高中物理-原子核章末复习

合集下载

高中物理人教版选择性必修第三册教学课件《原子核-复习小结》

答案：D
专题4 核能的计算重核的裂变和轻核的聚变，存在质量亏损，根据爱因斯坦质能方程 ΔE＝Δmc2，可以判断两种核反应都会向外释放能量，计算核能的方法如下： (1)质能方程ΔE＝Δmc2是计算释放核能多少的主要方法，质量亏损 Δm的确定是计算核能的关键．
(2)核反应中如无光子辐射，核反应释放的核能全部转化为新核的动能和新粒子的动能．这种情况下的核能可由下列关系计算：反应前总动能＋反应过程中释放的核能＝反应后总动能．
(1)写出该核反应的方程式； (2)该核反应释放的核能是多少？ (3)若测得反应后生成中子的动能是3.12 MeV，则反应前每个氘核的动能是多少 MeV?
解：(1)核反应方程为 221H→32He＋10n．
(2)质量亏损为Δm＝2.013 6 u×2－3.015 0 u－1.008 7 u＝0.003 5 u．
类型
可控性
核反应方程
人工转变
重核裂变轻核聚变
人工控制
比较容易进行人工控制
很难控制
2173Al＋42He—→3105P＋10n 约里奥 · 居里夫妇发
3105P—→3104Si＋＋01e
现放射性同位素，同时发现正电子
29325U＋10n—→15464Ba＋8396Kr＋310n
29325U＋10n—→15346Xe＋9308Sr＋1010n
答案：C
专题2 核反应方程 1．核反应的四种类型
类型
可控性
核反应方程
α 制
29328U—→29304Th＋42He 29304Th—→29314Pa＋－01e 174N＋42He—→187O＋11H(卢瑟福发现质子) 42He＋94Be—→162C＋10n(查德威克发现中子)

15章末总结原子物理复习中的“一二三四五”

【正确答案】多个氢原子处于n=3能级对应的激发态,才能够正好产生三种不同频率的光子,分别为hν 1=E3E2 ,hν 2 =E2 -E 1 ,hν 3 =E3 -E1 .故吸收光子能量必满足hν =E3-E1=12.09 eV.D正确. 原子的跃迁条件hν =Em-En对于吸收光子和放出光子都适用.注意若吸收光子的能量大于基态电离能时,原子对光子的吸收不再受能级差限制.
的方法,根据已有的规律和事实、条件作出新的判断.由于知识点小而多,且与其他知识联系不多,故对理解能力、记忆能力提出了较高要求. 本章中的错误主要表现在：记忆不准确,导致概念、现象混淆；对量子论的一些基本观点和现象理解不透；对多种可能性的问题分析浅尝辄止；对半衰期、核能等的计算不过硬.
易错点实例分析 40.对玻尔的能级理论理解不准确造成的错误
t

0
3.质子的发现卢瑟福发现质子,核反应方程式是: 4.中子的发现查德威克发现中子,核反应方程式是: 5.人工放射性的发现
Ⅰ.约里奥·居里和Ｆ·约里奥·居里发现了人
工放射性.
素能提升
1.下列叙述中符合历史事实的是 ( )
A.卢瑟福的α 粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B.玻尔理论成功地解释了各种原子的发光现象 C.查德威克发现质子,核反应方程式是
章末总结
热点讲座
12.原子物理复习中的“一二三四五”
热点解读原子物理主要介绍了人类认识微观世界、逐步揭示物质世界本质的过程,其内容与生活实际、工农业生产、现代高科技等有密切联系.该部分内容
较多,为便于记忆,提高复习效果,现将该部分知识
归纳为“一、二、三、四、五”,即“一”个重要的实验、“二”类光谱、“三”种模型、“四” 种核反应、“五”大发现.

高中物理第十九章原子核核聚变粒子和宇宙教材梳理素材

7 核聚变8 粒子和宇宙疱丁巧解牛知识·巧学一、核聚变1.定义:轻核结合成质量较大的原子核的反应叫聚变。

例如H21+H31→He42+n12。

聚变发生的条件(1)要使轻核聚变,就必须使轻核接近核力发生作用的距离10—15m，但是原子核是带正电的，要使它们接近10-15m就必须克服电荷间很大的斥力作用，这就要求原子核具有足够的动能.要使原子核具有足够大的动能，就要给核加热，使物质达到几百万摄氏度的高温.（2）在高温下,原子已完全电离，形成物质第四态——等离子态，等离子体的密度及维持时间达到一定值时，才能实现聚变.3。

