过 程，研究对象为1个或2个，具有较强的选 拔功能。
2018版高考物理配套文档：第十三章 第2讲 原子核
[考试标准]知识内容必考要求加试要求说明原子核的组成a 放射性元素的衰变c 探测射线的方法a 放射性的应用与防护a 核力与结合能c 核裂变c 核聚变c粒子和宇宙a1.不要求识记反映三种放射线穿透能力的数据．2.不要求知道威尔逊云室、气泡室的工作原理．3.不要求知道盖革—米勒计数器的技术细节．4.不要求了解比结合能概念以及比结合能曲线．5.不要求了解核电站的工作流程．6.不要求知道受控核聚变中的技术问题．7.不要求识记新粒子以及各种夸克的名称．8.不要求识记宇宙与恒星演化的细节.一、原子核的组成1．天然放射现象(1)天然放射现象元素自发地放出射线的现象，首先由贝可勒尔发现．天然放射现象的发现，说明原子核具有复杂的结构．(2)三种射线名称构成符号电离能力贯穿本领α射线氦核He 42最强最弱β射线电子 e 0-1较强较强γ射线光子γ最弱最强2.原子核的组成(1)原子核由质子(H)和中子(n)组成，质子和中子统称为核子．质子带正电，中子不带电．110(2)基本关系①核电荷数(Z )＝质子数＝元素的原子序数＝核外电子数．②质量数(A )＝核子数＝质子数＋中子数．(3)X 元素的原子核的符号为X ，其中A 表示质量数，Z 表示核电荷数．AZ (4)同位素：具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为同位素．二、放射性元素的衰变1．原子核的衰变(1)原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变．(2)分类α衰变：X →Y ＋He AZ A 4Z －242β衰变：X →Y ＋e AZ A Z +10-1当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ辐射．(3)两个典型的衰变方程α衰变：U →Th ＋He 2349042β衰变：Th →Pa ＋ e.23490234910-12．半衰期放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系．三、探测射线的方法威尔逊云室，气泡室，盖革—米勒计数器．四、放射性的应用与防护1．应用射线：工业上可以测厚度、医疗方面可以放射治疗、照射种子来培育优良品种等．2．示踪原子：有关生物大分子的结构及其功能的研究，要借助于示踪原子．3．辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，过量的射线对人体组织有破坏作用．要防止放射性物质对水源、空气、用具等的污染．4．裂变的应用：原子弹、核反应堆．五、核裂变1．典型的裂变反应方程：U ＋n →Kr ＋Ba ＋3n.2359210893614456102．链式反应：由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程．3．临界体积和临界质量：裂变物质能够发生链式反应的最小体积及其相应的质量．4．裂变的应用：原子弹核反应堆．六、核聚变1．典型的聚变反应方程：H ＋H →He ＋n ＋17.6 MeV 213142102．人工转变：(1)卢瑟福发现质子：N ＋He →O ＋H.147421781(2)查德威克发现中子：Be ＋He →C ＋n.9442126101．与原子核内部变化有关的现象是( )A ．α粒子散射现象B ．光电效应现象C ．电离现象D ．天然放射现象答案 D2．(2016·衢州市调研)医学界通过14C 标记的C 60发现了一种C 60的羧酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA 抑制艾滋病病毒的繁殖，则14C 的用途是( )A ．示踪原子 B ．电离作用C ．催化作用 D ．贯穿作用答案 A3．表示放射性元素碘131(I)β衰变的方程是( )13153A. I →Sb ＋He B. I →Xe ＋e 13153127534213153131540-1C. I →I ＋ n D. I →Te ＋H 13153130531013153130521答案 B4. 1932年，英国物理学家查德威克用α射线轰击铍核(Be)时，产生了碳核(C)和一种不受94126电场和磁场影响、穿透能力很强的射线，经过进一步证实，这种射线是( )A ．光子流B ．中子流C ．电子流D ．质子流答案 B5．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近( )A ．1036 kg B ．1018 kg C ．1013 kg D ．109 kg 答案 D6．下列说法正确的是( )A ．重核裂变时放出能量，而轻核聚变时吸收能量B ．轻核聚变必须在很高的温度下才能进行C ．氢弹是利用轻核聚变制成的，因此它的威力比原子弹小D ．人类制成了原子弹，从而实现了用人工方法控制链式反应的速度，和平利用核能答案 B命题点一 原子核及核反应例1 (多选)(2016·10月浙江选考·16)用中子(n)轰击铀核(U)产生裂变反应，会产生钡核1023592(Ba)和氪核(Kr)并释放出中子(n)，当达到某些条件时可发生链式反应．一个铀核14456893610(U)裂变时，释放的能量约为200 MeV(1 eV ＝1.6×10－19 J)．以下说法正确的是( )23592A. U 的裂变方程为→Ba ＋Kr ＋2n 235922359214456893610B. U 的裂变方程为U ＋n →Ba ＋Kr ＋3n 23592235921014456893610C. U 发生链式反应的条件与铀块的体积有关23592D ．一个U 裂变时，质量亏损约为3.6×10－29 kg 23592解析 铀核在裂变过程中需要中子的轰击，产生链式反应，所以选项A 错误，选项B 正确．而链式反应在进行过程中，还需要铀矿达到临界体积才能维持链式反应持续不断进行下去，所以选项C 正确．根据释放出来的核能，结合质能方程ΔE ＝Δmc 2可知，反应过程中，亏损质量为Δm ＝ kg ≈3.6×10－28 kg ，选项D 错误．200×106×1.6×10－19(3×108)2答案 BC1．核反应过程一般都是不可逆的，所以核反应方程只能用单向箭头“→”连接并表示反应方向，不能用等号连接．