第61頁(yè)（共61頁(yè)）2026年高考物理復(fù)習(xí)熱搜題速遞之原子核與核技術(shù)一．選擇題（共10小題）1．用中子轟擊94239Pu產(chǎn)生了m個(gè)某種粒子，核反應(yīng)方程為：01n+94239Pu→A．β粒子 B．質(zhì)子 C．α粒子 D．中子2．質(zhì)子和中子是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的．兩個(gè)強(qiáng)作用電荷相反（類似于正負(fù)電荷）的夸克在距離很近時(shí)幾乎沒(méi)有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時(shí)，它們之間就會(huì)出現(xiàn)很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）．作為一個(gè)簡(jiǎn)單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：F式中F0為大于零的常量，負(fù)號(hào)表示引力．用U表示夸克間的勢(shì)能，令U0＝F0（r2﹣r1），取無(wú)窮遠(yuǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)．下列U﹣r圖示中正確的是（）A． B． C． D．3．放射性元素氡（86222Rn）經(jīng)α衰變成為釙84218A．目前地殼中的86222B．在地球形成的初期，地殼中元素86222C．當(dāng)衰變產(chǎn)物84218Po積累到一定量以后，84D．864．目前普遍認(rèn)為，原子核中的質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成的，u夸克帶電荷量為+23e，d夸克帶電荷量為-A．質(zhì)子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成 B．質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成 C．質(zhì)子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成，中子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成 D．質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成5．鈾核可以發(fā)生衰變和裂變，鈾核的（）A．衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生 B．衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生 C．衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生 D．衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生6．下列說(shuō)法正確的是（）A．采用物理或化學(xué)方法可以有效地改變放射性元素的半衰期 B．由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子 C．從高空對(duì)地面進(jìn)行遙感攝影是利用紫外線良好的穿透能力 D．原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量7．關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．α射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生 B．β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生 C．γ射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生 D．通過(guò)化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性8．鈾是常用的一種核燃料，若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng)：92235UA．54B．56C．56D．9．一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)方程是11H+01B．聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm＝m1+m2﹣m3 C．輻射出的γ光子的能量E＝（m3﹣m1﹣m2）c D．γ光子的波長(zhǎng)λ=10．下列關(guān)于原子和原子核的說(shuō)法正確的是（）A．β衰變現(xiàn)象說(shuō)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)合得越牢固二．多選題（共5小題）（多選）11．下列說(shuō)法正確的是（）A．玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立 B．可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來(lái)設(shè)計(jì)防偽措施 C．天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同（多選）12．能源是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問(wèn)題的途徑之一，下列釋放核能的反應(yīng)方程，表述正確的有（）A．13H+12H→B．13H+12H→24C．92235U+01n→56144D．92235U+01n→54140Xe（多選）13．一個(gè)鈹原子核（47Be）俘獲一個(gè)核外電子（通常是最靠近原子核的K殼層的電子）后發(fā)生衰變，生成一個(gè)鋰核（37Li），并放出一個(gè)不帶電的質(zhì)量接近零的中微子νe，人們把這種衰變稱為“K俘獲”。靜止的鈹核發(fā)生零“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為47Be+-10e→37Li+ve已知鈹原子的質(zhì)量為MBe＝7.016929uA．中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零 B．鋰核（37Li）獲得的動(dòng)能約為C．中微子與鋰核（37LiD．中微子與鋰核（37（多選）14．下列說(shuō)法正確的是（）A．88226Ra衰變?yōu)?6222Rn要經(jīng)過(guò)1次α衰變和1B．92238U衰變?yōu)?1234Pa要經(jīng)過(guò)1次α衰變和1C．90232Th衰變?yōu)?2208Pb要經(jīng)過(guò)6次D．92238U衰變?yōu)?6222Rn要經(jīng)過(guò)4次α衰變和（多選）15．下列說(shuō)法正確的是（）A．715N+11H→612B．11H+12H→C．92238U→90234ThD．24He+1327Al→三．解答題（共5小題）16．天文學(xué)家測(cè)得銀河系中氦的含量約為25%．有關(guān)研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩條：一是在宇宙誕生后3分鐘左右生成的；二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內(nèi)部的氫核聚變反應(yīng)生成的。（1）把氫核聚變反應(yīng)就簡(jiǎn)化為4個(gè)氫核（11H）聚變成氦核（24He），同時(shí)放出2個(gè)正電子（10e）和2個(gè)中微子（（2）研究表明，銀河系的年齡約為t＝3.8×1017s，每秒鐘銀河系產(chǎn)生的能量約為1×1037J（即P＝1×1037J/s）?，F(xiàn)假定該能量全部來(lái)自上述氫核聚變反應(yīng)，試估算銀河系中氦的含量（最后結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)你的估算結(jié)果，對(duì)銀河系中氦的主要生成途徑做出判斷。（可能用到數(shù)據(jù)：銀河系質(zhì)量約為M＝3×1041kg，原子質(zhì)量單位1u＝1.66×10﹣27kg，1u相當(dāng)于1.5×10﹣10J的能量，電子質(zhì)量m＝0.0005u，氦核質(zhì)量ma＝4.0026u，氫和質(zhì)量mp＝1.0078u，中微子ve質(zhì)量為零）。17．太陽(yáng)現(xiàn)正處于主序星演化階段，它主要是由電子的11H、24He等原子核組成，維持太陽(yáng)輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是2e+411H→24He+釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能，根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽(yáng)中的（1）為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M，已知地球半徑R＝6.4×106m，地球質(zhì)量m＝6.0×1024kg，月地中心的距離r＝1.5×1011m，地球表面處的重力加速度g＝10m/s2，1年約為3.2×107s，試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．（2）已知質(zhì)量mp＝1.6726×10﹣27kg，24He質(zhì)量ma＝6.6458×10﹣27kg，電子質(zhì)量me＝0.9×10﹣30kg，光速c＝3×108m/s．（3）又知地球上與太陽(yáng)光垂直的每平方米截面上，每秒通過(guò)的太陽(yáng)輻射能W＝1.35×103J/m2．試估算太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命．（估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字）18．（物理﹣選修3﹣5）（1）關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是。A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．在α．β．γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)D．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（86206Pb）的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)8次α衰變和（2）如圖所示，甲、乙兩光滑圓軌道放置在同一豎直平面內(nèi)，甲軌道半徑是R且為乙軌道半徑的2倍，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個(gè)小球夾住，但不拴接。如果a、b兩球質(zhì)量均為m，同時(shí)釋放兩小球，要求a、b都能通過(guò)各自的最高點(diǎn)，則彈簧在釋放前至少具有多大的彈性勢(shì)能？19．（1）從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系．但是在某些問(wèn)題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論．例如，玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)．他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1．a(chǎn)．氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值．b．氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和．已知當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢(shì)φ＝kqr．求處于（2）在微觀領(lǐng)域，動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用．在輕核聚變的核反應(yīng)中，兩個(gè)氘核（12H）以相同的動(dòng)能E0＝0.35MeV做對(duì)心碰撞，假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核（23He）和中子（01n）的動(dòng)能．已知氘核的質(zhì)量mD＝2.0141u，中子的質(zhì)量mn＝1.0087u，氦核的質(zhì)量mHe＝3.0160u，其中1u相當(dāng)于20．在玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論中，氫原子由高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時(shí)能發(fā)出一系列不同頻率的光，波長(zhǎng)可以用巴耳末一里德伯公式1λ=R（1k2-1n2）來(lái)計(jì)算，式中λ為波長(zhǎng)，R為里德伯常量，n、k分別表示氫原子躍遷前和躍遷后所處狀態(tài)的量子數(shù)，對(duì)于每一個(gè)k，有n＝k+1、k+2、k+3…．