轻核必须在很高的温度下相遇才能发生聚合放出更大的能量，由于温度较高，所以聚变也称为热核反应.联想发散原子弹爆炸时，能产生这样的高温，然后引起轻核的聚变，氢弹就是根据这一原理制成的.太阳等许多恒星内部都进行着剧烈的核聚变，温度高达107K以上，向外释放大量的能量，地球只接收了其中的二十亿分之一左右。

4。

聚变与裂变的比较（1)能用于热核反应的原料极其丰富，裂变的原料比较稀缺.（2)同样情况下聚变放出的能量比裂变大.(3)热核反应后的遗留物对环境污染小，这一点裂变无法相比。

二、受控热核反应1.热核反应的优点(与裂变相比）（1)产生的能量大；(2）反应后生成的放射性物质易处理；(3)热核反应的燃料在地球上储量丰富.2。

实现核聚变的难点地球上没有任何容器能够经受如此高的温度，为解决这个难题，目前有3种方法对等离子体进行约束，即引力约束、磁约束和惯性约束。

3。

热核反应的两种方式爆炸式热核反应；受控式热核反应,目前正处于探索、试验阶段。

三、“基本粒子”不基本1。

19世纪末,许多人认为光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本粒子.2.从20世纪起科学家陆续发现了400多种同种类的新粒子，它们不是由质子、中子、电子组成。

3。

科学家进一步发现质子、中子等本身也是复合粒子，且还有着复杂的结构。

新教材人教版高中物理选择性必修第三册第五章原子核知识点考点重点难点提炼汇总

第五章原子核1．原子核的组成............................................................................................................ - 1 -2. 放射性元素的衰变..................................................................................................... - 6 -3. 核力与结合能........................................................................................................... - 13 -4. 核裂变与核聚变....................................................................................................... - 19 -5. “基本”粒子 ................................................................................................................ - 19 -章末复习提高................................................................................................................ - 29 -1．原子核的组成一、天然放射现象及三种射线1．天然放射现象(1)1896年，法国物理学家贝克勒尔发现某些物质具有放射性。

(2)①放射性：物质发射射线的性质。

2021高中物理第三章原子核章末检测卷(教科版选修3-5)

章末检测卷(三)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．(2022·新课标Ⅱ·35(1)改编)在人类对微观世界进行探究的过程中，科学试验起到了格外重要的作用．下列说法符合历史事实的是________．A．密立根通过油滴试验测出了基本电荷的数值B．贝克勒尔通过对自然放射现象的争辩，发觉了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分别出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D．卢瑟福通过α粒子散射试验证明白在原子核内部存在质子E．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的试验，发觉了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷答案ACE解析密立根通过油滴试验，验证了物体所带的电荷量都是某一值的整数倍，测出了基本电荷的数值，选项A 正确．贝克勒尔通过对自然放射现象的争辩，明确了原子核具有简洁结构，选项B错误．居里夫妇通过对含铀物质的争辩发觉了钋(Po)和镭(Ra)，选项C正确．卢瑟福通过α粒子散射试验证明白原子的核式结构，选项D错误．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的试验，说明白阴极射线是带负电的粒子，并测出了粒子的比荷，选项E正确．2．(2022·新课标Ⅰ·35(1))关于自然放射性，下列说法正确的是________．A．全部元素都可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透力气最强E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线答案BCD解析自然界中绝大部分元素没有放射现象，选项A错误；放射性元素的半衰期只与原子核结构有关，与其他因素无关，选项B、C正确；α、β和γ三种射线电离力气依次减弱，穿透力气依次增加，选项D正确；原子核发生衰变时，不能同时发生α和β衰变，γ射线伴随这两种衰变产生，故选项E错误．3．能源是社会进展的基础，进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.31H＋21H→42He＋10n是核聚变反应B.31H＋21H→42He＋10n是β衰变C.235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋310n是核裂变反应D.235 92U＋10n→140 54Xe＋9438Sr＋210n是α衰变答案AC解析β衰变时释放出电子(0－1e)，α衰变时释放出氦原子核(42He)，可知选项B、D错误；选项A中一个氚核和一个氘核结合成一个氦核并释放出一个中子是典型的核聚变反应；选项C中一个U235原子核吸取一个中子，生成一个Ba原子核和一个Kr原子核并释放出三个中子是典型的核裂变反应．4．原子核A Z X与氘核21H反应生成一个α粒子和一个质子．由此可知()A．A＝2，Z＝1 B．A＝2，Z＝2C．A＝3，Z＝3 D．A＝3，Z＝2答案 D解析本题考查核反应方程．由题意可知核反应方程为A Z X＋21H→42He＋11H，反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，由此可推断A＝3，Z＝2，选项D正确．5．科学家发觉在月球上含有丰富的32He(氦3)．它是一种高效、清洁、平安的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为32He＋32He―→211H＋42He.关于32He聚变下列表述正确的是()A．聚变反应不会释放能量B．聚变反应产生了新的原子核C．聚变反应没有质量亏损D．目前核电站都接受32He聚变反应发电答案 B解析该聚变反应释放了能量，是由于发生了质量亏损，A、C错；该聚变反应产生了新原子核11H，B对；目前核电站都是用重核裂变发电而不是用轻核聚变，D错．6．原子核聚变可望给人类将来供应丰富的洁净能源．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621H―→k42He＋d11H＋210n＋43.15 MeV由平衡条件可知()A．k＝1，d＝4 B．k＝2，d＝2C．k＝1，d＝6 D．k＝2，d＝3答案 B解析依据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得。