2．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，核反应过程中反应前后的总质量一般会发生变化．4．核反应遵循电荷数守恒．题组阶梯突破1．(多选)14C 发生放射性衰变成为14N ，半衰期约为5 700年，已知植物存活期间，其体内14C与12C 的比例不变；生命活动结束后，14C 的比例持续减少，现通过测量得知，某古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是( )A ．该古木的年代距今约5 700年B ．12C 、14C 具有相同的中子数C ．14C 衰变为14N 的过程中放出β射线D ．增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变答案 AC解析 放射性元素经过一个半衰期剩下的原子核的质量是原来的一半，故该古木的年代距今约为5700年，A 正确；具有相同的质子数、不同的中子数的元素称为同位素，B 错误；14C衰变为14N ，电荷数增加1，说明放出了电子，发生了β衰变，C 正确；半衰期由元素本身决定，与外界因素无关，D 错误．2．(多选)铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是U ＋n →Ba ＋Kr ＋3n.下列说法正确的有( )235921014456893610A ．上述裂变反应中伴随着中子放出B ．铀块体积对链式反应的发生无影响C ．铀核的链式反应可人工控制D ．铀核的半衰期会受到环境温度的影响答案 AC解析 核裂变反应是重核被中子轰击后分裂成两个中等质量的原子核并放出若干个中子的反应，A 选项正确；铀块要发生链式反应需达到一定的体积，B 选项错误；链式反应可人工控制用以建立核电站，C 选项正确；原子核的半衰期是由原子核本身的性质决定，与其所处的环境或状态无关，D 选项错误．3．(多选)据报道，2014年3月4日英国兰开夏郡的一名13岁学生杰米·爱德华兹在学校实验室里成功完成了一项核试验，成为世界上实现聚变的最年轻的人，引起人们对氢元素、氢的同位素、核反应的热议．下列说法正确的是( )A ．氢原子光谱是线状谱B ．氘(H)可以发生α衰变21C.H ＋H ―→He ＋n 是核聚变21314210D ．核聚变都是可控的答案 AC解析 因为氢原子释放的能量是不连续的，氢原子的光谱是线状光谱，选项A 正确；原子序数较大的原子核才可能发生α衰变，选项B 错误；H ＋H ―→He ＋n 是核聚变，选项21314210C 正确；核聚变并非都是可控的，选项D 错误．4. Th(钍核)经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核，则( )23290A ．铅核的符号为 Pb ，它比Th 少8个中子2088223290B ．铅核的符号为 Pb ，它比Th 少16个中子2047823290C ．铅核的符号为Pb ，它比Th 少16个中子2088223290D ．铅核的符号为 Pb ，它比Th 少12个中子2207823290答案 C解析 设铅核的质量数为M ，核电荷数为Z ，则由质量数守恒可得M ＝232－6×4＝208，由核电荷数守恒可得Z ＝90－6×2＋4×1＝82.则铅核的中子数N 1＝208－82＝126，钍核的中子数N 2＝232－90＝142.所以铅核的中子数比钍核的中子数少16个．C 正确．命题点二 核能的计算例2 铀核裂变的一种方式是U ＋n →Nd ＋Zr ＋3n ＋8X ，该反应的质量亏损是2359210143609040100.2 u,1 u 相当于931.5 MeV 的能量．(1)核反应方程中的X 是____________．(2)该反应放出的能量是________J ．(结果保留3位有效数字)解析 ①根据质量数和电荷数守恒得：X 质量数为0，核电荷数为－1，故此粒子是电子 0－1e ，②该核反应质量亏损为：Δm ＝0.2 u ，能量亏损为：ΔE ＝0.2×931.5MeV ≈2.98×10－11 J.答案 ①e ②2.98×10－11 J 0-1核能的计算方法1．根据爱因斯坦质能方程列式计算：即ΔE ＝Δmc 2(Δm 的单位：kg)．2．根据1原子质量单位(u)相当于931.5兆电子伏能量，则ΔE ＝Δm ×931.5 MeV(Δm 的单位：u)．3．核反应遵守动量守恒定律和能量守恒定律，因此我们可以结合动量守恒定律和能量守恒定律来计算核能．题组阶梯突破5．(多选)“超导托卡马克”(英名称：EAST，俗称“人造太阳”)是我国自行研制的可控热2131核反应实验装置．设该实验反应前氘核(H)的质量为m1，氚核(H)的质量为m2，反应后氦4210核(He)的质量为m3，中子(n)的质量为m4，光速为c.下列说法中正确的是( )21314210A．这种装置中发生的核反应方程式是H＋H→He＋nB．由核反应过程质量守恒可知m1＋m2＝m3＋m4C．核反应放出的能量等于(m1＋m2－m3－m4)c2D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同答案 ACD21314210解析 可控热核反应装置中发生的核反应方程式是H＋H→He＋n，故A正确；核反应过程中质量数守恒，但质量不守恒，核反应过程中存在质量亏损，因此m1＋m2≠m3＋m4，故B错误；核反应过程中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3－m4，释放的核能ΔE＝Δmc2＝(m1＋m2－m3－m4)c2，故C正确；这种装置的核反应是核聚变，我国大亚湾核电站所使用核装置是核裂变，它们的核反应原理不同，故D正确．2131426．氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为H＋H→He＋x，式中213142x是某种粒子．已知：H、H、He和粒子x的质量分别为2.0141 u、3.016 1 u、4.002 6 u 和1.008 7 u；1 u＝931.5 MeV.由上述反应方程和数据可知，粒子x是______，该反应释放出的能量为______MeV(结果保留3位有效数字)．