(全国通用版)24版高考物理大一轮复习第十二章波粒二象性原子结构与原子核课时达标33原子结构与原子核.doc

PAGE

PAGE1

。

。

内部文件，版权追溯

内部文件，版权追溯

课时达标第33讲原子结构与原子核

[解密考纲]综合考查氢原子能级的跃迁、放射性元素的衰变、半衰期、核反响，以及质能方程、核反响方程的有关计算．

1．在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略．这是因为与α粒子相比，电子的(D)

A．电量太小 B．速度太小

C．体积太小 D．质量太小

解析α粒子是氦核，是电子电量的2倍，质量是电子的7600倍，当α粒子碰到电子时，就像子弹碰到尘埃一样，故电子对α粒子运动的影响可以忽略是因为电子的质量相比α粒子太小，选项D项正确．

2．氢原子能级示意图如以以下图，不同色光的光子能量如下表所示．

色光

红

橙

黄

绿

蓝—靛

紫

光子能量

范围(eV)

1.61～

2．00

2.00～

2．07

2.07～

2．14

2.14～

2．53

2.53～

2．76

2.76～

3．10

处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为(A)

A．红、蓝—靛 B．黄、绿

C．红、紫 D．蓝—靛、紫

解析如果激发态的氢原子处于第2能级，能够发出10.2eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第3能级，能够发出12.09eV、10.2eV、1.89eV的三种光子，只有1.89eV属于可见光；如果激发态的氢原子处于第4能级，能够发出12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV的6种光子，1.89eV和2.55eV属于可见光，1.89eV的光子为红光，2.55eV的光子为蓝—靛，应选项A正确．

3．(多项选择)14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约为5700年．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．以下说法正确的选项是(AC)

A．该古木的年代距今约5700年

B．12C、13C、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

解析由古木中的14C是现代植物中的二分之一知，14C经过了一个半衰期，距今5700年，选项A正确；C的同位素质子数相同，中子数不同，选项B错误；14C衰变成14N是β衰变，选项C正确；改变环境的压强不会改变14C的半衰期，选项D错误．

4．(多项选择)铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反响式是eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n.以下说法正确的有(AC)

A．上述裂变反响中伴随着中子放出

B．铀块体积对链式反响的发生无影响

C．铀核的链式反响可人工控制

D．铀核的半衰期会受到环境温度的影响

解析根据裂变反响的规律和影响半衰期的因素解决问题．裂变反响式中的eq\o\al(1,0)n为中子，铀块体积大于临界体积，才能产生链式反响，且铀核的链式反响是可控的，选项A、C正确，选项B错误；放射性元素的半衰期不受外界压强、温度的影响，选项D错误．

5．某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反响方程为eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(12,6)C→eq\o\al(13,7)N＋Q1、eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(15,7)N→eq\o\al(12,6)C＋X＋Q2，Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：

原子核

eq\o\al(1,1)H

eq\o\al(3,2)He

eq\o\al(4,2)He

eq\o\al(12,6)C

eq\o\al(13,7)N

eq\o\al(15,7)N

质量/u

1.0078

3.0160

4.0026

12.0000

13.0057

15.0001

以下推断正确的选项是(B)

A．X是eq\o\al(3,2)He，Q2＞Q1 B．X是eq\o\al(4,2)He，Q2＞Q1

C．X是eq\o\al(3,2)He，Q2＜Q1 D．X是eq\o\al(4,2)He，Q2＜Q1

解析由核反响中质量数、电荷数守恒可确定X是α粒子．两个核反响中的质量亏损分别为Δm1＝(1.0078＋12.0000－13.0057)u＝0.0021u，Δm2＝(1.0078＋15.0001－12.0000－4.0026)u＝0.0053u，结合爱因斯坦质能方程Q＝Δmc2知Q1＜Q2，应选项B正