其中，賴曼系譜線是電子由n＞1的軌道躍遷到k＝1的軌道時(shí)向外輻射光子形成的，巴耳末系譜線是電子由（1）如圖所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，S為石英片封蓋的窗口，單色光可通過(guò)石英片射到金屬板K上。實(shí)驗(yàn)中：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端，用某種頻率的單色光照射K時(shí)，電流計(jì)G指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；向右滑動(dòng)滑片，當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值Uc（遏止電壓）時(shí)，電流計(jì)G指針恰好指向零。現(xiàn)用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)。若用賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U1；若用巴耳末系中n＝4的光照射金屬時(shí)，遏止電壓的大小為U2。金屬表面層內(nèi)存在一種力，阻礙電子的逃逸。電子要從金屬中掙脫出來(lái)，必須克服這種阻礙做功。使電子脫離某種金屬所做功的最小值，叫做這種金屬的逸出功。已知電子電荷量的大小為e，真空中的光速為c，里德伯常量為R．試求：a．賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的頻率v1b．普朗克常量h和該金屬的逸出功W0（2）光子除了有能量，還有動(dòng)量，動(dòng)量的表達(dá)式為p=hλ（a．請(qǐng)你推導(dǎo)光子動(dòng)量的表達(dá)式p=b．處于n＝2激發(fā)態(tài)的某氫原子以速度v0運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它向k＝1的基態(tài)躍遷時(shí)，沿與v0相反的方向輻射一個(gè)光子。輻射光子前后，可認(rèn)為氫原子的質(zhì)量為M不變。求輻射光子后氫原子的速度v（用h、R、M和v0表示）。

2026年高考物理復(fù)習(xí)熱搜題速遞之原子核與核技術(shù)（2025年10月）參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）題號(hào)12345678910答案DBABCBDDBB二．多選題（共5小題）題號(hào)1112131415答案BDACACBCBD一．選擇題（共10小題）1．用中子轟擊94239Pu產(chǎn)生了m個(gè)某種粒子，核反應(yīng)方程為：01n+94239Pu→A．β粒子 B．質(zhì)子 C．α粒子 D．中子【考點(diǎn)】人工核反應(yīng)．【專題】定性思想；推理法；衰變和半衰期專題．【答案】D【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒判斷新生成的粒子的屬性。【解答】解：由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：1+239﹣（90+146）＝4，故粒子X(jué)的質(zhì)量數(shù)為1，且m＝4，由0+94﹣（38+56）＝0，知粒子X(jué)的質(zhì)子數(shù)為0，所以該粒子為中子，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了核反應(yīng)方程過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，題目屬于容易題。2．質(zhì)子和中子是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的．兩個(gè)強(qiáng)作用電荷相反（類似于正負(fù)電荷）的夸克在距離很近時(shí)幾乎沒(méi)有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時(shí)，它們之間就會(huì)出現(xiàn)很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）．作為一個(gè)簡(jiǎn)單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：F式中F0為大于零的常量，負(fù)號(hào)表示引力．用U表示夸克間的勢(shì)能，令U0＝F0（r2﹣r1），取無(wú)窮遠(yuǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)．下列U﹣r圖示中正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】“基本”粒子．【專題】壓軸題；電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．【答案】B【分析】本題通過(guò)分析兩夸克之間的相互作用力F做功情況判斷勢(shì)能的變化情況，即可進(jìn)行選擇．無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，從無(wú)窮遠(yuǎn)開(kāi)始到r＝r2位置，勢(shì)能恒定為零，在r＝r2到r＝r1過(guò)程中，兩夸克之間的相互作用力F為引力，恒定引力做正功，勢(shì)能逐漸均勻減小，r＜r1之后勢(shì)能不變，恒定為﹣U0．【解答】解：從無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零開(kāi)始到r＝r2位置，由F的表達(dá)式可知，兩夸克之間的相互作用力F＝0，則知?jiǎng)菽芎愣榱?；在r＝r2到r＝r1過(guò)程中，恒定引力做正功，勢(shì)能逐漸均勻減小，即勢(shì)能為負(fù)值且越來(lái)越小，此部分圖象為A、B選項(xiàng)中所示；r＜r1之后，F(xiàn)＝0，勢(shì)能不變，恒定為﹣U0，由引力做功等于勢(shì)能減少量，故U0＝F0（r2﹣r1）。故B正確。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題是信息給予題，關(guān)鍵根據(jù)兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系，分析F做功的正負(fù)，判斷勢(shì)能如何變化．3．放射性元素氡（86222Rn）經(jīng)α衰變成為釙84218A．目前地殼中的86222B．在地球形成的初期，地殼中元素86222C．當(dāng)衰變產(chǎn)物84218Po積累到一定量以后，84D．86【考點(diǎn)】α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專題】衰變和半衰期專題．【答案】A【分析】放射性元素氡（86222Rn）經(jīng)α衰變成為釙84218【解答】解：A、因?yàn)榉派湫栽仉保?6222Rn）的半衰期比較短，目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素86222Rn的礦石，主要來(lái)自其它放射性元素的衰變。故D、半衰期的大小與溫度、壓力無(wú)關(guān)，由原子核內(nèi)部因素決定。故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】原子核的衰變和半衰期是常考的題型，要理解半衰期的定義，以及知道影響半衰期的因素．4．目前普遍認(rèn)為，原子核中的質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成的，u夸克帶電荷量為+23e，d夸克帶電荷量為-A．質(zhì)子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成 B．質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成 C．質(zhì)子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成，中子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成 D．質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成【考點(diǎn)】“基本”粒子；原子的核式結(jié)構(gòu)模型．【專題】原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；模型建構(gòu)能力．【答案】B【分析】根據(jù)u夸克帶電量為23e，d夸克帶電量為-13e【解答】解：由質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷，中子不帶電，設(shè)質(zhì)子中u夸克、d夸克個(gè)數(shù)分別是x、y，x、y取正整數(shù)，則x×23e+y×（解得x＝2、y＝1；設(shè)中子中u夸克d夸克個(gè)數(shù)分別是m、n，m、n取正整數(shù)。m×（23e）+n×（-1解得m＝1、n＝2，故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】該題屬于高科技題，但落點(diǎn)低。明確質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷，中子不帶電是解本題的關(guān)鍵。5．鈾核可以發(fā)生衰變和裂變，鈾核的（）A．衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生 B．衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生 C．衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生 D．衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生【考點(diǎn)】α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專題】衰變和半衰期專題．【答案】C【分析】衰變能自發(fā)發(fā)生．鈾235發(fā)生裂變的條件是有慢速中子轟擊，重核裂變時(shí)用中子轟擊重核，產(chǎn)生多個(gè)中子，中子又會(huì)撞擊重核，產(chǎn)生更多的中子，使裂變不斷進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件是中子再生率大于1．【解答】解：衰變能自發(fā)發(fā)生。鈾235發(fā)生裂變的條件是有慢速中子轟擊。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了重核裂變和產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．6．下列說(shuō)法正確的是（）A．采用物理或化學(xué)方法可以有效地改變放射性元素的半衰期 B．由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子 C．從高空對(duì)地面進(jìn)行遙感攝影是利用紫外線良好的穿透能力 D．原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量【考點(diǎn)】α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；電磁波與信息化社會(huì)；分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專題】原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．【答案】B【分析】元素的半衰期是由元素本身決定的與外部環(huán)境無(wú)關(guān)，由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子，衛(wèi)星遙感的工作原理與紅外線夜視儀的工作原理是相同的是利用紅外線良好的穿透能力，核子結(jié)合為原子核時(shí)能量增加必然存在質(zhì)量虧損．【解答】解：A、元素的半衰期是由元素本身決定的與外部環(huán)境無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤B、由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子，故B正確C、衛(wèi)星遙感的工作原理與紅外線夜視儀的工作原理是相同的。從高空對(duì)地面進(jìn)行遙感攝影是利用紅外線良好的穿透能力，故C錯(cuò)誤D、由于核子結(jié)合為原子核時(shí)能量增加必然存在質(zhì)量虧損，故D錯(cuò)誤故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了近代物理中的基本知識(shí)，對(duì)于這部分基本知識(shí)要注意加強(qiáng)理解和應(yīng)用．7．關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．α射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生 B．β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生 C．γ射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生 D．