高中物理原子核知识点高中物理原子核必背知识点

高中物理原子核知识点高中物理原子核必背知识点高中物理原子核知识点高中物理原子核知识点高中物理原子核知识点一:原子核的组成1、1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子即氢原子核。

2、卢瑟福预想到原子内存在质量跟质子相等的不带电的中性粒子，即中子。

查德威克经过研究，证明：用天α射线轰击铍时，会产生一种看不见的贯穿能力很强(10-20厘米的铅板)的不带电粒子，用其轰击石蜡时，竟能从石蜡中打出质子，此贯穿能力极强的射线即为设想中的中子。

3、质子和中子统称核子，原子核的电荷数等于其质子数，原子核的质量数等于其质子数与中子数的和。

具有相同质子数的原子属于同一种元素;具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称同位素。

高中物理原子核知识点二:放射性元素的衰变1、天然放射现象(1)人类认识原子核有复杂结构和它的变化规律，是从天然放射现象开始的。

(2)1896年贝克勒耳发现放射性，在他的建议下，玛丽·居里和皮埃尔· 居里经过研究发现了新元素钋和镭。

(3)用磁场来研究放射线的性质(图见3-5第74页)：①α射线带正电，偏转较小，α粒子就是氦原子核，贯穿本领很小，电离作用很强，使底片感光作用很强;②β射线带负电，偏转较大，是高速电子流，贯穿本领很强(几毫米的铝板)，电离作用较弱;③γ射线中电中性的，无偏转，是波长极短的电磁波，贯穿本领最强(几厘米的铅板)，电离作用很小。

2、原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。

在衰变中电荷数和质量数都是守恒的(注意：质量并不守恒。

)。

γ射线是伴随α射线或β射线产生的，没有单独的γ衰变(γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。

)。

2、半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。

放射性元素衰变的快慢是由核内部本身的因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关，它是对大量原子的统计规律。

N= ，m= 。

高中物理原子核知识点三:放射性的应用与防护1、放射性同位素的应用：a、利用它的射线(贯穿本领、电离作用、物理和化学效应);b、做示踪原子。

【高中物理】高考物理复习：原子核的衰变

【高中物理】高考物理复习：原子核的衰变【摘要】为大家整理了高考物理复习，便于大家查阅复习。

希望大家喜欢，也希望大家在学习愉快。

3.自然衰变中原子核的变化规律在核的天然衰变中，核变化的最基本的规律是质量数守恒和电荷数守恒。

① α衰变：随着α衰变，新原子核在周期表中的位置向前移动2位，即②β衰变:随着β衰变，新核在元素周期表中位置向后移1位，即③ γ衰变：对于γ，衰变和变化的不是原子核的类型，而是原子核的能量状态。

但总的来说，γ衰变总是伴随着α衰变或β衰变。

4.放射性元素放射的射线有三种:α射线、γ射线、β射线，这三种射线可以用磁场和电场加以区别，如图1所示。

图15.半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间称为半衰期。

不同的放射性元素的半衰期是不同的，但对于确定的放射性元素，其半衰期是确定的。

它由原子核的内部因素所决定，跟元素的化学状态、温度、压强等因素无关。

二、实例分析[[例1]]关于天然放射现象，以下叙述正确的是()a、如果放射性物质的温度升高，它的半衰期就会降低b.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的c、在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强d.铀核(23892U）衰变为铅芯（20682pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变[[分析]]半衰期由放射性元素原子核的内部因素决定，与元素的化学状态、温度、压力等因素无关；β衰变释放的电子是当原子核中的中子转化为质子时产生的。

1.0n11h+0-1e，b对;根据三种射线的物理性质，c对;23892U有92个质子和146206个中子82pb的质子数为82，中子数为124，因而铅核比铀核少10个质子，22个中子。