10答案 n或中子 17.6解析 由核电荷数守恒可知，x粒子的核电荷数为：1＋1－2＝0，由质量数守恒可知，x粒10子的质量数为：2＋3－4＝1，则x粒子是n或中子；核反应过程中释放的能量为E＝Δmc2≈17.6 MeV.1．(多选)以下是有关近代物理内容的若干叙述：其中正确的有( )A．每个核子只跟邻近的核子发生核力作用B．太阳内部发生的核反应是热核反应C．原子的核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的D．关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象答案 ABD解析 核力为短程力，只能跟邻近的核子产生核力的作用，故A正确；太阳内部发生的是热核反应；故B正确；原子的核式结构模型是由卢瑟福在α粒子散射实验基础上提出的，故C错误；关于原子核内部的信息，最早来自于天然放射现象，故D正确．2．在核反应堆外修建很厚的水泥层，是为了防止( )A ．核爆炸B ．放射性外泄C ．快中子外泄D ．慢中子外泄答案 B解析 核爆炸用水泥层是防不住的，反应堆内部是用镉棒控制中子数目，修建很厚的水泥层，是为了屏蔽放射线，B 正确．3．(多选)(2016·东阳市联考)有关放射性同位素P 的下列说法，正确的是( )3015A.P 与X 互为同位素30153014B.P 与其同位素有相同的化学性质3015C.用P 制成化合物后它的半衰期变长3015D.含有P 的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响3015答案 BD解析 同位素有相同的质子数，所以选项A 错误．同位素有相同的化学性质，所以选项B 正确．半衰期与元素属于化合物或单质没有关系，所以P 制成化合物后它的半衰期不变，3015选项C 错误．含有P 的磷肥由于衰变，可记录磷的踪迹，所以选项D 正确．30154．(多选)有关原子核的知识，下列说法正确的是( )A ．原子核可发生β衰变表明原子核中有电子B ．放射性元素的原子核经过2个半衰期将全部衰变C ．在核反应中，动量守恒D ．在核反应中，质量数和电荷数都守恒答案 CD解析 原子核内只有质子和中子，β衰变的实质是原子核中的中子转化为质子，并放出电子，选项A 错误；放射性元素的原子核经过2个半衰期还剩余总量的，选项B 错误；核反应前14后，满足动量守恒定律，选项C 正确；在核反应前后，质量数和电荷数守恒，选项D 正确．5．曾任美国总统的老布什曾让医生们虚惊了一场，那是在访日宴会上突然昏厥，美国政府急忙地将他送回国，医生用123I 进行诊断，通过体外跟踪，迅速查出了病因. 123I 的特性是( )A ．半衰期长，能迅速从体内清除B ．半衰期长，并缓慢从体内清除C ．半衰期短，能迅速从体内清除D ．半衰期短，并缓慢从体内清除答案 C解析 利用放射性同位素123I 放出的γ射线，穿透本领比α、β射线强.123I 的半衰期较短，可以迅速从体内消失，不至于因长时间辐射而对身体造成伤害．故C 对．6．(多选)下列应用是把放射性同位素作为示踪原子的是( )A ．利用钴60治疗肿瘤等疾病B ．γ射线探伤C ．利用含有放射性碘131的油检测地下输油管的漏油情况D ．把含有放射性元素的肥料施给农作物用以研究农作物吸收养分的规律答案 CD解析 利用钴60治疗肿瘤和利用γ射线探伤是利用钴60或γ射线能量高、贯穿本领大的特点，故A 、B 错误；C 、D 项是利用放射性同位素作为示踪原子，故C 、D 正确．7．(多选)下列说法正确的是( )A ．分别用X 射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X 射线照射时光电子的最大初动能较小B ．用升温、加压或发生化学反应的方法不能改变放射性元素的半衰期C ．以mD 、m p 、m n 分别表示氘核、质子、中子的质量，则m D ＝m p ＋m n D ．天然放射现象中的γ射线是原子核受激发产生的答案 BD解析 分别用X 射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应；由光电效应方程：E k ＝hν－W 0，则用频率比较大的X 射线照射时光电子的最大初动能较大；故A 错误；半衰期与原子核所处的物理环境和化学状态无关，故B 正确；质子和中子结合成氘核，有质量亏损，可知m D ＜m p ＋m n ，故C 错误；天然发射现象中的γ射线是原子核受激发产生的，故D 正确．8．放射性元素A 经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B ，则元素B 在元素周期表中的位置较元素A 的位置向前移动了( )A ．1位 B ．2位 C ．3位 D ．4位答案 C解析 原子核经过一次α衰变，电荷数减小2，所以经过2次α衰变后电荷数减小4；同时，经过一次β衰变，电荷数增加1；所以元素A 经过2次α衰变和1次β衰变后电荷数减小3，则生成的新元素在元素周期表中的位置向前移3位，故C 正确，A 、B 、D 错误．9．(多选)能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有( )A.H ＋H ―→He ＋n 是核聚变反应31214210B.H ＋H ―→He ＋n 是β衰变31214210C.U ＋n ―→Ba ＋Kr ＋3n 是核裂变反应235921014456893610D. U ＋n ―→ Xe ＋Sr ＋2n 是α衰变235921014054943810答案 AC解析 两个轻核聚合成一个较重的核的反应为核聚变反应，故A 对，B 错．重核被中子轰击后分裂成两个中等质量的原子核并放出若干个中子的反应为核裂变反应，故C 对．原子核放出α或β粒子后变成另一种原子核的反应称为原子核的衰变．原子核衰变的反应物只有一种，故D 错．10．在核反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239(U)很不稳定，会发生β衰变成钚239(Pu)2399223994(1)铀239(U)经过______次β衰变后变成钚239(Pu)．2399223994(2)写出铀239(U)衰变成钚239(Pu)核的反应方程式：____________.2399223994(3)若铀239(U)的质量为m 1，钚239(Pu)的质量为m 2，电子的质量为m 3，光速为c ，2399223994则铀239(U)衰变成钚239(Pu)放出的能量为__________．