通過(guò)化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性【考點(diǎn)】α、β、γ射線的本質(zhì)及特點(diǎn)；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及意義．【答案】D【分析】本題考查三種射線的來(lái)源：α射線是具有放射性的元素的原子核在發(fā)生衰變時(shí)兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合在一起而從原子核中釋放出來(lái)．β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子同時(shí)釋放出一個(gè)高速電子即β粒子．γ射線是原子核在發(fā)生α衰變和β衰變時(shí)產(chǎn)生的能量以γ光子的形式釋放．放射性元素的放射性是原子核自身決定的．【解答】解：A、α射線是具有放射性的元素的原子核在發(fā)生衰變時(shí)兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合在一起而從原子核中釋放出來(lái)。故A錯(cuò)誤。B、β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子同時(shí)釋放出一個(gè)高速電子即β粒子。故B錯(cuò)誤。C、γ射線是原子核在發(fā)生α衰變和β衰變時(shí)產(chǎn)生的能量以γ光子的形式釋放。故C錯(cuò)誤。D、放射性元素的放射性是原子核自身決定的，而化學(xué)反應(yīng)不能改變?cè)拥脑雍?，故化學(xué)反應(yīng)并不能改變物質(zhì)的放射性。故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，只要多看多記就能解決．故要加強(qiáng)知識(shí)的積累．8．鈾是常用的一種核燃料，若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng)：92235UA．54B．56C．56D．【考點(diǎn)】重核的裂變及反應(yīng)條件．【專題】重核的裂變和輕核的聚變專題．【答案】D【分析】根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒逐項(xiàng)分析即可．【解答】解：核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，A都不守恒，B質(zhì)量數(shù)不守恒，C電荷數(shù)不守恒，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了重核裂變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，仔細(xì)計(jì)算即可．9．一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)方程是11H+01B．聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm＝m1+m2﹣m3 C．輻射出的γ光子的能量E＝（m3﹣m1﹣m2）c D．γ光子的波長(zhǎng)λ=【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；光子與光子的能量；核反應(yīng)方程式的書寫或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子；核反應(yīng)前后存在質(zhì)量虧損及其計(jì)算．【專題】愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題．【答案】B【分析】解答本題需要掌握：核反應(yīng)方程要遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒；聚變反應(yīng)后質(zhì)量減小，放出能量；正確利用質(zhì)能方程求釋放的能量；掌握光子能量、頻率、波長(zhǎng)、光速之間關(guān)系．【解答】解：A、該核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)不守恒，故A錯(cuò)誤；B、聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm＝（m1+m2）﹣m3，故B正確；C、聚變反應(yīng)中虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量以光子的形式放出，故光子能量為E＝（m1+m2﹣m3）c2，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)E=hcλ=（m1+m2﹣m3）c2，得光子的波長(zhǎng)為：λ故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程為人類利用核能打開(kāi)了大門，要正確理解質(zhì)能方程中各個(gè)物理量是含義．10．下列關(guān)于原子和原子核的說(shuō)法正確的是（）A．β衰變現(xiàn)象說(shuō)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【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義；玻爾原子理論的基本假設(shè)；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；原子核的半衰期及影響因素．【答案】B【分析】該題考查知識(shí)比較全面，題目中四個(gè)選項(xiàng)，考查了四個(gè)方面的知識(shí)，但是所考查問(wèn)題均為對(duì)基本概念、規(guī)律的理解。只要正確理解教材中有關(guān)概念即可。如半衰期的大小是有原子核內(nèi)部決定，與外在環(huán)境無(wú)關(guān)等?！窘獯稹拷猓篈、β衰變是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)產(chǎn)生電子的過(guò)程，但電子不是原子核的組成部分，故A錯(cuò)；B、玻爾理論的假設(shè)是提出了軌道量子化和能量量子化，故B正確；C、放射性元素的半衰期不隨溫度、狀態(tài)及化學(xué)變化而變化，是由原子核內(nèi)部本身決定的，故C錯(cuò)誤；D、比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】像這類理解、記憶的問(wèn)題，學(xué)生在解答過(guò)程中是很容易出錯(cuò)的，只要充分理解教材中的相關(guān)概念，就可正確解答。二．多選題（共5小題）（多選）11．下列說(shuō)法正確的是（）A．玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立 B．可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來(lái)設(shè)計(jì)防偽措施 C．天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同【考點(diǎn)】天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及意義；多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用；原子的核式結(jié)構(gòu)模型．【專題】衰變和半衰期專題；模型建構(gòu)能力．【答案】BD【分析】盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出原子核式結(jié)構(gòu)模型，紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光，γ射線不能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，多普勒效應(yīng)是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的．【解答】解：（1）A、盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B、紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光，利用這一特性對(duì)鈔票或商標(biāo)進(jìn)行有效的防偽措施，故B正確；C、天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的γ射線不能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，間距變小，觀察者接收的頻率增大，如果二者遠(yuǎn)離，間距變大，觀察者接收的頻率減小。故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了原子核式結(jié)構(gòu)模型、紫外線的特征，多普勒效應(yīng)等知識(shí)點(diǎn)，屬于熟記內(nèi)容，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．（多選）12．能源是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問(wèn)題的途徑之一，下列釋放核能的反應(yīng)方程，表述正確的有（）A．13H+12H→B．13H+12H→24C．92235U+01n→56144D．92235U+01n→54140Xe【考點(diǎn)】輕核的聚變及反應(yīng)條件；α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；重核的裂變及反應(yīng)條件．【專題】壓軸題；重核的裂變和輕核的聚變專題．【答案】AC【分析】核裂變是一個(gè)原子核分裂成幾個(gè)原子核的變化，只有一些質(zhì)量非常大的原子核才能發(fā)生核裂變；核聚變的過(guò)程與核裂變相反，是幾個(gè)原子核聚合成一個(gè)原子核的過(guò)程，只有較輕的原子核才能發(fā)生核聚變；不穩(wěn)定核自發(fā)地放出射線而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N原子核的現(xiàn)象，稱為衰變【解答】解：A、核聚變的過(guò)程與核裂變相反，是幾個(gè)原子核聚合成一個(gè)原子核的過(guò)程，氫原子核聚變?yōu)楹ぴ雍?，故A正確；B、β衰變放出的是電子，而這里是中子故B錯(cuò)誤；C、核裂變是一個(gè)原子核分裂成幾個(gè)原子核的變化，質(zhì)量非常大的原子核才能發(fā)生核裂變，故C正確；D、α衰變放出的是核原子核，這是裂變反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了重核裂變、輕核聚變和不穩(wěn)定核的自發(fā)衰變．（多選）13．一個(gè)鈹原子核（47Be）俘獲一個(gè)核外電子（通常是最靠近原子核的K殼層的電子）后發(fā)生衰變，生成一個(gè)鋰核（37Li），并放出一個(gè)不帶電的質(zhì)量接近零的中微子νe，人們把這種衰變稱為“K俘獲”。靜止的鈹核發(fā)生零“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為47Be+-10e→37Li+ve已知鈹原子的質(zhì)量為MBe＝7.016929uA．中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零 B．鋰核（37Li）獲得的動(dòng)能約為C．中微子與鋰核（37LiD．中微子與鋰核（37【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；光子的動(dòng)量．【專題】定性思想；推理法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題．【答案】AC【分析】依據(jù)核反應(yīng)書寫規(guī)律：質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒；根據(jù)質(zhì)能方程，結(jié)合質(zhì)量虧損；依據(jù)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒，從而即可一一求解?！窘獯稹拷猓篈、反應(yīng)方程為47Be+-10e→B、由于靜止的鈹核在發(fā)生“K俘獲”前鈹原子核和該核外電子構(gòu)成的系統(tǒng)具有能量（電子的動(dòng)能和電勢(shì)能），而放出的中微子也具有能量，因此不能得出鋰核獲得的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；C、衰變過(guò)程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故反應(yīng)前后動(dòng)量守恒，故中微子與鋰核（37Li）的動(dòng)量之和等于反應(yīng)前電子的動(dòng)量，故D、根據(jù)能量守恒定律，鋰核和中微子的總能量之和等于反應(yīng)前鈹核和電子的系統(tǒng)能量和核反應(yīng)釋放的能量之和，故D錯(cuò)誤；故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】考查核反應(yīng)方程書寫規(guī)律，掌握質(zhì)能方程的應(yīng)用，理解動(dòng)量守恒的條件，注意u是質(zhì)量的單位，而eV是能量單位。（多選）14．下列說(shuō)法正確的是（）A．88226Ra衰變?yōu)?6222Rn要經(jīng)過(guò)1次α衰變和1B．