2022-2023年高考物理一轮复习 原子核课件(重点难点易错点核心热点经典考点)

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 原子核课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共42页。PPT课件主要包含了自发地，贝克勒尔，质量数，电荷数，天然放射现象，原子核的衰变，核内部本身，物理或化学状态，质子数，中子数等内容，欢迎下载使用。
1．放射性元素 发出射线的现象，叫做天然放射现象，1896年由法国物理学家 发现．2．放射性说明原子核内部是有结构的(1)1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了 ，并猜想原子核内还存在 ，1932年，他的学生查德威克通过实验证实了 的存在．(2)原子核是由质子和中子组成的．常用符号ZAX表示，X为元素符号，A表示核的 ，Z表示核的 ．
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：ZAX→Z－2A－4Y＋24Heβ衰变：ZAX→Z＋1AY＋－10e3．半衰期：放射性元素的原子核有 发生衰变所需的时间．半衰期由 的因素决定，跟原子所处的 无关．
1．同位素具有相同 而 不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，互称 ．有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．天然放射性同位素不过四十多种，而人工制造的放射性同位素已达1 000多种．2．放射性同位素的应用(1)放射性同位素放出的射线应用于工业、探伤、农业、医疗等．(2)作示踪原子．
三、放射性同位素及应用
1．核力：组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，使核子能克服库仑力而紧密地结合在一起，这种力称为核力．其特点为：(1)核力是强相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多．(2)核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m之内．(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性．
2．原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，需要能量，这就是原子核的 ．3．质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损．4．爱因斯坦质能方程为 ，若核反应中的质量亏损为Δm，释放的核能ΔE＝Δmc2.五、重核的裂变与轻核的聚变1．裂变：重核分裂成质量较小的核的反应．如： .2．聚变：两个轻核结合成质量较大的核的反应．如： .3．重核裂变和轻核聚变过程中都释放出 ．
92235U＋01n→_54136Xe＋3890Sr＋1001n
12H＋13H→24He＋01n
题型一：原子核的衰变规律
【方法与知识感悟】1．原子核衰变规律
确定衰变次数的方法(1)设放射性元素ZAX经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素Z′A′Y，则表示该核反应的方程为ZAX→Z′A′Y＋n24He＋m－1 0e根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m(2)确定衰变次数，因为β衰变对质量数无影响，先由质量数的改变确定α衰变的次数，然后再根据衰变规律确定β衰变的次数．
例2 我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：(1) 92235U＋01n→3890Sr＋ 54136Xe＋k01n(2)12H＋13H→24He＋d01n关于这两个方程的下列说法，正确的是(　　)A．方程(1)属于α衰变B．方程(2)属于轻核聚变C．方程(1)中k＝10，方程(2)中d＝1D．方程(1)中k＝6，方程(2)中d＝1
题型二：核反应方程及核反应类型的判断
【解析】本题考查核反应方程．(1)式为典型的裂变方程，故A选项错误．(2)为聚变反应，故B项正确．根据质量数守恒和电荷数守恒定律可得k＝10，d＝1，故C选项正确．本题难度较小．
【方法与知识感悟】核反应的四种类型
例3 假设两个氘核在一直线上相碰发生聚变反应生成氦的同位素和中子，已知氘核的质量是2.013 6 u，中子的质量是1.008 7 u，氦核同位素的质量是3.015 0 u.(1)聚变的核反应方程式是__________ _______，在聚变核反应中释放出的能量为______MeV(保留两位有效数字)．(2)若氚核和氦核发生聚变生成锂核，反应方程式为 13H＋24He→37Li，已知各核子比结合能分别为EH＝ 1.112 MeV、EHe＝7.075 MeV、ELi＝5.603 MeV，试求此核反应过程中释放的核能．
1．关于天然放射现象，下列说法正确的是( )A．α射线是由氦原子核衰变产生的B．β射线是由原子核外电子电离产生的C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生的D．通过化学反应不能改变物质的放射性
2．关于近代物理，下列说法正确的是( )A．α射线是高速运动的氦原子B．核聚变反应方程H＋H―→He＋n中，n表示质子C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征
【解析】α射线是高速氦核流，故A项错误；n表示中子，故B项错误；根据光电效应方程Ek＝hν－W0可知，光电子的最大初动能与照射光的频率ν是一次函数关系，故C项错误；根据近代物理学史知，D项正确．
3．关于半衰期，以下说法正确的是( )A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中的长B．升高温度可以使半衰期缩短C．氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经过3.8天就只剩下2个D．氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过3.8天就只剩下2克
【解析】放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间是一种统计规律，半衰期对几个原子核来说是无意义的. 上述说法中C是错误的. 放射性元素衰变的快慢由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关，故A、B错误. 因此，正确选项只有D.
1．下列说法正确的是( )A．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B．由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C．从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
【解析】放射性元素的半衰期与压强、温度以及它是单质还是化合物无关，因此无法采用物理或化学方法改变放射性元素的半衰期，选项A错误；氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子，选项B正确；遥感摄影是利用红外线具有良好的衍射能力，选项C错误；核子结合成原子核时，产生质量亏损，释放核能，故原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量，选项D错误．
2．美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过2048Ca(钙48)轰击 98249Cf(锎249)发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素．实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是( )A．中子 B. 质子C．电子 D．α粒子
*3.如图所示，为氢原子的能级图．若在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8 eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中( )A．最多能辐射出10种不同频率的光子B．最多能辐射出6种不同频率的光子C．能辐射出的波长最长的光子是从n＝5跃迁到n＝4能级时放出的D．能辐射出的波长最长的光子是从n＝4跃迁到n＝3能级时放出的
5．14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法. 若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻14C的质量，m0为t＝0时14C的质量．下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是( )
8．某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为11H＋ 612C→ 713N＋Q1,11H＋ 715N→ 612C＋X＋Q2方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
以下推断正确的是( )A．X是23He，Q2>Q1 B．X是24He，Q2>Q1C．X是23He，Q2