2399223994答案 (1)2 (2)U ―→Pu ＋2 0－1e (3)(m 1－m 2－2m 3)c 22399223994解析 (1)从铀239(U)到钚239(Pu)电荷数增加2，故经过了2次β衰变；(2)核反应方2399223994程为： U ―→Pu ＋2 0－1e ；(3)反应的质量亏损是：Δm ＝(m 1－m 2－2m 3)，根据质能方2399223994程E ＝mc 2可知，放出的能量为ΔE ＝(m 1－m 2－2m 3)c 2.11.U 核经一系列的衰变后变成Pb 核，问：2389220682(1)一共经过几次α衰变和几次β衰变？(2) Pb 和U 相比，质子数和中子数各少了多少？2068223892(3)综合写出这一衰变过程的方程．答案 (1)8 6 (2)10 22(3)U ―→Pb ＋8He ＋6 0－1e 238922068242解析 (1)设衰变为Pb 经过x 次α衰变和y 次β衰变．由质量数守恒和核电荷数守恒2389220682可得238＝206＋4x ①92＝82＋2x －y ②联立①②解得x ＝8，y ＝6.即一共经过8次α衰变和6次β衰变．(2)因为原子核的核电荷数等于质子数，因此质子数减少了92－82＝10个．原子核的质量数为质子数与中子数的和，故中子数减少量为(238－92)－(206－82)＝22个．(3)此核反应方程为U ―→Pb ＋8He ＋6 e.2389220682420-1。
2018年全国新课标高考物理考试大纲
2018年全国新课标高考物理考试大纲D电路欧姆定律电阻定律电阻的串、并联电源的电动势和内阻闭合电路的欧姆定律电功率、焦耳定律ⅡⅠⅠⅡⅡⅠ磁场磁场、磁感应强度、磁感线通电直导线和通电线圈周围磁场的方向安培力、安培力的方向匀强磁场中的安培力洛伦兹力、洛伦兹力的方向洛伦兹力的公式带电粒子在匀强磁场中的运动质谱仪和回旋加速器ⅠⅠⅠⅡⅠⅡⅡⅠ1．安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形2．洛伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形电磁感应电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律自感、涡流ⅠⅠⅡⅡⅠ交变电流交变电流、交变电流的图像正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值理想变压器远距离输电ⅠⅠⅡⅠ原子和原子核主题内容要求说明原子结构氢原子光谱氢原子的能级结构、能级公式ⅠⅠ原子核原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期放射性同位素核力、核反应方程结合能、质量亏损裂变反应和聚变反应、裂变反应堆射线的危害和防护ⅠⅠⅠⅠⅠⅠ波粒二象性光电效应爱因斯坦光电效应方程ⅠⅠ单位制和实验主题内容要求说明单位制中学物理中涉及到的国际单位制的基本单位和其他物理量的单位。
包括小时、分、升、电子伏特（eV）Ⅰ知道国际单位制中规定的单位符号实验实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平等四边形定则实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律实验七：验证动量守恒定律实验八：测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻实验十一：练习使用多用电表实验十二：传感器的简单使用1．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。
2．要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减少偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。
2018年高考考纲及解读
2018年高考考纲及解读考纲及解读12018年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明（理科）理科综合Ⅰ．考试形式与试卷结构一、考试形式考试采用闭卷、笔试形式。
试卷满分300分，其中物理110分，化学100分，生物90分。
各学科试题只涉及本学科内容，不跨学科综合。
考试时间150分钟。
二、题型试卷包括选择、填空、实验、作图、计算、简答等题型。
三、试卷结构1．试卷分为两部分。
第一部分为生物、化学、物理三个科目的必考题，题型为选择题，共21题，每题6分，共计126分。
其中生物6道题（单项选择题），化学7道题（单项选择题），物理8道题（包括单项选择题和多项选择题）。
第二部分由生物、化学、物理三科的必考题和选考题构成。
生物、化学、物理各科选考内容的分值控制在15分左右。
理科综合试卷结构表注：①选择题（一）共13小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
②选择题（二）共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
在指导语中明确给出单选和多选的题号。
③选考题要求考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
2．组卷：试卷按题型、内容和难度进行排列，选择题在前，非选择题在后；同一题型中同一学科的试题相对集中，试题尽量按由易到难的顺序排列。
Ⅱ．考核目标、考试范围及题型示例物理根据普通高等学校对新生文化素质的要求，依据中华人民共和国教育部2003年颁布的《普通高中课程方案（实验）》《普通高中物理课程标准（实验）》和《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科）》（以下简称《考试大纲》，结合中学教学实际，确定高考理工类物理科考试内容。