92238U衰變?yōu)?1234Pa要經(jīng)過(guò)1次α衰變和1C．90232Th衰變?yōu)?2208Pb要經(jīng)過(guò)6次D．92238U衰變?yōu)?6222Rn要經(jīng)過(guò)4次α衰變和【考點(diǎn)】β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；計(jì)算α和β衰變的次數(shù)．【專題】衰變和半衰期專題．【答案】BC【分析】衰變滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，α衰變時(shí)核電荷數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減4，β衰變時(shí)核電荷數(shù)加1，質(zhì)量數(shù)不變。【解答】解：A、原子核經(jīng)1次α衰變和1次β衰變后質(zhì)量數(shù)減4，核電荷數(shù)減1（先減2再加1），故A錯(cuò)誤；B、發(fā)生α衰變是放出24He，發(fā)生β衰變是放出電子-10e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x﹣y+91＝92，4x+234＝238，解得x＝1，y＝1，故衰變過(guò)程為1次αC、發(fā)生α衰變是放出24He，發(fā)生β衰變是放出電子-10e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x﹣y+82＝90，4x+208＝232，解得x＝6，y＝4，故衰變過(guò)程中共有6次αD、發(fā)生α衰變是放出24He，發(fā)生β衰變是放出電子-10e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x﹣y+86＝92，4x+222＝238，解得x＝4，y＝2，故衰變過(guò)程中共有4次α故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】正確解答本題的關(guān)鍵是：理解α、β衰變的實(shí)質(zhì)，正確根據(jù)衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進(jìn)行解題。（多選）15．下列說(shuō)法正確的是（）A．715N+11H→612B．11H+12H→C．92238U→90234ThD．24He+1327Al→【考點(diǎn)】核聚變的反應(yīng)方程；α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；人工核反應(yīng)；核裂變的反應(yīng)方程．【答案】BD【分析】解決本題的關(guān)鍵是理解：α衰變是原子核自發(fā)放射α粒子的核衰變過(guò)程；由輕原子核生成較重的原子核，同時(shí)釋放出巨大能量的核反應(yīng)叫核聚變；核裂變是指較重的原子核分裂成兩個(gè)中等質(zhì)量的新核；用人工的方法使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變的過(guò)程叫做原子核的人工轉(zhuǎn)變?！窘獯稹拷猓篈、用人工的方法使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變的過(guò)程叫做原子核的人工轉(zhuǎn)變。715N在質(zhì)子的轟擊下發(fā)生的核反應(yīng)，屬于人工轉(zhuǎn)變。故B、由輕原子核生成較重的原子核，同時(shí)釋放出巨大能量的核反應(yīng)叫核聚變。故B正確。C、α衰變是原子核自發(fā)放射α粒子的核衰變過(guò)程，故該反應(yīng)是α衰變。故C錯(cuò)誤。D、用α粒子轟擊1327Al產(chǎn)生1530P和故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】加強(qiáng)對(duì)基本知識(shí)、基本概念的積累，是解決概念題的唯一的法寶。三．解答題（共5小題）16．天文學(xué)家測(cè)得銀河系中氦的含量約為25%．有關(guān)研究表明，宇宙中氦生成的途徑有兩條：一是在宇宙誕生后3分鐘左右生成的；二是在宇宙演化到恒星誕生后，由恒星內(nèi)部的氫核聚變反應(yīng)生成的。（1）把氫核聚變反應(yīng)就簡(jiǎn)化為4個(gè)氫核（11H）聚變成氦核（24He），同時(shí)放出2個(gè)正電子（10e）和2個(gè)中微子（（2）研究表明，銀河系的年齡約為t＝3.8×1017s，每秒鐘銀河系產(chǎn)生的能量約為1×1037J（即P＝1×1037J/s）?，F(xiàn)假定該能量全部來(lái)自上述氫核聚變反應(yīng)，試估算銀河系中氦的含量（最后結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)你的估算結(jié)果，對(duì)銀河系中氦的主要生成途徑做出判斷。（可能用到數(shù)據(jù)：銀河系質(zhì)量約為M＝3×1041kg，原子質(zhì)量單位1u＝1.66×10﹣27kg，1u相當(dāng)于1.5×10﹣10J的能量，電子質(zhì)量m＝0.0005u，氦核質(zhì)量ma＝4.0026u，氫和質(zhì)量mp＝1.0078u，中微子ve質(zhì)量為零）?！究键c(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專題】壓軸題；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題．【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程式。由愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出核反應(yīng)釋放出的能量。（2）先求出氦的質(zhì)量，然后再求出氦的含量。（3）根據(jù)核反應(yīng)生成的氦與銀河系中氦的含量間的關(guān)系分析答題?！窘獯稹拷猓海?）由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式為：411H→24He核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損：Δm＝4mp﹣mα﹣2me，釋放出的核能：ΔE＝Δmc2＝4.14×10﹣12J；（2）核反應(yīng)產(chǎn)生的氦的質(zhì)量：m=ptΔE×mα＝6.1×10氦的含量k=mM（3）由估算結(jié)果可知，k≈2%遠(yuǎn)小于25%的實(shí)際值，所以銀河系中的氦主要是宇宙誕生后不久生成的。答：（1）核反應(yīng)方程式：411H→24He一次反應(yīng)釋放的能量為4.14×10﹣12J；（2）銀河系中氦的含量約為2%；（3）銀河系中的氦主要是宇宙誕生后不久生成的。【點(diǎn)評(píng)】核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，這是寫核反應(yīng)方程式的關(guān)鍵；應(yīng)用質(zhì)能方程可以求出釋放的核能。17．太陽(yáng)現(xiàn)正處于主序星演化階段，它主要是由電子的11H、24He等原子核組成，維持太陽(yáng)輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是2e+411H→24He+（1）為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M，已知地球半徑R＝6.4×106m，地球質(zhì)量m＝6.0×1024kg，月地中心的距離r＝1.5×1011m，地球表面處的重力加速度g＝10m/s2，1年約為3.2×107s，試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．（2）已知質(zhì)量mp＝1.6726×10﹣27kg，24He質(zhì)量ma＝6.6458×10﹣27kg，電子質(zhì)量me＝0.9×10﹣30kg，光速c＝3×108m/s．（3）又知地球上與太陽(yáng)光垂直的每平方米截面上，每秒通過(guò)的太陽(yáng)輻射能W＝1.35×103J/m2．試估算太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命．（估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字）【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系（黃金代換）．【專題】愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題．【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力和萬(wàn)有引力等于重力兩個(gè)理論，聯(lián)立解出太陽(yáng)的質(zhì)量．（2）根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能．（3）結(jié)合能量守恒定律，抓住核聚變的次數(shù)求出太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段的壽命．【解答】解：（1）設(shè)T為地球繞日心運(yùn)動(dòng)的周期，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律可知GMmr地球表面處的重力加速度g＝GmR由①、②式聯(lián)立解得M＝m（2πT）2代入題給數(shù)值，得M＝2×1030kg…④（2）根據(jù)質(zhì)量虧損和質(zhì)能方程，該核反應(yīng)每發(fā)生一次釋放的核能為ΔE＝（4mp+2me﹣mα）c2…⑤代入數(shù)值，解得ΔE＝4.2×10﹣12J⑥（3）根據(jù)題給假定，在太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段的時(shí)間內(nèi)，發(fā)生題中所述的核聚變反應(yīng)的次數(shù)為N=M2因此，太陽(yáng)總共輻射出的能量為E＝N?ΔE設(shè)太陽(yáng)輻射是各向同性的，則每秒內(nèi)太陽(yáng)向外放出的輻射能為ε＝4πr2W…⑧所以太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星的時(shí)間為t=E由以上各式，得：t=代入題給數(shù)據(jù)，并以年為單位，可得：t＝1×1010年答：（1）估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量為2×1030kg．（2）每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能為4.2×10﹣12J．（3）太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段還有1×1010年的壽命．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了萬(wàn)有引力等于重力和萬(wàn)有引力提供向心力兩個(gè)理論，以及愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程等知識(shí)，難度中等，需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練．18．（物理﹣選修3﹣5）（1）關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是CD。A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．在α．β．γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)D．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（86206Pb）的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)8次α衰變和（2）如圖所示，甲、乙兩光滑圓軌道放置在同一豎直平面內(nèi)，甲軌道半徑是R且為乙軌道半徑的2倍，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個(gè)小球夾住，但不拴接。如果a、b兩球質(zhì)量均為m，同時(shí)釋放兩小球，要求a、b都能通過(guò)各自的最高點(diǎn)，則彈簧在釋放前至少具有多大的彈性勢(shì)能？【考點(diǎn)】計(jì)算α和β衰變的次數(shù)；牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件；機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．【專題】壓軸題；動(dòng)量和能量的綜合；模型建構(gòu)能力．【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）本題涉及半衰期、α衰變、β衰變、天然放射現(xiàn)象；（2）小球恰好通過(guò)軌道的最高點(diǎn)，重力提供向心力，求出最高點(diǎn)速度，然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得到彈簧的彈性勢(shì)能。【解答】解：（1）A、半衰期是放射性元素有半數(shù)發(fā)生衰變的時(shí)間，由原子核的種類決定，與溫度等外界因數(shù)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核中的中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子和電子，即電子來(lái)源于原子核，故B錯(cuò)誤；C、在α．