一次α衰变质量数减少4，故α衰变的次数为x==8次。

再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数y应满足2x-y+82=92，y=2x-10=6次。

故本题正确答案为b、c.[评论]（1）检查这个问题α衰变β衰变规律以及质量数、质子数和中子数之间的关系。

新教材2024年高中物理章末综合测评4原子与原子核粤教版选择性必修第三册

章末综合测评(四) 原子与原子核1．下列叙述中符合史实的是( )A．玻尔理论很好地说明了氢原子的光谱B．汤姆孙发觉了电子，提出了原子具有核式结构C．卢瑟福依据α粒子散射试验的现象，提出了原子的能级假设D．贝可勒尔发觉了自然放射现象，并提出了原子的核式结构模型A[玻尔理论很好地说明了氢原子的光谱，选项A正确；汤姆孙发觉了电子，提出了原子具有“葡萄干面包模型”结构，选项B错误；卢瑟福依据α粒子散射试验的现象，提出了原子的核式结构模型，选项C错误；贝可勒尔发觉了自然放射现象，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项D错误．]2．如图所示为α粒子散射试验装置，粒子打到荧光屏上都会引起闪耀，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中A、B、C、D四处位置．则这四处位置在相等时间内统计的闪耀次数肯定符合事实的是( )A．1 305、25、7、1B．202、405、625、825C．1 202、1 010、723、203D．1 202、1 305、723、203A[依据α粒子散射试验的统计结果，大多数粒子能按原来方向前进，少数粒子方向发生了偏转，极少数粒子偏转超过90°，甚至有的被反向弹回．所以在相等时间内A处闪耀次数最多，其次是B、C、D三处，并且数据相差比较大，所以只有选项A符合事实．] 3．氢原子辐射出一个光子后，据玻尔理论，正确的推断是( )A．电子绕核旋转的半径增大B．电子的动能增大C．氢原子的电势能增大D．氢原子的能量增大B[辐射光子的过程氢原子的能级降低，能量减小，D错误；氢原子由较高能级向较低能级跃迁才会辐射光子，轨道半径减小，A错误；核对核外电子的库仑引力做正功，电势能肯定减小，C 错误；依据库仑定律、牛顿其次定律有ke 2r 2＝mv 2r ，动能E k ＝12mv 2，所以E k ＝ke 22r，动能增大，B 正确．]4．如图甲所示为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱．已知谱线a 对应氢原子从n ＝4能级跃迁到n ＝2能级时的辐射光，则谱线b 可能对应氢原子( )甲乙A ．从n ＝5能级跃迁到n ＝3能级时的辐射光B ．从n ＝4能级跃迁到n ＝3能级时的辐射光C ．从n ＝5能级跃迁到n ＝2能级时的辐射光D ．从n ＝3能级跃迁到n ＝2能级时的辐射光C [从题图乙中可以看出，谱线a 对应的光子的波长大于谱线b 对应的光子的波长，所以谱线a 对应的光子的频率小于谱线b 对应的光子的频率，谱线a 对应的光子的能量小于谱线b 对应的光子的能量，因谱线a 对应氢原子从n ＝4能级跃迁到n ＝2能级时的辐射光，所以谱线b 对应的光子的能量大于n ＝4与n ＝2能级间的能量差，结合各选项分析可知C 项可能，故选C ．]5．我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上领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 ．21H ＋31H→42He ＋10n B ．147N ＋42He→178O ＋11H C ．42He ＋2713Al→3015P ＋10n D ．23592U ＋10n→14456Ba ＋8936Kr ＋310nA [A 项是氢元素的两种同位素氘和氚聚变成氦元素的核反应方程，B 项是用α粒子轰击氮原子核发觉质子的核反应方程，C 项属于原子核的人工转变，D 项属于重核的裂变，因此只有A 项符合要求．]6．居室装修中常常用到的花岗岩、大理石等装饰材料含有放射性元素．这些放射性元素会发生衰变，放射出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病．关于衰变及三种射线，下列说法正确的是( )A ．γ射线是高速电子流B ．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数削减了2C ．β衰变中释放的电子是核外电子D ．三种射线中α射线的穿透实力最强，电离作用最弱B [γ射线是高频率的电磁波，A 错误；依据质量数和核电荷数守恒可知，发生α衰变放出42He ，导致生成核比原来的原子核的质子数减小2，质量数减小4，故中子数减小2，B 正确；β射线是原子核内的中子变为质子时放出的电子，是高速的电子流，C 错误；三种射线中α射线的穿透实力最弱，电离作用最强，故D 错误．]7．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子，同时放出一个γ光子．已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m 1、m 2、m 3、m 4，普朗克常量为h ，真空中的光速为c ．