高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注意物理与科学技术、社会和经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，以有利于高等学校选拔新生，并有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的科学态度，形成正确的价值观，促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。
最新-2018届高三物理一轮复习 原子 原子核测试 大纲人
2018版高三物理一轮复习 原子 原子核1.下列关于原子和原子核的说法正确的是( )A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B.玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D.比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固解析:本题考查原子和原子核的基础知识.β衰变中原子核内部的一个电子在转变为一个质子时,同时释放出一个电子,但不能说电子是原子核的组成部分,选项A 错误;玻尔的原子理论包括轨道的量子化､能量的量子化和跃迁量子化假设,选项B 正确;半衰期的大小由原子核内部结构决定,与原子核所处物理状态和化学状态无关,选项C 错误;比结合能越大,表示原子核中核子结合的越牢固,原子核越稳定,选项D 错误.答案:B2.放射性同位素钍232经α､β衰变会生成氡,其衰变方程为2322209086Th →Rn+x α+x β,其中( )A.x=1,y=3B.x=2,y=3C.x=3,y=1D.x=3,y=2解析:由质量数和电荷数守恒可得:422023228690x x y +=⎧⎨-+=⎩解得:x=3,y=2. 答案:D3.一个氡核22286Rn 衰变成钋核21884Po 并放出一个粒子,其半衰期为3.8天.1 g 氡经过7.6天衰变掉氡的质量,以及22286Rn 衰变成21884Po 的过程放出的粒子是( )A.0.25 g,α粒子B.0.75 g,α粒子C.0.25 g,β粒子D.0.75 g,β粒子解析:氡核半衰期为3.8天,7.6天为2个半衰期,所以1 g 氡7.6天衰变掉的质量为1 g× +(1 g× )× =0.75 g.由2222184222218868428684Rn Po He Rn Po →+知衰变成的过程中放出的粒子是^4_2He 即α粒子,所以B正确.答案:B4.印度第一艘自主研发的核潜艇于2018年7月26日正式下水,成为世界第六个拥有核潜艇的国家.核动力潜艇是潜艇中的一种类型,指以核反应堆为动力来源设计的潜艇.在核反应中有一种是一个23592U 原子核在中子的轰击下发生的一种可能的裂变反应,其裂变方程为235194192038010,U n X Sr n +→++则下列叙述正确的是( )A.X原子核中含有54个质子B. X原子核中含有53个中子C.裂变时释放能量是因为亏损的质量变成了能量D.裂变时释放能量,出现质量亏损,质量数不守恒解析:由核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知:X原子核中含有54个质子,78个中子,故A正确,BD错,释放能量不是质量变成了能量,而是亏损的质量以能量的形式释放,C错.答案:A5.铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应:27411320.Al He X n+→+下列判断正确的是( )A.10n是质子 B.1n是中子C.X是2314Si的同位素 D.X是3115P的同位素解析:10n的质量数为1应为中子,则A错误,B正确.从反应方程知X为3015X,其电荷数为15,质量数为30,是3115P的同位素.所以C错误,而D正确.答案:BD6.中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δm,相应的能量ΔE=Δmc2=2.2 MeV是氘核的结合能.下列说法正确的是( )A.用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核不能分解为一个质子和一个中子B.用能量等于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和为零C.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和为零D.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和不为零解析:用能量小于等于结合能的光子照射氘核时,氘核一定不能分解,所以A正确,B错误.用能量大于结合能的光子照射氘核时,氘核可能分解,只要分解,分解出的质子和中子动能之和一定不为零(若动能之和为零就分不开了),所以C 错误,D 正确.答案:AD7.一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( )A.核反应方程是112101H n H γ→++B.聚变反应中的质量亏损Δm=m 1+m 2-m 3C.辐射出的γ光子的能量E=(m 3-m 1-m 2)cD. γ光子的波长λ=2123()h m m m c +- 解析:由112101H n H +→+γ知A 错;质量亏损Δm=m 1+m 2-m 3,B 正确;由ΔE=Δmc 2结合质量亏损知C 错误;Δmc 2=h ν=h ,cλ所以γ光子的波长λ123,()h m m m c=+- ,因此,D 错误. 答案:B8.(山东临沂一模)如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z 的关系图象.下列说法中正确的是( )A.若D ､E 能结合成F,结合过程一定要释放能量B.若D ､E 能结合成F,结合过程一定要吸收能量C.若A 能分裂成B ､C,分裂过程一定要释放能量D.若A 能分裂成B ､C,分裂过程一定要吸收能量解析:核反应过程中,核子数守恒,反应后比反应前核子平均质量减小,则反应过程一定要放出能量,反之,反应后核子平均质量增大,则反应过程中一定要吸收能量,由图象易知A ､C 正确.实际上在这里A 项为轻核的聚变反应,C 项为重核的裂变反应.答案:AC9.放射性元素的原子核在α衰变或β衰变生成新原子核时,往往会同时伴随__________辐射.