β．γ這三種射線中，γ射線是波長(zhǎng)很短的電磁波。其穿透能力最強(qiáng)，α射線是He原子核，帶正電，故其電離能力最強(qiáng)，故C正確；D、鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（86206Pb）的過(guò)程的方程為：92238U→86206Pb+824He故選：CD。（2）當(dāng)a球恰能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，b球一定通過(guò)最高點(diǎn)，此時(shí)彈簧在釋放前具有的彈性勢(shì)能最小，設(shè)a球到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)的速度為va，對(duì)于a球：mαg=mαvα12設(shè)b球被彈簧彈開(kāi)瞬間的速度為vb'，由于a、mava'=以a、b兩小球以及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，整個(gè)過(guò)程中由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得：Ep=12ma即彈簧在釋放前至少具有的彈性勢(shì)能為5mgR?！军c(diǎn)評(píng)】本題中第一小題關(guān)鍵要熟悉半衰期、α衰變、β衰變、天然放射現(xiàn)象的相關(guān)概念，能寫出對(duì)于的核反應(yīng)方程式；第二問(wèn)關(guān)鍵能判斷出小球能通過(guò)最高點(diǎn)的條件，然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律聯(lián)立列式求解。19．（1）從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系．但是在某些問(wèn)題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論．例如，玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)．他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1．a(chǎn)．氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值．b．氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和．已知當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢(shì)φ＝kqr．求處于（2）在微觀領(lǐng)域，動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用．在輕核聚變的核反應(yīng)中，兩個(gè)氘核（12H）以相同的動(dòng)能E0＝0.35MeV做對(duì)心碰撞，假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核（23He）和中子（01n）的動(dòng)能．已知氘核的質(zhì)量mD＝2.0141u，中子的質(zhì)量mn＝1.0087u，氦核的質(zhì)量mHe＝3.0160u，其中1u相當(dāng)于【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用．【專題】愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題．【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)庫(kù)侖力提供向心力，結(jié)合電流表達(dá)式I=（2）由愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程，結(jié)合能量與動(dòng)量守恒，即可求解．【解答】解：（1）a．電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：kT=解得：T電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的等效電流為：II=b．由a．可知，處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能為：E取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，距氫原子核為r處的電勢(shì)為：?處于基態(tài)的氫原子的電勢(shì)能為：E所以，處于基態(tài)的氫原子的能量為：E（2）由愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程，核聚變反應(yīng)中釋放的核能為：ΔE＝Δmc2解得：ΔE＝3.3MeV核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒有：EkHe+Ekn＝2E0+ΔE核反應(yīng)中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒有：pHe﹣pn＝0由Ek=解得：EkHeEkn答：（1）a．此等效電流值e2b．處于基態(tài)的氫原子的能量-k（2）輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核和中子的動(dòng)能分別是1MeV與3MeV．【點(diǎn)評(píng)】考查庫(kù)侖定律、萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容，掌握牛頓第二定律的應(yīng)用，理解能量守恒與動(dòng)量守恒的表達(dá)式，及質(zhì)能方程的內(nèi)容，注意正確的符號(hào)運(yùn)算也是解題的關(guān)鍵．20．在玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論中，氫原子由高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時(shí)能發(fā)出一系列不同頻率的光，波長(zhǎng)可以用巴耳末一里德伯公式1λ=R（1k2-1n2）來(lái)計(jì)算，式中λ為波長(zhǎng)，R為里德伯常量，n、k分別表示氫原子躍遷前和躍遷后所處狀態(tài)的量子數(shù)，對(duì)于每一個(gè)k，有n＝k+1、k+2、k+3…．其中，賴曼系譜線是電子由n＞1的軌道躍遷到k＝1的軌道時(shí)向外輻射光子形成的，巴耳末系譜線是電子由（1）如圖所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，S為石英片封蓋的窗口，單色光可通過(guò)石英片射到金屬板K上。實(shí)驗(yàn)中：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端，用某種頻率的單色光照射K時(shí)，電流計(jì)G指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；向右滑動(dòng)滑片，當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值Uc（遏止電壓）時(shí)，電流計(jì)G指針恰好指向零?，F(xiàn)用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)。若用賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U1；若用巴耳末系中n＝4的光照射金屬時(shí)，遏止電壓的大小為U2。金屬表面層內(nèi)存在一種力，阻礙電子的逃逸。電子要從金屬中掙脫出來(lái)，必須克服這種阻礙做功。使電子脫離某種金屬所做功的最小值，叫做這種金屬的逸出功。已知電子電荷量的大小為e，真空中的光速為c，里德伯常量為R．試求：a．賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的頻率v1b．普朗克常量h和該金屬的逸出功W0（2）光子除了有能量，還有動(dòng)量，動(dòng)量的表達(dá)式為p=hλ（a．請(qǐng)你推導(dǎo)光子動(dòng)量的表達(dá)式p=b．處于n＝2激發(fā)態(tài)的某氫原子以速度v0運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它向k＝1的基態(tài)躍遷時(shí)，沿與v0相反的方向輻射一個(gè)光子。輻射光子前后，可認(rèn)為氫原子的質(zhì)量為M不變。求輻射光子后氫原子的速度v（用h、R、M和v0表示）?！究键c(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；光子的動(dòng)量；分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專題】計(jì)算題；信息給予題；定量思想；方程法；動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）a、在賴曼系中，氫原子由n＝2躍到k＝1，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，設(shè)波長(zhǎng)為λ1，根據(jù)1λ=R（b、根據(jù)1λ2=R（12（2）a、根據(jù)質(zhì)能方程結(jié)合光子能量表達(dá)式求解；b、根據(jù)光子動(dòng)量表達(dá)式、結(jié)合根據(jù)動(dòng)量定理求解速度?！窘獯稹拷猓海?）a、在賴曼系中，氫原子由n＝2躍到k＝1，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，設(shè)波長(zhǎng)為λ1，則：1λ1=R所以λ1=43b、在巴耳末系中，原子由n＝4躍遷到k＝2，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為λ2，頻率ν2，則：1λ2=R（122設(shè)λ1、λ2對(duì)應(yīng)的最大動(dòng)能分別為Ek1、Ek2，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：Ek1＝hν1﹣W0，Ek2＝hν2﹣W0，根據(jù)動(dòng)能定理可得：﹣eU1＝0﹣Ek1，﹣eU2＝0﹣Ek2，聯(lián)立解得：h=16e(U1（2）a、根據(jù)質(zhì)能方程有E＝mc2，又因?yàn)椋篍＝hν＝hcλ，P＝mc，所以P=b、光子動(dòng)量：P=h根據(jù)動(dòng)量定理可得：MV0＝MV﹣P，解得速度V＝V0+3答：（1）a．賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的頻率為3cRb．普朗克常量為16e(U（2）a．光子動(dòng)量的表達(dá)式推導(dǎo)過(guò)程見(jiàn)解析；b．輻射光子后氫原子的速度為V0+3【點(diǎn)評(píng)】本題玻爾理論與光電效應(yīng)的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵要掌握光電效應(yīng)的規(guī)律和玻爾理論，讀懂題意，從大量材料中獲取有效信息。

考點(diǎn)卡片1．牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F＝ma，已知物體的受力和質(zhì)量，可以計(jì)算物體的加速度；已知物體的質(zhì)量和加速度，可以計(jì)算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計(jì)算物體的質(zhì)量?！久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力，故人對(duì)電梯的壓力等于43mg故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?！窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問(wèn)題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。2．繩球類模型及其臨界條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.模型建立（1）輕繩模型小球沿豎直光滑軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在細(xì)繩的作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，都是輕繩模型，如圖所示。（2）輕桿模型小球在豎直放置的光滑細(xì)管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球被一輕桿拉著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，都是輕桿模型，如圖所示。2.模型分析【命題方向】如圖所示，質(zhì)量為M的支座上有一水平細(xì)軸．軸上套有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩，繩的另一端栓一質(zhì)量為m的小球，讓球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支座恰好離開(kāi)地面，則此時(shí)小球的線速度是多少？