高考二輪復(fù)習(xí)資料專題六6.4原子、原子核

高考二輪復(fù)習(xí)資料專題六原子、原子核例1下列說法錯誤的是()A．原子核分裂成核子時會放出核能B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)使人們認(rèn)識到原子核本身有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．根據(jù)玻爾的原子理論，在氫原子中，量子數(shù)n越大，原子能級的能量也越大D．氡222衰變成釙218，半衰期為天，因此200個氡222原子核經(jīng)過天后剩下90個例2一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時，可能發(fā)射的譜線為()A．3條B．4條C．5條D．6條例3已知?dú)湓雍送怆娮拥牡谝粭l可能軌道半徑為rl，此時氫原子的能量為E1，當(dāng)核外電子在第n條可能軌道上時，有()其軌道半徑為rn=n2r1B．氫原子的能量為En=E1/n2，由此可見n越大，能量越小C．氫原子在不同能量狀態(tài)之間躍遷時，總能輻射出一定波長的光子D．氫原子由能量狀態(tài)En躍遷到能量狀態(tài)En-1時，其輻射光子的波長為例4某放射性元素，在15h內(nèi)衰變了全部原子核的7/8，則其半衰期為()A．10hB．C．5hD．3h例5(釷)經(jīng)過一系列α和β衰變，變成(鉛)，下列說法正確的是()A．鉛核比釷核少8個質(zhì)子B．鉛核比釷核少16個中子C．共經(jīng)過4次α衰變和6次β衰變D．共經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變例6眾所周知，地球圍繞著太陽做橢圓運(yùn)動，陽光普照大地，萬物生長，譜回答下列二個問題：(1)太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部熱核反應(yīng)，寫出核反應(yīng)方程式．(2)根據(jù)你學(xué)過的知識，試論述隨著歲月的流逝，地球公轉(zhuǎn)的周期，日地的平均距離，地球的表面溫度變化的趨勢．(不考慮流星及外星球與地球發(fā)生碰撞的可能性)例7處于靜止?fàn)顟B(tài)的原子核X經(jīng)歷一次衰變后變成質(zhì)量為M的Y原子核，放出的粒子垂直射人磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，測得其做圓周運(yùn)動的半徑為r，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，設(shè)衰變過程中出現(xiàn)的能量全部轉(zhuǎn)化為新核和α粒子的動能．求此衰變過程虧損的質(zhì)量．原子、原子核1．盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的依據(jù)是用α粒子轟擊金鉑，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)α粒子()A．全部穿過或發(fā)生很小偏轉(zhuǎn)B．絕大多數(shù)穿過，只有少數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，有的甚至被彈回C．全部發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)D．絕大多數(shù)發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回，只有少數(shù)穿過2．在極短的距離上，核力將一個質(zhì)子和一個中子吸引在一起形成一個氘核，下述說法中正確的是()A．氘核的能量大于一個質(zhì)子和一個中子能量之和B．氘核的能量等于一個質(zhì)子和一個中子能量之和C．氘核的能量小于一個質(zhì)子和一個中子能量之和D．氘核若分裂為一個質(zhì)子和一個中子時，一定要放出能量3．關(guān)于質(zhì)能方程，下列說法正確的是()A．人質(zhì)量減少，能量就會增加，在一定條件下質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量B．物體獲得一定的能量，它的質(zhì)量也相應(yīng)地增加一定值C．物體一定有質(zhì)量，但不一定有能量，所以質(zhì)能方程僅是某種特殊條件下的數(shù)量關(guān)系D．某一定量的質(zhì)量總是與一定量的能量相聯(lián)系的4．當(dāng)一個中子和一個質(zhì)子結(jié)合成氘核時，產(chǎn)生γ光子輻射，對這一實(shí)驗(yàn)事實(shí)，下列說法正確的是()A．核子結(jié)合成原子核時，要放出一定的能量B．原子核分裂成核子時，要放出一定的能量C．γ光子的質(zhì)量為零，氘核的質(zhì)量等于中子與質(zhì)子的質(zhì)量之和D．γ光子具有一定的能量，氘核的質(zhì)量小于中子與質(zhì)子的質(zhì)量之和5．．