下列说法正确的是( )A ．这个核反应是裂变反应B ．这个反应的核反应方程是21H ＋31H→42He ＋210n ＋γ C ．辐射出的γ光子的能量E ＝(m 3＋m 4－m 1－m 2)c 2D ．辐射出的γ光子在真空中的波长λ＝hm 1＋m 2－m 3－m 4cD [该核反应方程为21H ＋31H→42He ＋10n ＋γ，该反应为聚变反应，故AB 错误；依据爱因斯坦质能方程知，辐射的光子能量E ＝Δmc 2＝(m 1＋m 2－m 3－m 4)c 2，故C 错误；光子能量为：E ＝hν＝h c λ，则有：λ＝hm 1＋m 2－m 3－m 4c，故D 正确．]8．静止的硼核(105B)汲取一个慢中子(速度可忽视)后，转变成锂核(73Li)并放出一个新粒子，则该过程的核反应方程为______________________________，已知新粒子的动能为1.8 MeV ，则锂核的动能为________MeV ．(计算结果保留三位有效数字)[解析] 依据质量数和电荷数守恒，可知生成的新粒子是氦核，核反应方程为105B ＋10n→73Li ＋42He ．以粒子的速度方向为正方向，依据动量守恒定律，有|p α|＝|p Li |，依据E k ＝p 22m，结合粒子的动能E kα＝1.8 MeV ，解得E kLi ＝47×1.8 MeV＝1.03 MeV ．[答案]10 5B ＋10n→73Li ＋42He 1.039．氢原子处于基态时，原子能量E 1＝－13.6 eV ，普朗克常量取h ＝6.6×10－34J·s．(1)处于n ＝2激发态的氢原子，至少要汲取多少能量的光子才能发生电离？(2)今有一群处于n ＝4激发态的氢原子，可以辐射几种不同频率的光？其中最小的频率是多少？(结果保留2位有效数字)[解析] (1)E 2＝E 122＝－3.4 eV ，E ＝E ∞－E 2＝3.4 eV ．(2)N ＝C 24＝4×32＝6(种)，E 4＝E 142＝－0.85 eV ，E 3＝E 132＝－1.51 eV ， E 4－E 3＝hνmin ， νmin ＝1.6×1014 Hz ．[答案] (1)3.4 eV (2)6种 1.6×1014Hz10．用初动能为E 1＝0.6 MeV 的质子轰击静止锂核(73Li)生成2个α粒子．已知质子质量m p ＝1.007 8 u ，α粒子的质量m α＝4.002 6 u ，锂核质量m Li ＝7.016 0 u ．试回答下列问题(1 u 相当于931.5 MeV)(1)写出核反应方程式； (2)核反应中释放出的能量ΔE ；(3)核反应释放的能量全部用来增加了两个α粒子的动能，则核反应后两个α粒子具有总动能是多少？[解析] (1)依据质量数与电荷数守恒，由题意可知反应方程式是： 73Li ＋11H →242He ． (2)核反应前后发生的静止质量亏损为：Δm ＝m Li ＋m p －2m α＝7.0160 u ＋1.0078 u －2×4.0026 u＝0.018 6 u ；由质能方程得，核反应释放的能量为：ΔE ＝Δmc 2＝0.018 6 u×931.5 MeV≈17.3 MeV． (3)依据能量守恒可得，两个α粒子具有总动能为：E 1＋ΔE ＝0.6 MeV ＋17.3 MeV ＝17.9 MeV ．[答案] (1)73Li ＋11H→242He (2)17.3 MeV (3)17.9 MeV11．(多选)如图所示，氢原子可在下列各能级间发生跃迁，设从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的电磁波的波长为λ1，从n ＝4跃迁到n ＝2能级辐射的电磁波的波长为λ2，从n ＝2跃迁到n ＝1能级辐射的电磁波的波长为λ3，则下列关系式中正确的是( )A ．λ1<λ3B ．λ3<λ2C ．λ3>λ2D ．1λ3＝1λ1＋1λ2AB [由题意知h c λ1＝E 4－E 1、h c λ2＝E 4－E 2、h c λ3＝E 2－E 1，可见h c λ1＝h c λ2＋h c λ3，1λ1＝1λ2＋1λ3，D 错误；由能级图可以看出，E 4－E 1最大、E 4－E 2最小，故λ1最小、λ2最大，AB正确，C 错误．]12．(多选)有关放射性同位素3015P 的下列说法，正确的是( ) A ．3015P 与3014X 互为同位素B ．3015P 与其同位素有相同的化学性质C ．用3015P 制成化合物后它的半衰期变长D ．含有3015P 的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，视察磷肥对植物的影响BD [同位素应具有相同的质子数，故A 错误；同位素具有相同的化学性质与半衰期，故B 正确，C 错误；放射性同位素可作为示踪原子，故D 正确．]13．(多选)关于原子核的有关学问，下列说法正确的是( ) A ．自然放射性射线中的β射线实际就是电子流，它来自原子的核内B ．放射性原子经过α、β衰变致使新的原子核处于较高能级，因此不稳定，从而产生γ射线C ．氡222经过衰变为钋218的半衰期为3.8天，一个氡222原子核四天后肯定衰变为钋218D ．比结合能越大，原子越简单发生衰变AB [因为半衰期是统计规律，对单个核子没有意义，所以C 项错；比结合能描述原子核的稳定性，比结合能越大，原子越稳定，越不易发生衰变，所以D 项错．]