分析：當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支座恰好離開(kāi)地面，由此說(shuō)明此時(shí)支座和球的重力全部作為了小球的向心力，再根據(jù)向心力的公式可以求得小球的線速度．解答：對(duì)支座M，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，得：T﹣Mg＝0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①對(duì)小球m，由牛頓第二定律，有：T+mg＝mv2聯(lián)立①②式可解得：v=M答：小球的線速度是M+點(diǎn)評(píng)：物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，找到向心力的來(lái)源，本題就能解決了，比較簡(jiǎn)單．【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)于豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，一般題目都會(huì)給出關(guān)鍵詞“恰好”，當(dāng)物體恰好過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)，物體自身的重力完全充當(dāng)向心力，mg＝mv2R，從而可以求出最高點(diǎn)的速度v3．萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系（黃金代換）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】對(duì)地球上的物體而言，受到的萬(wàn)有引力要比地球自轉(zhuǎn)引起的物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大的多，所以通常可以忽略地球自轉(zhuǎn)帶來(lái)的影響，近似認(rèn)為萬(wàn)有引力完全等于重力。即GMmR化簡(jiǎn)得到：GM＝gR2其中g(shù)是地球表面的重力加速度，R表示地球半徑，M表示地球的質(zhì)量，這個(gè)式子的應(yīng)用非常廣泛，被稱為黃金代換公式?！久}方向】火星探測(cè)器著陸器降落到火星表面上時(shí)，經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下．假設(shè)著陸器最后一次彈跳過(guò)程，在最高點(diǎn)的速度方向是水平的，大小為v0，從最高點(diǎn)至著陸點(diǎn)之間的距離為s，下落的高度為h，如圖所示，不計(jì)一切阻力．（1）求火星表面的重力加速度g0．（2）已知萬(wàn)有引力恒量為G，火星可視為半徑為R的均勻球體，忽略火星自轉(zhuǎn)的影響，求火星的質(zhì)量M．分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出星球表面重力加速度．運(yùn)用黃金代換式GM＝gR2求出問(wèn)題．解答：（1）著陸器從最高點(diǎn)落至火星表面過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋規(guī)律得：水平方向上，有x＝v0t①豎直方向上，有h=12g0t2著陸點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的距離s滿足s2＝x2+h2③由上3式解得火星表面的重力加速度g0=2h（2）在火星表面的物體，重力等于火星對(duì)物體的萬(wàn)有引力，得mg0＝GMmR2把④代入⑤解得火星的質(zhì)量M=答：（1）火星表面的重力加速度g0是2h（2）火星的質(zhì)量M是2h點(diǎn)評(píng)：重力加速度g是天體運(yùn)動(dòng)研究和天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)研究聯(lián)系的物理量．把星球表面的物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)是考試中常見(jiàn)的問(wèn)題．【解題思路點(diǎn)撥】1.黃金代換式不止適用于地球，也試用于其他一切天體，其中g(shù)表示天體表面的重力加速度、R表示天體半徑、M表示天體質(zhì)量。2.應(yīng)用黃金代換時(shí)要注意抓住如“忽略天體自轉(zhuǎn)”、“萬(wàn)有引力近似等于重力”、“天體表面附近”等關(guān)鍵字。4．機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。2.對(duì)三種表達(dá)式的理解（1）守恒式：Ek1+EP1＝Ek2+EP2，這里應(yīng)注意等式不是指某兩個(gè)特別的狀態(tài)，而是過(guò)程中的每一狀態(tài)機(jī)械能的總量都是守恒的，但我們解題時(shí)往往選擇與題目所述條件或所求結(jié)果相關(guān)的狀態(tài)建立方程式。另外，表達(dá)式中是相對(duì)的，建立方程時(shí)必須選擇合適的參考平面，且每一狀態(tài)的E都應(yīng)是對(duì)同一參考平面而言的。（2）轉(zhuǎn)化式：ΔEk＝﹣ΔEP，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量等于系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量，可以不選擇參考平面。（3）轉(zhuǎn)移式：ΔEA＝﹣ΔEB，將系統(tǒng)分為A、B兩部分，A部分機(jī)械能的增加量等于另一部分B的機(jī)械能的減少量，可以不選擇參考平面。3.運(yùn)用機(jī)械能守恒定律的基本思路4.機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理的比較【命題方向】NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.2012﹣2013賽季總決賽第六場(chǎng)中，雷阿倫在終場(chǎng)前5.2s的時(shí)候，把球投出且準(zhǔn)確命中，把比賽拖入加時(shí)從而讓熱火獲得比賽的勝利．如果雷阿倫投籃過(guò)程中對(duì)籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，籃球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為（）A、W+mgh1﹣mgh2B、W+mgh2﹣mgh1C、mgh1+mgh2﹣WD、mgh2﹣mgh1﹣W分析：籃球在空中飛行時(shí)受到的空氣阻力忽略不計(jì)，只受重力，故機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律直接列式分析．解答：籃球機(jī)械能守恒，有mgh1+Ek1＝mgh2+Ek2解得Ek2＝Ek+mgh1一mgh2故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解，守恒條件為只有重力做功；應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題不需要分析過(guò)程，只找出初末狀態(tài)即可．【解題方法點(diǎn)撥】1.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本思路（1）選取研究對(duì)象﹣﹣物體或系統(tǒng)。（2）根據(jù)研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程，進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒。（3）恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在過(guò)程的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能。（4）選取方便的機(jī)械能守恒定律的方程形式（Ek1+Ep1＝Ek2+Ep2、△Ek＝﹣△Ep或△EA＝﹣△EB）進(jìn)行求解。注：機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用往往與曲線運(yùn)動(dòng)綜合起來(lái)，其聯(lián)系點(diǎn)主要在初末狀態(tài)的速度與圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題有關(guān)、與平拋運(yùn)動(dòng)的初速度有關(guān)。2.對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能守恒問(wèn)題，應(yīng)抓住以下幾個(gè)關(guān)鍵：（1）分析清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各物體的能量變化；（2）哪幾個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（3）各物體的速度之間的聯(lián)系。3.動(dòng)能定理與機(jī)械能守恒定律的選擇（1）能用機(jī)械能守恒定律解決的題一般都能用動(dòng)能定理解決，而且省去了確定是否守恒和選定重力勢(shì)能參考平面的麻煩。（2）能用動(dòng)能定理來(lái)解決的題卻不一定都能用機(jī)械能守恒定律來(lái)解決，在這個(gè)意義上講，動(dòng)能定理比機(jī)械能守恒定律應(yīng)用更廣泛、更普遍。5．多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．多普勒效應(yīng)：當(dāng)波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者會(huì)感到波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)．2．接收到的頻率的變化情況：當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率變大；當(dāng)波源與觀察者背向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率變?。久}方向】?？碱}型：在學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上50m直跑道的兩端，分別安裝了由同一信號(hào)發(fā)生器帶動(dòng)的兩個(gè)相同的揚(yáng)聲器．兩個(gè)揚(yáng)聲器連續(xù)發(fā)出波長(zhǎng)為5m的聲波．一同學(xué)從該跑道的中點(diǎn)出發(fā)，向某一段點(diǎn)緩慢行進(jìn)10m．在此過(guò)程中，他聽(tīng)到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為（）A.2B.4C.6D.8【分析】當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)，聽(tīng)到聲音是加強(qiáng)的；當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)減弱，聽(tīng)到聲音是減弱的．【解答】解：當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)，聽(tīng)到聲音是加強(qiáng)的，故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)0m、2.5m、5.0m、7.5m、10m時(shí)，聽(tīng)到聲音變大；當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)減弱，聽(tīng)到聲音是減弱的，故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)1.25m、3.75m、6.25m、8.75m時(shí)，聲音減弱；故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)過(guò)程聽(tīng)到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為4次；故選B．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的條件，然后可以結(jié)合圖表分析，不難．【解題方法點(diǎn)撥】多普勒效應(yīng)的成因分析（1）接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)，當(dāng)波以速度v通過(guò)觀察者時(shí)，時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的完全波的個(gè)數(shù)為N＝，因而單位時(shí)內(nèi)通過(guò)觀察者的完全波的個(gè)數(shù)，即接收頻率．（2）當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變?。?．電磁波與信息化社會(huì)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.電磁波與信息的傳遞電磁波可以通過(guò)電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸。電磁波的頻率越高，相同時(shí)間傳遞的信息量越大。2.電視在電視的發(fā)射端，把景物的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的過(guò)程叫攝像﹔在電視的接收端，天線接到高頻信號(hào)以后，經(jīng)過(guò)調(diào)諧、解調(diào)，，將得到的圖像信號(hào)送到顯像管，還原成圖像。3.雷達(dá)利用無(wú)線電波來(lái)測(cè)定物體位置的設(shè)備，利用的是電磁波遇到障礙物發(fā)生反射的性質(zhì)，波長(zhǎng)越短，越易于反射。4.移動(dòng)電話將用戶的聲音轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l電信號(hào)發(fā)射到空中，同時(shí)它相當(dāng)于一臺(tái)收音機(jī)，捕捉空中的電磁波，使用戶接收到對(duì)方發(fā)送的通信信息?！久}方向】下列應(yīng)用沒(méi)有利用電磁波技術(shù)的是（）A、無(wú)線電廣播B、移動(dòng)電話C、雷達(dá)D、白熾燈分析：電磁波可用于電信、電視、航天外，還可以用于加熱．解答：A、無(wú)線電廣播是利用電磁波將信息傳播出去，故A正確，但不選；B、移動(dòng)電話是利用電磁波傳輸信息，故B正確，但不選；C、雷達(dá)是利用電磁波發(fā)出信號(hào)經(jīng)反射接收后，從而定位，故C正確，但不選；D、白熾燈是鎢絲因通電后電流做功，產(chǎn)生熱量從而發(fā)光。故D不正確故選：D。點(diǎn)評(píng)：電磁波是由變化的電磁場(chǎng)產(chǎn)生的．【解題思路點(diǎn)撥】當(dāng)今社會(huì)電磁波與人類的生產(chǎn)生活已經(jīng)完全融合在一起，成為一個(gè)密不可分的整體。7．愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛(ài)因斯坦提出了光電效應(yīng)理論。1.光電效應(yīng)方程：Ek＝hν﹣W0，其中hν為入射光子的能量，Ek為光電子的最大初動(dòng)能，W0是金屬的逸出功．2.愛(ài)因斯坦對(duì)光電效應(yīng)的理解：①只有當(dāng)hv＞W(wǎng)0時(shí)，光電子才可以從金屬中逸出，vc=W②光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率v有關(guān)，而與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)。這就解釋了截止電壓和光強(qiáng)無(wú)關(guān)。③電子一次性吸收光子的全部能量，不需要積累能量的時(shí)間，光電流自然幾乎是瞬時(shí)產(chǎn)生的。④對(duì)于同種頻率的光，光較強(qiáng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)較多，照射金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子較多，因而飽和電流較大?！久}方向】如圖，當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．（1）求此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能的大?。?）求該陰極材料的逸出功．分析：光電子射出后，有一定的動(dòng)能，若能夠到達(dá)另一極板則電流表有示數(shù)，當(dāng)恰好不能達(dá)到時(shí)，說(shuō)明電子射出的初動(dòng)能恰好克服電場(chǎng)力做功，然后根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程即可正確解答．解答：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U＝0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽(yáng)極，因此eU＝Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm＝hν﹣W0由以上二式：Ekm＝0.6eV，W0＝1.9eV．所以此時(shí)最大初動(dòng)能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV．答：（1）求此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能的大小是0.6eV．（2）求該陰極材料的逸出功是1.9eV．點(diǎn)評(píng)：正確理解該實(shí)驗(yàn)的原理和光電效應(yīng)方程中各個(gè)物理量的含義是解答本題的關(guān)鍵．【解題方法點(diǎn)撥】光電效應(yīng)方程Ek＝hv﹣W0的四點(diǎn)理解（1）式中的Ek是光電子的最大初動(dòng)能，就某個(gè)光電子而言，其離開(kāi)金屬表面時(shí)剩余動(dòng)能大小可以是0～Ek范圍內(nèi)的任何數(shù)值。（2）光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程。①能量為?＝hν的光子被電子吸收，電子把這些能量的一部分用來(lái)克服金屬表面對(duì)它的吸引而做功，另一部分就是電子離開(kāi)金屬表面時(shí)的動(dòng)能。②如果克服吸引力做功最少，為W0，則電子離開(kāi)金屬表面時(shí)動(dòng)能最大，為Ek，根據(jù)能量守恒定律可知Ek＝hν﹣W0。（3）光電效應(yīng)方程包含了產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件。若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能必須大于零，即Ek＝hv一W0＞0，亦即hν＞W(wǎng)0，ν＞W(wǎng)0h=νc，而8．光子與光子的能量【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.愛(ài)因斯坦認(rèn)為電磁波本身的能量也是不連續(xù)的，即認(rèn)為光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成的，頻率為v的光的能量子為hν，其中，h為普朗克常量。這些能量子后來(lái)稱為光子。2.光子的能量為：?＝hν?！久}方向】根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)，1個(gè)光子的能量等于（h為普朗克常量，c、λ為真空中的光速和波長(zhǎng)）（）A、λhB、hλC、hλ分析：根據(jù)?＝hν可以求一個(gè)光子的能量，而真空中的光速和波長(zhǎng)、頻率之間的關(guān)系為：c＝λν．解答：根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)，1個(gè)光子的能量?＝hν，其中ν為光子的頻率，而光速c＝λν，故一個(gè)光子的能量E＝hcλ，故D故選：D。點(diǎn)評(píng)：掌握了單個(gè)光子的能量表達(dá)式和光速c與波長(zhǎng)λ、頻率γ的關(guān)系式即可順利解決此類題目．【解題思路點(diǎn)撥】光子的能量大小為?＝hν。9．光子的動(dòng)量【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】康普頓用光子模型成功的解釋了康普頓效應(yīng)。他的基本思想是：光子不進(jìn)具有能量，而且具有動(dòng)量，光子的動(dòng)量p與光子的波長(zhǎng)λ和普朗克常量h有關(guān)。這三個(gè)量之間的關(guān)系為：p=h【命題方向】頻率為ν的光子動(dòng)量為p=hλ，能量為A、EλhB、pEC、EpD分析：光是一種波，光子的速度可根據(jù)波速公式v＝λγ，光子能量與頻率的關(guān)系是E＝hγ，聯(lián)立可解．解答：由光子的能量公式E＝hν得，光子的頻率為γ=由p=hλ，得光子的波長(zhǎng)為由波速和頻率的關(guān)系式v＝λγ，得光子的速度：v＝λEh=h故選：AC。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵要掌握波速公式v＝λγ和光子能量公式E＝hγ，明確公式中各個(gè)量的關(guān)系．【解題思路點(diǎn)撥】1.光子的動(dòng)量為p=2.由E＝hν和p=h10．原子的核式結(jié)構(gòu)模型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.原子的核式結(jié)構(gòu)模型：在原子中心有一個(gè)很小的核，原子全部的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在核里，帶負(fù)電的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn)．2.核式結(jié)構(gòu)的提出：1911年，盧瑟福提出了自己的原子結(jié)構(gòu)模型。他設(shè)想：原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運(yùn)動(dòng)。3.核式結(jié)構(gòu)如下圖：4.核式結(jié)構(gòu)和西瓜模型的對(duì)比核式結(jié)構(gòu)西瓜模型原子內(nèi)部是非?？諘绲模姾杉性谝粋€(gè)很小的核里原子是充滿了正電荷的球體電子繞核高速旋轉(zhuǎn)電子均勻嵌在原子球體內(nèi)【命題方向】下列有關(guān)盧瑟福核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A、原子的中心有一個(gè)很小的原子核B、原子的全部正電荷集中在原子核內(nèi)C、原子的質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)D、原子是由質(zhì)子和中子組成的分析：正確理解盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn)．解答：當(dāng)α粒子穿過(guò)原子時(shí)，電子對(duì)α粒子影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫(kù)侖斥力很小，運(yùn)動(dòng)方向改變小。只有當(dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會(huì)受到很大庫(kù)侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會(huì)就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，因此為了解釋?duì)亮Ｗ由⑸鋵?shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，原子是由原子核和核外電子組成。故ABC正確，D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題比較簡(jiǎn)單考查了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型，要了解該模型提出的歷史背景，知道該模型的具體內(nèi)容．【解題思路點(diǎn)撥】1.盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，否定了湯姆孫的原子模型，建立了原子的核式模型。2.核式模型指出：原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運(yùn)動(dòng)。11．玻爾原子理論的基本假設(shè)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】玻爾原子理論的基本假設(shè)1.軌道量子化（1）原子中的電子庫(kù)侖引力的作用下，繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。（2）電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道是量子化的。（3）電子在這些軌道上繞核的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定的，不產(chǎn)生電磁輻射。2.定態(tài)（1）能級(jí)：電子在不同軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，原子處于不同的狀態(tài)，具有不同的能量，這些量子化的能量值叫作能級(jí)。（2）定態(tài)：原子中具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)。（3）基態(tài)：能量最低的狀態(tài)。（4）激發(fā)態(tài)：除基態(tài)之外的其他狀態(tài)。3.頻率條件：當(dāng)電子從能量較高的定態(tài)軌道（其能量記為En）躍遷到能量較低的定態(tài)軌道（能量記為Em，m＜n）時(shí)，會(huì)放出能量為hν的光子（h是普朗克常量），這個(gè)光子的能量由前后兩個(gè)能級(jí)的能量差決定，即hν＝En﹣Em，反之，當(dāng)電子吸收光子時(shí)會(huì)從能量較低的定態(tài)軌道躍遷到能量較高的定態(tài)軌道，吸收的光子的能量同樣由頻率條件決定。