湖南省高考?xì)v史一輪復(fù)習(xí) 第12章第2節(jié)原子核課件 粵教版

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1、第第2節(jié)節(jié)原子核原子核【例1】(雙選)如圖1222所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質(zhì)，放射線從其右端小孔中水平向右射出，在小孔和熒光屏之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則下列說法中正確的有()天然放射性及放射線 圖1222A打在圖中a、b、c三點的依次是射線、 射線和射線B 射線和射線的軌跡是拋物線C 射線和射線的軌跡是圓弧D如果在鉛盒和熒光屏間再加一豎直向下的勻強(qiáng)電場，則屏上的亮斑可能只剩下b【解析】 由左手定則可知粒子向右射出后，在勻強(qiáng)磁場中粒子受的洛倫茲力向上， 粒子受的洛倫茲力向下，軌跡都是圓弧由于粒子速度約是光速的1/10，而粒子速度接近光速，所以在同樣的混合場中不可能都做直線運動(如果

2、一個打在b，則另一個必然打在b點下方)【答案】 AC【點評】 在另加一個電場的時候，要注意受力與磁場受力不同原子核的衰變 2382229286URn_衰變成共發(fā)生了次【例2衰變和次】衰變222238869222286RnU238222164164424 28.Rn928662(928286)U 根據(jù)衰變規(guī)律，的質(zhì)量數(shù)比的質(zhì)量數(shù)減少了，而天然放射只有 衰變才能使質(zhì)量數(shù)減少，且每次 衰變減少質(zhì)量數(shù)為 ，故發(fā)生了次 衰變因每次 衰變核的電荷數(shù)減少 ，故由于衰變核的電荷數(shù)應(yīng)減少而核的電荷數(shù)僅比核少了，故說明發(fā)生了 次 衰變 即【解析】【答案】 4,2【點評】 在分析有關(guān)、 衰變的問題時，應(yīng)抓住每次衰變

3、質(zhì)量數(shù)減4，電荷數(shù)減2和每次衰變時質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)加1這一衰變規(guī)律進(jìn)行分析 1不能區(qū)分核變化與化學(xué)變化 2對四種核反應(yīng)不能準(zhǔn)確區(qū)別 3沒有準(zhǔn)確理解的質(zhì)能方程中m的含義，其中E是以光子形式存在的 4對半衰期概念不清，計算錯誤【例3】關(guān)于半衰期，以下說法正確的是()A同種放射性元素在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B升高溫度可以使半衰期縮短C氡的半衰期為3.8天，若有四個氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個D氡的半衰期為3.8天，4克氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下1克【錯解】 C、D【錯解原因】 每經(jīng)過3.8天就有半數(shù)的氡核發(fā)生衰變，經(jīng)過兩個半衰期即7.6天后，只剩下四分之一的氡，故選C，D.放射性元

4、素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時間是一種統(tǒng)計規(guī)律，半衰期對某一個或某幾個原子核來說是無意義的上述解法忽視了這一事實，故錯選了C.【正解】 考慮到放射性元素衰變的快慢跟原子所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，又考慮到半衰期是一種統(tǒng)計規(guī)律，即給定的四個氡核是否馬上衰變會受到各種偶然因素的支配，因此，正確選項為D.【答案】 D【糾錯心得】 要真正理解半衰期的定義題型一對放射性同位素的應(yīng)用的探究題型一對放射性同位素的應(yīng)用的探究 2027894204802027820220278801993Pt.1Be2HgPtPt3PtHg.年，中國科學(xué)院上海原子核研究所制得了一種新的鉑元素的同位素制取過程如下：用質(zhì)子轟

5、擊鈹靶，產(chǎn)生快中子；用快中子轟擊汞，反應(yīng)過程可能有兩種：生成，放出氦原子核；生成，放出質(zhì)子、中子 生成的鉑發(fā)【生兩次衰變例，變成穩(wěn)定的原子核寫出上述核反4】應(yīng)方程 919141502041202380078220412021180078102022020202202078791798011Be+ HB+ n2Hg+ nPt+ HeHg+ nPt+2 H+ n3PtAu+ e AuHg+ e根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，算出新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后寫出核反應(yīng)方程如下】【：解析【思維拓展】解答本題的關(guān)鍵是嚴(yán)格按照寫核反應(yīng)方程的原則進(jìn)行：(1)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；(2)中間用箭頭，不能用等號，

6、因兩端僅僅是質(zhì)量數(shù)守恒，沒有體現(xiàn)質(zhì)量相等；也不能僅畫一橫線，因箭頭方向還表示反應(yīng)進(jìn)行的方向；(3)能量守恒，但中學(xué)階段不作要求；(4)核反應(yīng)必須是實驗?zāi)軌虬l(fā)生的，不能毫無根據(jù)地隨意亂寫未經(jīng)實驗證實的核反應(yīng)方程跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練1(單選)放射性探傷是利用了( )A 射線的電離本領(lǐng)B 射線的貫穿本領(lǐng)C 射線的貫穿本領(lǐng)D放射性元素的示蹤本領(lǐng)【解析】 因射線用紙就能擋住， 射線能穿透幾毫米的鋁板， 射線的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)，能穿透幾厘米的鉛板，故工業(yè)探仿一般用射線C題型二質(zhì)能方程題型二質(zhì)能方程2352359292235113994192054380UUUnXe Sr 3 n235.04391.0087138.