已知A ､B 两种放射性元素的半衰期分别为T 1和T 2,经过t=T 1·T 2时间后测得这两种放射性元素的质量相等,那么它们原来的质量之比m A B =__________.解析:由半衰期公式m=m 01()2t T 结合题意可得m A ·1211()2T T T =m B ·1221(),2T T T 所以212.2T A T B m m =答案:γ 2T2T110.一个运动的α粒子撞击一个静止的14N 核,它们暂时形成一个复合核,随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要能量1.19 MeV.那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的动能至少要多大?解析:α粒子撞击147N 核形成复合核,应遵循动量守恒,即m 1v 0=(m 1+m 2)v由能量守恒可知,系统损失的动能变成复合核发生转化所需的能量,即2101122m v - (m 1+m 2)v 2=1.19 MeV联立两式解得入射α粒子的动能21012m v =1.53 MeV. 答案:1.53 MeV11.如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度为B=0.18 T,磁场方向垂直于纸面向里,MN 是磁场的左边界.在磁场中A 处放一个放射源,内装2268888226,Ra Ra ^放出某种射线后衰变成22286,Rn 试写出衰变方程.若A 距磁场边界MN 的距离OA=1.0 m 时,放在MN 左侧的粒子接收器收到垂直于边界MN 方向射出的质量较小的粒子,此时接收器距过OA 的直线1.0 m.据此可推算出一个静止镭核22688()Ra 衰变过程中释放的核能有多少?(取1 u=1.6×10-27 kg,e=1.6×10-19C,结果保留三位有效数字)解析:衰变方程为222488862226Ra Rn He +→^.放出的粒子为α粒子. 垂直MN 穿出磁场的α粒子在磁场中运动的行迹应如图所示,即其轨迹半径R=OA=1.0 m.由qv αB=m 2v Rα得v α=19273.2100.05 1.0/1.6104qBR m s m --⨯⨯⨯=⨯⨯=2.5×118 m/s E k α= m αv α2= ×6.4×10-27×(2.5×118)2J=2.0×10-14 J,又22688Ra 衰变过程中动量守恒,即 m αv α=m Rn v Rn 所以2212,12Rn Rn Rn kRn Rn k Rn m v v m E m v m m m m v αααααα=== 所以E kRn =Rn m m αE k α 由能的转化和守恒定律得,释放的核能为E=E k α+E kRn =(1+Rnm m α)E k α =(1+4)226×2.0×10-14 J=2.18×10-14 J. 答案:2.18×10-14 J12.一个静止的氮核147N 俘获一个速度为2.3×118 m/s 的中子生成一个复核A,A 又衰变成B ､C 两个新核.设B ､C 的速度方向与中子速度方向相同,B 的质量是中子的11倍,速度是118 m/s,B ､C 在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为R B C求: (1)C 核的速度大小;(2)根据计算判断C 核是什么核;(3)写出核反应方程.解析:(1)设中子的质量为m,则氮核的质量为14m,B 核的质量为11m,C 核的质量为4m,根据动量守恒可得:mv 0=11mv B +4mv C ,代入数值解得v C =3×118 m/s.(2)根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径公式:R=mv qB 可得:1130B B C B C C C B m v q R R m v q ==所以25C B q q =;又q C +q B =7e 解得:q C =2e,q B =5e,所以C 核为^4_2He.(3)核反应方程147 N+10n→115B+42He.答案:(1)3×118 m/s (2)^4_2He (3)147 N+10n→115B+42He[BW(S(S0,,)G29mm]。
《创新设计》2018版浙江省高考物理《选考总复习》教师文档讲义：第十二章第4课时-原子核(20页)
第4课时原子核考点一放射性元素的衰变(－/c)[基础过关]1．原子核的组成(1)质子的发现：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，质子是原子核的组成部分。
(2)中子的发现：卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质子相同，但不带电的粒子，称为中子。
查德威克利用云室进行实验验证了中子的存在，中子是原子核的组成部分。
(3)原子核的组成：原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
(4)原子核的符号(5)同位素：具有相同的质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为同位素。
例如，氢有三种同位素11H、21H、31H。
2．天然放射现象(1)天然放射现象元素自发地放出射线的现象，首先由贝克勒尔发现。
天然放射现象的发现，说明原子核具有复杂的结构。
(2)放射性和放射性元素物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性。
具有放射性的元素叫放射性元素。
(3)三种射线：放射性元素放射出的射线共有三种，分别是α射线、β射线、γ射线。
(4)放射性同位素的应用与防护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两类，放射性同位素的化学性质相同。
②应用：消除静电、工业探伤、作示踪原子等。
③防护：防止放射性对人体组织的伤害。
3．原子核的衰变(1)衰变：原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。