【命題方向】根據(jù)玻爾理論，以下說(shuō)法正確的是（）A、電子繞核運(yùn)動(dòng)有加速度，就要向外輻射電磁波B、處于定態(tài)的原子，其電子做變速運(yùn)動(dòng)，但它并不向外輻射能量C、原子內(nèi)電子的可能軌道是不連續(xù)的D、原子能級(jí)躍遷時(shí)，輻射或吸收光子的能量取決于兩個(gè)軌道的能量差分析：根據(jù)玻爾的氫原子理論，知軌道、原子的能量都是量子化的，吸收光子，能量增大，輻射光子，能量減小，能量取決于兩個(gè)軌道的能量差，電子繞核運(yùn)動(dòng)，但它并不向外輻射能量．解答：A、氫原子具有的穩(wěn)定能量狀態(tài)稱為定態(tài)，電子繞核運(yùn)動(dòng)，但它并不向外輻射能量。故A錯(cuò)誤，B正確。C、氫原子軌道是量子化的，不連續(xù)。故C正確。D、氫原子在輻射光子時(shí)，能量減小，吸收光子，能量增加，能級(jí)間躍遷吸收的光子必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，才能被吸收發(fā)生躍遷。故D正確。故選：BCD。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道玻爾理論的內(nèi)容，以及知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律．【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)玻爾模型的理解1.軌道量子化（1）軌道半徑只能夠是一些不連續(xù)的.某些分立的數(shù)值。（2）氫原子的電子最小軌道半徑r1＝0.053nm，其余軌道半徑滿足rn＝n2r1，式中n稱為量子數(shù)，對(duì)應(yīng)不同的軌道，只能取正整數(shù)。2.能量量子化（1）不同軌道對(duì)應(yīng)不同的狀態(tài)，在這些狀態(tài)中，盡管電子做變速運(yùn)動(dòng)，卻不輻射能量，因此這些狀態(tài)是穩(wěn)定的，原子在不同狀態(tài)有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的。（2）基態(tài)：原子最低的能量狀態(tài)稱為基態(tài)，對(duì)應(yīng)的電子在離核最近的軌道上運(yùn)動(dòng)，氫原子基態(tài)能量E1＝﹣13.6eV。（3）激發(fā)態(tài)；除基態(tài)之外的其他能量狀態(tài)稱為激發(fā)態(tài)，對(duì)應(yīng)的電子在離核較遠(yuǎn)的軌道上運(yùn)動(dòng)。氫原子各能級(jí)的關(guān)系為：En=1n2E1（E1＝﹣13.6eV，n＝1，23.躍遷原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，它輻射或吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩種定態(tài)的能量差決定，即高能級(jí)En低能級(jí)Em。12．分析能級(jí)躍遷過(guò)程中的能量變化（吸收或釋放能量）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】在發(fā)生躍遷時(shí)，如果核外電子由低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，需要吸收能量，如果由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，需要釋放能量（以光子的形式）?！久}方向】氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B，吸收頻率ν1的光子，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C釋放頻率ν2的光子，若ν2＞ν1則當(dāng)它從能級(jí)C躍遷到能級(jí)B將放出還是吸收光子？對(duì)應(yīng)光子的頻率為多少？分析：能級(jí)間躍遷吸收和輻射光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．解答：氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B吸收光子，則B能級(jí)的能量大于A能級(jí)的能量，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C，釋放光子，則A能級(jí)的能量大于C能級(jí)的能量，可知B與C能級(jí)間的能量為hv1+hv2．則由C能級(jí)躍遷B能級(jí)吸收光子，有hv＝hv1+hv2，頻率為ν＝v1+v2．答：從能級(jí)C躍遷到能級(jí)B將吸收頻率為v2+v1的光子．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷輻射或吸收光子能量與能級(jí)差的關(guān)系，即Em﹣En＝hv．【解題方法點(diǎn)撥】對(duì)原子躍遷條件的理解（1）原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，吸收一定能量的光子，當(dāng)一個(gè)光子的能量滿足hν＝E末﹣E初時(shí)，才能被某一個(gè)原子吸收，使原子從低能級(jí)E初向高能級(jí)E末躍遷，而當(dāng)光子能量hν大于或小于E末﹣E初時(shí)都不能被原子吸收．（2）原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，以光子的形式向外輻射能量，所輻射的光子能量恰等于發(fā)生躍遷時(shí)的兩能級(jí)間的能量差．（3）原子躍遷條件hν＝Em﹣En只適用于光子和原子作用而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況．對(duì)于光子和處于基態(tài)的氫原子作用而使氫原子電離時(shí)，只要入射光子的能量E≥13.6eV，氫原子就能吸收．對(duì)于實(shí)物粒子與原子作用使原子激發(fā)時(shí)，粒子能量大于能級(jí)差即可．13．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及意義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.天然放射現(xiàn)象的定義與發(fā)現(xiàn)：放射性元素自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象，叫做天然放射現(xiàn)象，1896年由法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)．2．天然放射現(xiàn)象的物理意義：天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部是有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的?！久}方向】天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了（）A、原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B、原子的核式結(jié)構(gòu)C、原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D、原子核由質(zhì)子和中子組成分析：原子是化學(xué)變化中的最小微粒，但還能再分，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)就說(shuō)明原子核能夠再分，以此來(lái)解答。解答：天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時(shí)有電子或α粒子產(chǎn)生，因此說(shuō)明了原子核可以再分，故選：C。點(diǎn)評(píng)：熟悉基本概念以及原子結(jié)構(gòu)等知識(shí)即可解答。【解題思路點(diǎn)撥】知識(shí)點(diǎn)的延伸天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是由法國(guó)物理學(xué)家亨利?貝克勒爾在1896年首次發(fā)現(xiàn)的。他在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，鈾的化合物能夠自發(fā)地放射出一種看不見(jiàn)的、穿透力很強(qiáng)的射線，這種射線能夠使附近包在黑紙里的照相底片感光。這一發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，為人類認(rèn)識(shí)原子核和放射性現(xiàn)象奠定了基礎(chǔ)。隨后，科學(xué)家們對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)了放射性元素能夠放出三種主要的射線：α射線、β射線和γ射線，這些射線的發(fā)現(xiàn)和性質(zhì)的研究，逐漸揭示了放射性現(xiàn)象的本質(zhì)。天然放射現(xiàn)象的意義在于，它使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且能夠自發(fā)地進(jìn)行衰變，釋放出能量。這一發(fā)現(xiàn)不僅開(kāi)辟了原子核物理學(xué)的新領(lǐng)域，而且為后來(lái)的核科學(xué)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。此外，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)還促進(jìn)了人們對(duì)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了原子核物理、原子物理和粒子物理等學(xué)科的發(fā)展。這些學(xué)科的研究不僅加深了人們對(duì)物質(zhì)本質(zhì)的理解，而且在實(shí)際應(yīng)用中有著廣泛的應(yīng)用，如醫(yī)療診斷、能源開(kāi)發(fā)等方面。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和研究，不僅在科學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，而且對(duì)人類認(rèn)識(shí)自然世界和探索未知提供了重要的線索和工具。它揭示了自然界中存在的不穩(wěn)定核素能夠自發(fā)衰變，并釋放出具有穿透力的射線，這一發(fā)現(xiàn)為后來(lái)的核科學(xué)發(fā)展開(kāi)辟了道路，使人們對(duì)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)有了更新的認(rèn)識(shí)。14．α、β、γ射線的本質(zhì)及特點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.α，β、γ射線的本質(zhì)分別是高速氦核流、高速電子流和高速光子流。2.α，β、γ射線的區(qū)別如下表種類α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流（高頻電磁波）帶電荷量2e﹣e0質(zhì)量4mp靜止質(zhì)量為零符號(hào)2-γ速度0.1c0.99cc貫穿本領(lǐng)最弱較強(qiáng)最強(qiáng)貫穿實(shí)例用紙能擋住穿透幾毫米的鋁板穿透幾厘米的鉛板對(duì)空氣的電離作用很強(qiáng)較弱很弱【解題思路點(diǎn)撥】一、射線本身的性質(zhì)天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，由此可推知（）A、②來(lái)自于原子核外的電子B、①的電離作用最強(qiáng)，是一種電磁波C、③的電離作用較強(qiáng)，是一種電磁波D、③的電離作用最弱，是一種電磁波分析：α射線貫穿能力很弱，電離作用很強(qiáng)，一張紙就能把它擋住，α射線是高速氦核流；β射線能貫穿幾毫米厚的鋁板，電離作用較強(qiáng)，是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子，同時(shí)釋放出β射線；γ射線穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，是原子核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量以γ光子的形式輻射出來(lái)的。解答：A、天然放射性元素放出的三種射線都是原子核發(fā)生衰變?cè)斐傻?，β射線能貫穿幾毫米厚的鋁板，電離作用較強(qiáng)，故②是β射線。β射線是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子，同時(shí)釋放出一個(gè)高速電子，該電子即β射線，故β射線來(lái)自原子核，故A錯(cuò)誤。B、α射線貫穿能力很弱，電離作用很強(qiáng)，一張紙就能把它擋住，故①是α射線。α射線是高速氦核流，是實(shí)物粒子，不是電磁波。故B錯(cuò)誤。CD、γ射線穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，故③是γ射線，但γ射線電離本領(lǐng)很弱，它是一種光子，是一種電磁波。故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題考查天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力比較，熟悉課本基本知識(shí)就