原子核A經(jīng)β衰變(一次)變成原子核B，原子核B再經(jīng)α衰變(一次)變成原子核C，則下列說法中哪些說法是正確的?()A．核A的中子數(shù)減核C的中子數(shù)等于2B．核A的質(zhì)子數(shù)減核C的質(zhì)子數(shù)等于5C．原子核為A的中性原子的電子數(shù)比原子核為B的中性原子中的電子數(shù)少1D．核C的質(zhì)子數(shù)比核A的質(zhì)子數(shù)少16．氫原子核外電子由一個軌道向另一個軌道躍遷時，可能發(fā)生的情況是()A．原子吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，原子的能量增大B．原子放出光子，電子的動能減少，原子的電勢能減少，原子的能量減少C．原子吸收光子，電子的動能減少，原子的電勢能增大，原子的能量增大D．原子放出光子，電子的動能增加，原子的電勢能減少，原子的能量減少7．氫原子從第4能級躍遷到第2能級發(fā)出藍(lán)光，那么，當(dāng)氫原子從第5能級躍遷到第2能級應(yīng)發(fā)出()A．X射線B．紅光C．黃光D．紫光8．氫原子第一能級是，第二能級是．如果一個處于基態(tài)的氫原子受到一個能量為11eV的光子的照射，則這個氫原子()A．吸收這個光子，躍遷到第二能級，放出多余的能量B．吸收這個光子，躍遷到比第二能級能量稍高的狀態(tài)C．吸收這個光子，躍遷到比第二能級能量稍低的狀態(tài)D．不吸收這個光子9．我國在核聚變研究領(lǐng)域處于世界先進(jìn)行列．在實(shí)驗(yàn)中觀察到有下列4種核反應(yīng)：已知在實(shí)際發(fā)生的核聚變中上述4種反應(yīng)的概率相同，其原料直接或間接都是氘核，而氘核在地球上的儲量非常豐富，每升海水中大約有0.030g氘．那么1L海水中的氘全部發(fā)生聚變釋放的總能量為多少?(取阿伏加德羅常數(shù)NA＝×1023／mol)10．太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的氫核聚變反應(yīng)，氦核是由4個質(zhì)子生成，同時有正電子放出，正電子又會和負(fù)電子湮沒成為一對光子，在這一系列核反應(yīng)過程中放出×10-12的能量，已知現(xiàn)在太陽每秒輻射×1026J的能量．(1)寫出上述兩個核反應(yīng)方程．(2)計算出太陽每秒產(chǎn)生的氦核數(shù)目及每年減少的質(zhì)量(保留2位有效數(shù)字)．11．2022年諾貝爾物理學(xué)獎中的一項(xiàng)，是獎勵戴維斯和小柴昌俊在“探測宇宙中的中微子”方面取得的成就．中微子μ是超新星爆發(fā)等巨型天體在引力坍縮過程中，由質(zhì)子和電子合并成中子的過程中產(chǎn)生出來的．1987年在大麥哲倫星云中的一顆編號為SN1987A的超新星發(fā)生爆發(fā)時，位于日本神岡町地下1km深處一個直徑10m的巨大水池(其中盛有5萬噸水，放置了萬個光電倍增管探測器)共捕獲了24個來自超新星的中微子．已知編號為SN1987A超新星和地球之間的距離為17萬光年(取1光年=×1015m)．設(shè)中子的質(zhì)量為mn，電子的質(zhì)量為me，質(zhì)子的質(zhì)量為mp，中微子(1)寫出1個質(zhì)子和1個電子合并成中子的核反應(yīng)方程；(2)設(shè)1個質(zhì)子和1個電子合并成1個中子過程中所吸收(或釋放)的核能為ΔE，寫出計算ΔE大小的表達(dá)式；(3)假設(shè)編號為SN1987A的超新星發(fā)生爆發(fā)時向周圍空間均勻地發(fā)射中微子，且其中到達(dá)日本神岡町地下巨大水池的中微子中有50％被捕獲，試估算編號為SN1987A的超新星爆發(fā)時所釋放出的中微子的總數(shù)量．(保留1位有效數(shù)字)原子、原子核（答案）例1．A、B、D例2．D例3．A、D例4．C例5．A、B、D例6．(1)聚變反應(yīng)：(2)太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)，輻射大量光子，根據(jù)質(zhì)能方程，可知太陽的質(zhì)量在不斷地減少，由萬有引力定律知，太陽對地球的萬有引力不斷減小，由F=mv2/R知，日地距離不斷增大，由知地球運(yùn)行速率減小，由于太陽質(zhì)量減小，輻射光子的功率將減小，又R增大，所以輻射到地球表面的熱功率將減小，這樣地球表面的溫度也將逐漸降低．例7．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，所以，粒子的動能X核衰變后生成的新核Y的速度設(shè)為u,則依據(jù)動量守恒有Mu=mv，所以Y核的動能衰變過程釋放的總能量ΔE=Eα+EM.釋放的能量由衰變過程虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化而來，根據(jù)質(zhì)能方程ΔE=Δmc2，得虧損的質(zhì)量為1．B2．C3．B、D