(2)分类α衰变：A Z X →A －4Z －2Y ＋42Heβ衰变：A Z X → A Z ＋1Y ＋ 0－1e(3)半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关。
【过关演练】1．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m 的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有( )A.m 4B.m 8C.m 16D.m 32解析 设剩余质量为m 剩，则由m 剩＝m (12)t ，得m 剩＝m (12)328＝m 24＝m 16，C 选项正确。
备战2018年高考物理之高频考点解密-解密13 原子与原子核 含解析
备战2018年高考物理之高频考点解密解密13 原子与原子核结合能、质量亏损Ⅰ12α1n h p E h W h p h E E n λνλεν⎧⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎪⎩⎪⎧⎪⎪⎪⎪=-⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪=⎪⎪⎩⎪=⎪⎪⎩⎧⎪⎨⎪⎩⎧⎪⎪⎧=⎨⎪⎨⎪⎩光是一种概率波光的波动性物质波：光电效应的实验规律爱因斯坦光电效应方程：波粒二象性光的粒子性康普顿效应光子的动量：能量量子化：能量子粒子散射实验原子核式结构模型原子的核式结构原子核的电荷和尺度基本假设波粒二象性原原子结构玻尔原子模型能级子结构原子核能级图⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎧⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎧⎧⎪⎪⎨⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎩连续谱光谱氢原子光谱线状谱实验规律三种射线天然放射现象半衰期质子组成原子核的组成中字原子核半衰期衰变人工转变核反应裂变聚变核力和结合能考点1 光电效应一、光电效应 1．光电效应现象照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出。
逸出的电子叫做光电子。
2．光电效应的规律（1）每种金属都有一个发生光电效应的最小频率，称为截止频率或极限频率（νc ）。
（2）入射光的频率不变时，入射光越强，饱和光电流越大。
光电流的强度（单位时间内发射的光电子数）与入射光的强度成正比。
（3）入射光的频率不变时，存在一个使光电流减小到0的反向电压，即遏止电压（U c ）。
表明光电子的能量只与入射光的频率有关，而与入射光的强度无关。
（4）光照射到金属表面时，光电子的逸出几乎是瞬时的，精确测量为10–9s 。
3．爱因斯坦光电效应方程（1）光子说：光由一个个不可分割的能量子组成，频率为ν的光的能量子为h ν，即光子，其中h 普朗克常量。
（2）爱因斯坦光电效应方程：E k =h ν–W 0 其中E k 为光电子的最大初动能，E k =eU c =12m e v 2，h ν为入射光子的能量，W 0为金属的逸出功 4．爱因斯坦光电效应方程对光电效应的解释（1）光电子的最大初动能E k 与入射光的频率ν有关，而与光的强弱无关。
0原子与原子核-2018年高考物理考试大纲解读含解析
专题十二原子与原子核考纲原文再现主题内容要求原子结构氢原子光谱氢原子的能级结构、能级公式ⅠⅠ原子核原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期放射性同位素核力、核反应方程结合能、质量亏损裂变反应和聚变反应、裂变反应堆射线的危害和防护ⅠⅠⅠⅠⅠⅠ波粒二象性光电效应爱因斯坦光电效应方程ⅠⅠ考查方向展示考向1 有关原子物理的物理学史问题【样题1】（2016·天津卷）物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知,推动物理学的发展.下列说法符合事实的是A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B．查德威克用α粒子轰击147N获得反冲核178O，发现了中子C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型【答案】AC【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了麦克斯韦的电磁理论,选项A正确；卢瑟福用α粒子轰击147N，获得反冲核178O，发现了质子,选项B错误;贝克勒尔发现的天然放射性现象，考向2 结合经典实验考查α粒子散射实验和光电效应【样题2】（2016·上海卷)卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子内部存在A．电子B．中子C．质子D．原子核【答案】D【解析】卢瑟福在α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子穿过金箔后几乎不改变运动方向，只有极少数的α粒子发生了大角度的偏转，说明在原子的中央存在一个体积很小的带正电的物质，将其称为原子核。
故选项D正确。
【样题3】用如图所示的装置演示光电效应，当用某种频率的光照射光电管时，闭合开关S，此时电流表A的读数为I，若改用更高频率的光照射光电管A．断开开关S，则一定有电流流过电流表AB．将滑动变阻器的触头c向b端移动，光电子到达阳极时的速度必将变小C．只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的触头c向a 端移动，光电管中可能没有光电子产生D．只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的触头c向a 端移动，电流表A读数可能为0【答案】AD【解析】原来电路中，光电管两端加反向电压，此时有光电流,若改用更高频率的光照射光电管，且断开开关S,光电子的最大初动能增大，且无反向电压的减速，光电子一定能到达阳极，有光电流产生，A正确；将滑动变阻器的触头c向b端移动，光电管两端的反向电压减小，光电子到达阳极的速度必将增大，考向3 通过能级图考查波尔理论【样题4】氢原子的部分能级如图所示,现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出不同频率的光。