14．(多选)重元素的放射性衰变共有四个系列，分别是U238系列(从23892U 起先到稳定的20882Pb 为止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(从23793Np 起先到稳定的20983Bi 为止)，其中，前三个系列都已在自然界找到，而第四个系列在自然界始终没有被发觉，只是在人工制造出23793Np 后才发觉的，下面的说法正确的是( )A ．Np237系列中全部放射性元素的质量数都等于4n ＋1(n 等于正整数)B ．从23793Np 到20983Bi ，共发生7次α衰变和4次β衰变C ．可能Np237系列中的全部放射性元素的半衰期对于地球年龄都比较短D ．自然的Np237系列中的放射性元素在地球上从来就没有出现过ABC [从23793Np 起先到20983Bi ，质量数削减28，所以发生7次α衰变，电荷数削减10，所以还发生4次β衰变，并且全部放射性元素的质量数都等于4n ＋1(n 等于正整数)．对于C 、D 选项我们要留意关键词“可能”与“从来”就很简单推断了．]15．(多选)关于核反应方程23490Th→23491Pa ＋X ＋ΔE (ΔE 为释放出的核能，X 为新生成粒子)，已知23490Th 的半衰期为T ，则下列说法正确的是( )A ．234 91Pa 没有放射性B ．23491Pa 比23490Th 少1个中子，X 粒子是从原子核中射出的，此核反应为β衰变 C ．N 0个23490Th 经2T 时间因发生上述核反应而放出的核能为34N 0ΔE (N 0数值很大)D ．23490Th 的比结合能为ΔE 234BC [原子序数大于或等于83的元素都有放射性，A 错误；X 粒子是电子，它是由一个中子衰变成一个质子而放出电子，所以此核反应为β衰变，B 正确；有半数原子核发生衰变的时间为半衰期，N 0个234 90Th 经2T 时间发生两次衰变，剩余14原子核，C 正确；ΔE 不是23490Th原子核分解成自由核子的结合能，则D 错误．]16．在下列描述核过程的方程中，属于α衰变的是____，属于β衰变的是______，属于裂变的是________，属于聚变的是______________________．(填正确答案标号)A ．146C→147N ＋ 0－1e B ．3215P→3216S ＋ 0－1e C ．23892U→23490Th ＋42He D ．147N ＋42He→178O ＋11H E ．23592U ＋10n→14054Xe ＋9438Sr ＋210n F ．31H ＋21H→42He ＋10n[解析] A 和B 的反应生成物里都有电子，属于β衰变，C 的反应生成物里有α粒子，是α衰变，裂变是重核裂变成轻核，属于裂变的是E ，聚变是轻核生成次轻核，属于聚变的是F ．[答案] C AB E F17．假设某航空母舰的动力来自核反应堆，其中主要的核反应方程式是23592U ＋10n→14156Ba ＋9236Kr ＋( )10n ．(1)在括号内填写10n 前的系数；(2)用m 1、m 2、m 3分别表示23592U 、14156Ba 、9236Kr 核的质量，m 表示中子的质量，则上述反应过程中一个铀235核发生裂变产生的核能ΔE 是多少？(3)假设核反应堆的功率P ＝6.0×105 kW ，若一个铀235核裂变产生的能量为2.8×10－11J ，则该航空母舰在海上航行一个月须要消耗多少kg 铀235？(铀235的摩尔质量M ＝0.235kg/mol ，一个月约为t ＝2.6×106s ，阿伏伽德罗常数N A ＝6.0×1023mol －1，计算结果保留两位有效数字)[解析] (1)由电荷数守恒和质量数守恒可知10n 前的系数为3． (2)ΔE ＝Δmc 2＝(m 1－m 2－m 3－2m )c 2． (3)一个月内核反应产生的总能量为E ＝Pt ，同时E ＝mMN A ΔE ，解得m ＝PtMN A ΔE≈22 kg． [答案] (1)3 (2)(m 1－m 2－m 3－2m )c 2(3)22 kg18．如图甲所示，静止在匀强磁场中的63Li 核俘获一个速度为v 0＝7.7×104m/s 的中子而发生核反应，即63Li ＋10n→31H ＋42He ，若已知42He 的速度v 2＝2.0×104m/s ，其方向与反应前中子速度方向相同，试求：甲乙(1)31H 的速度大小和方向；(2)在图乙中，已画出并标明两粒子的运动轨迹，请计算出轨道半径之比； (3)当42He 旋转三周时，粒子31H 旋转几周？[解析] (1)反应前后动量守恒：m 0v 0＝m 1v 1＋m 2v 2(v 1为氚核速度，m 0、m 1、m 2分别代表中子、氚核、氦核质量)．代入数值可解得：v 1＝－1.0×103m/s ，方向与v 0相反．(2)31H 和42He 在磁场中均受洛伦兹力，做匀速圆周运动的半径之比r 1∶r 2＝m 1v 1Bq 1∶m 2v 2Bq 2＝3∶40．(3)31H 和42He 做匀速圆周运动的周期之比T 1∶T 2＝2πm 1Bq 1∶2πm 2Bq 2＝3∶2，所以它们的旋转周数之比：n 1∶n 2＝T 2∶T 1＝2∶3，即42He 旋转三周，31H 旋转两周．[答案] (1)大小为1.0×103m/s ，方向与v 0相反 (2)3∶40 (3)两周。