7、91798 93.9154 (裂變反應(yīng)是目前核能利用中常見的反應(yīng)，以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為 反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量 以原子【例5】質(zhì)量單位2u)1u9.3 10 MeV_MeV.為單位 已知的質(zhì)量對應(yīng)的能量為，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是2222(235.0439 1.0087138.9179893.91543 1.0087)u 9.3 10 MeV1.8 10 MeVmEmcEmcEm 裂變前后的質(zhì)量虧損是由質(zhì)能方程有，虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成能解析】量【思維拓展】本題考查利用質(zhì)能方程計算核能，以及綜合分析能力解題關(guān)

8、鍵為在核反應(yīng)過程中遵守兩大守恒定律：即電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，它們是解決問題的關(guān)鍵依據(jù)本類試題的特點：核能是核子結(jié)合為原子核時釋放的能量或原子核分解為核子時吸收的能量核能的變化與質(zhì)量虧損有關(guān)獲得核能的兩條途徑：重核的裂變；輕核的聚變11310232 H+ nHe1.007277u1.008665u3.0023125u3兩個質(zhì)子和一個中子結(jié)合可以生成氦，反應(yīng)方程式為：，已知每個質(zhì)子的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，氦原子核核的質(zhì)量為，跟蹤試求氦的訓(xùn)練結(jié)合能Hn227821222 1.007277u1.008665u3.002315u0.020904u 0.020904 1.6606 10(2.9979 1

9、0 ) J3.1198 10J 1u931.5MeV0.0mmmmEmcE 粒子結(jié)合前后的質(zhì)量虧損為方法一：由愛因斯坦質(zhì)能方程得，結(jié)合能為 方法二：由于相當(dāng)于，則結(jié)合能為 【解析】20904 931.5MeV19.4721MeV23892234234909123492()(20101)UT1.hPaU.ABCD單選全國卷 原子核經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍耍俳?jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍朔派湫运プ?、和依次?衰變、 衰變和 衰變 衰變、 衰變和 衰變 衰變、 衰變和 衰變 衰變、 衰變和 衰變A238234929023423490912342349192UTh42.ThPa1.

10、PaU1 ，質(zhì)量數(shù)少 ，電荷數(shù)少 ，說明為 衰變，質(zhì)子數(shù)加 ，則為衰變，中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)加 ，則為 衰變，中子轉(zhuǎn)化【解析】成質(zhì)子2.(單選)(2010天津卷)下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是( )A 衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分B玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化C放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固B【解析】 衰變現(xiàn)象是由不穩(wěn)定的原子核中的一個中子變成一個質(zhì)子釋放出的，原子核中原來并沒有電子，A項錯誤；玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化，B項正確；放射性元素的半衰期不隨溫度的變化而變化，C項錯誤；比結(jié)合能越大，原子核越不容易分離，

11、原子核越牢固，D項錯誤3.(2009江蘇卷)在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測.1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中H的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在 1110011011011H( n)( e)Hne.()A 00B 01 C 10D 11中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子和正電子，即中微子，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是_ 填寫選項前的字母 和 和 和 和A 0011312e+ e29.1 10kgJ.上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光

12、子，即已知正電子和電子的質(zhì)量都為，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為_ 正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是_8.21014遵循動量守恒 (3)試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小_.kne2=hpmEmmp粒子的動量，物質(zhì)波的波長，由，nenepp知，則 21410A28.2 10J.22EmcEE 核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均守恒，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都是 ， 項正確 兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，由，故一個光子的能量為，代入數(shù)據(jù)得【解析】 kncncnc32.hppmEmmpp 正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果

13、只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒 物質(zhì)波的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來，即，因為，所以，故4.(單選)(2011汕頭市東里中學(xué))如圖1223所示，放射源放在鉛塊上的細(xì)孔中，鉛塊上方有勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外已知放射源放出的射線有、三種，下列判斷正確的是(幾種粒子的區(qū)別)( )A甲是射線，乙是射線，丙是射線B甲是射線，乙是射線，丙是射線C甲是射線，乙是射線，丙是射線D甲是射線，乙是射線，丙是射線B圖12235.(雙選)(2011深圳)氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核結(jié)合生成氦核，則下列說法中正確的是( )2341112012321234AH+ HHe+ nBCD()mmmmEmmmm c核反應(yīng)方程式為這是一個裂變反應(yīng)核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損核反應(yīng)過程中釋放的核能AD6.(單選)一個中子和一個質(zhì)子結(jié)合成氘核，要放出2.22MeV的能量，則下列說法不正確的是( )1120112ABn+ HH+CD.pnDmmmmEmc實驗證明這個能量以光子的形式輻射出去核反應(yīng)方程：反應(yīng)過程的質(zhì)量虧損為與質(zhì)量虧損相對應(yīng)的能量為D