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专题十二 原子与原子核
考纲原文再现
考查方向展示
考向1 有关原子物理的物理学史问题
【样题1】 （2016·天津卷）物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。
下列说法符合事实的是
A ．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论
B ．查德威克用α粒子轰击14
7N 获得反冲核17
8O ，发现了中子 C ．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D ．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 【答案】AC
【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了麦克斯韦的电磁理论，选项A 正确；卢瑟福用α粒子轰击14
7N ，获得反冲核17
8O ，发现了质子，选项B 错误；贝克勒尔发现的
天
然
放
射
性
现
象
，
考向2 结合经典实验考查α粒子散射实验和光电效应
【样题2】（2016·上海卷）卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在
A．电子B．中子
C．质子D．原子核
【答案】D
【解析】卢瑟福在α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子穿过金箔后几乎不改变运动方向，只有极少数的α粒子发生了大角度的偏转，说明在原子的中央存在一个体积很小的带正电的物质，将其称为原子核。
故选项D正确。
【样题3】用如图所示的装置演示光电效应，当用某种频率的光照射光电管时，闭合开关S，此时电流表A的读数为I，若改用更高频率的光照射光电管
A．断开开关S，则一定有电流流过电流表A
B．将滑动变阻器的触头c向b端移动，光电子到达阳极时的速度必将变小
C．只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的触头c向a端移动，光电管中可能没有光电子产生
D．只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的触头c向a端移动，电流表A读数可能为0 【答案】AD
【解析】原来电路中，光电管两端加反向电压，此时有光电流，若改用更高频率的光照射光电管，且断开开关S，光电子的最大初动能增大，且无反向电压的减速，光电子一定能到达阳极，有光电流产生，A正确；将滑动变阻器的触头c向b端移动，光电管两端的反向电压减小，光电子到达阳极的速度必将增大，
考向3 通过能级图考查波尔理论
【样题4】 氢原子的部分能级如图所示，现有大量的氢原子处于n =4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出不同频率的光。
已知可见光的光子能量在1.62 eV 到3.11 eV 之间。
由此可推知，氢原子
A ．从高能级向n =3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高
B ．从高能级向n =2能级跃迁时发出的光均为可见光
C ．用n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV 的金属铂能发生光电效应
D ．频率最小的光是由n =4能级跃迁到n =3能级产生的 【答案】CD
【解析】能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差，即m n E E hv -=，从高能级向n =3能级跃迁时发出的光的频率最大为1.51 eV ，小于可见光的光子能量，A 错误；从高能级
向
n =2能级跃迁时辐
考向4 结合实际考查三种射线、衰变及半衰期
【样题5】 （2017·天津卷）我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。
下列核反应方程中属于聚变反应的是
A ．2341
1120H H He n +→+
B ．144171
7281N He O H +→+
C ．4
27301
213150He Al P n +
→+
D ．
235
1144891
92056360U n Ba Kr 3n +→++
【答案】A
【解析】2
3
4
1
1120H H He n +→+是一个氘核与一个氚核结合成一个氦核，同时放出一个中子，属于聚变反应，故A 正确；14
4
17
1
7281N He O H +→+是卢瑟福发现质子的核反应，他用α粒子轰击氮原子核，产生氧的同位素——氧17和一个质子，是人类第一次实现的原子核的人工转变，属于人工核反应，故B 错误；4
27
301
213
150He Al P n +
→+是小居里夫妇用α粒子轰击铝片时发现了
放射性磷（磷30），属于人工核反应，故C 错误；235
1144891
92
056360U n Ba Kr 3n +→++是一种典型
的铀核裂变，属于裂变反应，故D 错误。
考向5 结合实际考查核反应类型以及核能
【样题6】 （2017·新课标全国Ⅰ卷）大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。
氘核聚变反应方程是22311120H H He n ++→。
已知21H 的质量为2.013 6 u ，3
2He 的质量为3.015 0 u ，1
0n 的质量为1.008 7 u ，1 u=931 MeV/c 2。
氘核聚变反应中释放的核能约
为
A ．3.7 MeV
B ．3.3 MeV
C ．2.7 MeV
D ．0.93 MeV
【答案】B
【解析】根据质能方程，释放的核能2mc E ∆=∆，H He n 20.0035u m m m m ∆=--=，则 220.0035u 931MeV/ 3.2585MeV 3.3MeV E c c ∆=⨯⨯=≈，故B 正确，ACD 错误。