高中物理原子核物理复习题集

高中物理原子核物理复习题集一、选择题1. 原子核中最轻的粒子是：A. 中子B. 质子C. 电子D. 伽玛射线2. 下列物质中，具有最大原子序数的是：A. 铁B. 银C. 氢D. 钠3. 下列选项中，不属于离子的是：A. Na+B. Cl-C. O2-D. H+4. 原子核的组成粒子不包括：A. 质子B. 中子C. 电子D. α粒子5. 一个氧原子的核外电子层排布情况是：A. 2, 6B. 2, 8C. 2, 7D. 2, 5二、填空题1. 质子和中子是由________组成的。

2. 原子核的电量为________。

3. 原子核的直径远________于整个原子的直径。

4. 轨道电子的质量远________于原子核质量。

5. 同位素的原子序数相同，但________数不同。

三、判断题1. 原子核的质量主要集中在其中心区域。

（）2. α粒子是带正电的，质量数和电荷数均为2。

（）3. 质子是原子核中质量最轻的粒子，电荷为正。

（）4. 原子核附近的电子主要存在于能级轨道上。

（）5. 同位素是指同一原子序数但质子数不同的元素。

（）四、解答题1. 请问质子和中子分别是由什么组成的？2. 请简述原子核的电量特点。

3. 什么是同位素？并给出一个例子。

4. 简要说明原子核与电子互相之间的作用。

5. 解释电离现象是如何发生的。

六、应用题1. 一种原子核的质量数是20，电子数为18，请回答以下问题：a) 这种原子的原子序数是多少？b) 这种原子的质子数和中子数各是多少？c) 这种原子的核外电子层中，分别有几个电子？2. 下列物质中，哪个是离子？A. O2B. H2C. NaD. H2O3. 一个原子核中，质子数为16，中子数为18，请回答以下问题：a) 这个原子核的质量数是多少？b) 这个原子核的电子数是多少？c) 这个原子核的原子序数是多少？4. 请简要解释放射性衰变。

5. 什么是半衰期？请举例说明。

这是一份高中物理原子核物理复习题集，包含了选择题、填空题、判断题、解答题和应用题，通过回答这些问题来加深对原子核物理的理解。

人教版初中高中物理选修三第五章《原子核》知识点复习(含答案解析)

一、选择题1．贝可勒尔在120 年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。

下列属于核聚变的是（）A ．23411120H H He n +→+B ．427301213130He Al P n +→+C ．14140671C N e -→+D ．2351131103192053390U n I Y 2n +→++ 2．下列关于原子和原子核的说法正确的是（）A ．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的B ．23892U （铀)衰变为23491Pa （镤)要经过1次α衰变和2次β衰变C ．质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量D ．β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流3．我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要，研制了一种小型核能电池，将核反应释放的核能转变为电能，需要的功率并不大，但要便于防护其产生的核辐射。

请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是（）A ．32411120H+H He+n →B ．235114192192056360U+n Ba+Kr+3n →C ．238238094951Pu Am+e -→D ．274301132150Al+He P+n → 4．下列说法正确的是（）A ．23892U 衰变为22286Rn 要经过4次α衰变和2次β衰变B ．衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的C ．查德威克发现了中子，并第一次实现了人工合成放射性同位素D ．汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量5．静止的氡核弱22286Rn 放出α粒子后变成钋核21884Po ，α粒子动能为k E α.若衰变放出的能量全部变为反冲核和α粒子的动能，真空中的光速为c ，则该反应中的质量亏损为 A ．24218k E c α⋅ B ．0 C ．2222218k E c α⋅ D ．2218222k E cα⋅ 6．质子和中子质量分别为m 1和m 2，当它们结合成氘核时，产生能量E ，并以γ射线的形式放出．已知普朗克常数为h ，真空中的光速为c ，则氘核的质量和γ射线的频率的表达式分别为（）A ．122(),E E m m c h -+ B ．122(),E E m m c h +- C ．122(),E h m m c E ++ D ．122(),E E m m c h++7．根据有关放射性方面的知识可知，下列说法正确的是（）A ．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核B ．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的C ．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D ．放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子8．麻省理工学院要建人类史上第一个可控核聚变发电站．该发电站的核反应方程可能是A ．23411120H H He n +→+B ．238234492902U Th He →+ C ．2351891441920365603U n Kr Ba n +→++D ．1441717281N He O H +→+9．23892U 变成20682Pb 要经过m 次衰变、n 次衰变，中子数减少的个数为q ，则（）A ．m=8，n=6，q=32B ．m=6，n=8，q=32C ．m=8，n=6，q=22D ．m=6，n=8，q=2210．下列说法正确的是（）A ．较小比结合能的原子核不稳定，容易发生裂变B ．放射性元素的半衰期跟原子所处的化学状态无关，但与外部条件有关C ．某种频率的紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，若增大该种紫外线照射的强度，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能并不改变D ．根据玻尔的原子理论，氢原子的核外电子由能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会辐射一定频率的光子，同时核外电子的动能变小11．贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用．下列属于放射性衰变的是A ．14140671C N e -→+B ．2351139951920533902U n I Y n +→++C ．23411120H +H He+n →D ．427301213150He +Al P+n →12．下列四幅图涉及到不同的物理知识，图甲为圆板衍射条纹，图乙为共振曲线，图丙为三种射线在磁场中的运动轨迹图，图丁为核反应堆示意图。

2024年高三物理期末复习知识点总结(二篇)

2024年高三物理期末复习知识点总结物理是一门研究自然界各种现象和规律的科学。

作为高中物理的学习重点，我们需要对一些重要的知识点进行复习和总结，以便更好地备考期末考试。

下面是我为大家整理的高三物理期末复习的主要知识点总结：一、力学1. 基本概念：质点、质量、力、速度、加速度、质点受力分析法等。

2. 牛顿三定律：惯性定律、受力定律、作用-反作用定律。

3. 各种摩擦力的分析和计算：静摩擦力、滑动摩擦力、滑动摩擦力的计算等。

4. 平抛运动和自由落体运动的分析和计算。

二、能量与功1. 机械能：动能和势能的概念和计算方法。

2. 能量守恒定律。

3. 功和功率的概念和计算方法。

三、热学1. 温度和热能的概念。

2. 热传递：传导、对流、辐射的基本概念和特点。

3. 状态方程：气体状态方程、理想气体状态方程。

4. 热力学第一定律：内能、传热、做功等的相互关系。

四、电学1. 电荷和电场：电荷的性质、电场的概念和特点。

2. 电场力和电场强度：电场力的性质、电场强度的计算方法。

3. 静电场：库伦定律、电场线的性质和规律。

4. 电容和电容器：电容的概念、电容的计算和串并联的规律。

5. 电流和电路：电流的概念、电流的计量和电路中的基本元件。

6. 欧姆定律和基尔霍夫电路定律：欧姆定律的表达式和应用、基尔霍夫定律的表达式和应用。

五、光学1. 光的直线传播和光的反射：反射定律、光线的反射规律。

2. 光的折射和折射定律：折射定律、折射角和入射角的关系。

3. 球面镜和薄透镜：球面镜的成像规律和透镜的成像规律。

4. 光程差和干涉：光程差的概念和计算、干涉的条件和图像。

5. 衍射和偏振现象：衍射的条件和图像、偏振现象的现象和规律。

六、原子物理1. α粒子散射实验：实验的过程和结论。

2. 原子中的核子：质子、中子的性质和结构。

3. 原子核的性质：质量数、原子数、同位素的概念和计算。

以上是高三物理期末复习的主要知识点总结，希望可以帮助大家更好地复习和备考。