1、原子物理一、原子的結構1、電子的發(fā)現(xiàn)線索：陰極射線 密立根測得電荷量，湯姆遜測得電荷量 陰極射線是“電子束”電子的發(fā)現(xiàn)，說明原子具有復雜的結構。2、原子結構的假說原子的穩(wěn)定性原子光譜連續(xù)譜粒子散射實驗湯姆遜 “棗糕模型”盧瑟福 “核實模型”玻爾的模型線索：(1) 粒子散射實驗的現(xiàn)象,說明原子具有復雜的結構?！纠?】粒子散射實驗觀察到的現(xiàn)象是：當粒子束穿過金箔時（ ）A絕大多數(shù)粒子發(fā)生很大偏轉，極少數(shù)粒子不發(fā)生偏轉B絕大多數(shù)粒子不發(fā)生偏轉，少數(shù)粒子發(fā)生很大偏轉，有個別粒子反彈回來C絕大多數(shù)粒子只有很小角度的偏轉D大多數(shù)粒子不發(fā)生偏轉，少數(shù)粒子發(fā)生小角度偏轉 (2) 盧瑟福關于原子結構的“核實模型

2、”?！纠?】盧瑟福對粒子散射實驗的解釋是（ ）A使粒子產生偏轉的主要力是原子中電子對粒子的作用力。B使粒子產生偏轉的力主要是庫侖力。C原子核很小，粒子接近它的機會很少，所以絕大多數(shù)的粒子仍沿原來的方向前進。D能產生大角度偏轉的粒子是穿過原子時離原子核近的粒子?！纠?】在粒子散射實驗中，當粒子最接近金核時（ ）A粒子動能最小 B粒子受到的庫侖力最大C粒子電勢能最小 D粒子動量的變化率最小【例4】下列對原子結構的認識中,不正確的是A.原子中絕大部分是空的,原子核很小 B.電子在核外繞核旋轉,向心力為庫侖力C. 原子核的直徑大約是10-10 m D. 原子的全部正電荷都集中在原子核里 (3) 盧瑟福

3、的“核實模型”結合經典的“電磁場”理論得出兩個錯誤的結論說明“核實”結構是錯誤的。【例5】關于光譜和光譜分析,下列說法正確的是（ ）A.太陽光譜和白熾燈光譜是線狀譜B.霓虹燈和煤氣燈火焰中燃燒的鈉蒸氣產生的光譜是線狀譜C.進行光譜分析時,可以利用線狀譜,也可用連續(xù)譜D.觀察月亮光譜,可以確定月亮的化學組成【例6】玻爾在他提出的原子模型中所做的假設有 （ ）A.原子處在具有一定能量的定態(tài)中,雖然電子做加速運動,但不向外輻射能量B.原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運動相對應,而電子的可能軌道的分布是不連續(xù)的C.電子從一個軌道躍遷到另一個軌道時,輻射（或吸收）一定頻率的光子D.電子躍遷時輻

4、射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運動的頻率（4）玻爾的三個假設：定態(tài)假設，躍遷假設，軌道能級化假設?！纠?】氫原子放出一個光子后電子由外軌道躍遷到內軌道,根據(jù)玻爾理論,氫原子的A.核外電子的電勢能增大B.核外電子的動能增大C.核外電子的轉動周期變大D.氫原子的能量增大【例8】氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中（ ）A.原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能增大,原子的能量增大B.原子要放出光子,電子的動能減少,原子的電勢能減少,原子的能量也減少C.原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能減少,原子的能量增大D.原子要吸收光子,電子的動能減小,原子的電勢能增大,

5、原子的能量增加理解玻爾的解釋成功與不足之處【例9】下列關于原子結構的敘述中正確的是（ ）A.盧瑟福得出原子核的體積很小的依據(jù)是絕大多數(shù)粒子在轟擊金箔時能夠穿越金箔B.玻爾認為盧瑟福理論中電子運動的范圍遠大于核的大小是錯誤的,所以提出了玻爾理論C.玻爾的原子結構理論沒有否定盧瑟福理論,而是在盧瑟福學說的基礎上運用了量子理論D.粒子散射實驗,否定了盧瑟福的核式結構模型關于躍遷假設 A、當原子從高能級向低能級躍遷時，能產生光子的情況。（注意“一群”與“一個”的區(qū)別） 【例10】如圖所示為氫原子的4個能級,其中E1為基態(tài),若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)E2,一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3,則下列說法正確的是 （

6、 ）A.原子A可能輻射出3種頻率的光子B.原子B可能輻射出3種頻率的光子C.原子A能夠吸收原子B發(fā)出的光子并躍遷到能級E4D.原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷到能級E4 【例11】如圖中畫出了氫原子的4個能級,并注明了相應的能量En,處在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時,能夠發(fā)出若干種不同頻率的光波.已知金屬鉀的逸出功為2.22 eV.在這些光波中,能夠從金屬鉀的表面打出光電子的總共有（ ）A.二種B.三種 C.四種D.五種B、原子從低能級向高能級躍遷時，需吸收產生粒子。能被原子吸收的是：全部的實物粒子、能使原子電離的光子，能量剛好處于原子兩能級差的光子。【例12】欲使處于基態(tài)的氫原

7、子激發(fā),下列措施可行的是 （ ）321321A.用10.2 eV的光子照射B.用11 eV的光子照射C.用14 eV的光子照射D.用11 eV的電子碰撞【例13】用光子能量為E的單色光照射容器中處于基態(tài)的氫原子。停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為1、2、3，如圖1511所示。由此可知，開始用來照射容器的單色光的光子能量可以表示為：h1；h3；h(1+2)；h(1+2+3) 以上表示式中 A.只有正確 B.只有正確 C.只有正確 D.只有正確 二、原子核的結構線索：天然放射現(xiàn)象,通過研究射線,說明原子核具有復雜結構。電量電離性穿透性實質來 源射線+

8、2e強很?。ㄒ粡埰胀垼└咚俚暮ず肆?.1c兩個中子和兩個質子結合成團從原子核中放出射線-1e弱很強（幾毫米鋁板）高速的電子流原子核中的中子轉換成質子時從原子核中放出射線0很弱更強（幾厘米鉛板）電磁波原子核受激發(fā)產生的1、 射線是什么的研究？【例14】如圖所示,使某放射性元素發(fā)出的射線垂直進入勻強電場,按圖中標號判斷（ ）A.1的穿透本領最強B.2的速度最大C.3的電離本領最大D.1是由原子放出的,2、3不是【例15】如圖所示,R是一種放射性物質,虛線框內是勻強磁場B,LL是一厚紙板,MN是熒光屏.實驗時,發(fā)現(xiàn)在熒光屏O、P兩處有亮斑,則下列關于磁場方向、到達O點的射線、到達P點的射線的判斷與

9、實驗相符的是（ C ）2、 盧瑟福發(fā)現(xiàn)質子，并預言了中子的存在。他的學生查德威克發(fā)現(xiàn)了中子。證實了原子核還可以再分。三、射線的應用1、人工轉變【例16】鈾裂變的產物之一氪90（）是不穩(wěn)定的,它經過一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯86（）,這些衰變是（ ）A.1次衰變,6次衰變B.4次衰變C.2次衰變D.2次衰變,2次衰變【例17】原來靜止的鈾和釷234同時在同一勻強磁場中,由于衰變而開始做勻速圓周運動.鈾238發(fā)生了一次 衰變,釷234發(fā)生了一次衰變.（1）試畫出鈾238發(fā)生一次衰變時所產生的新核及粒子在磁場中運動軌跡的示意圖.（2）試畫出釷234發(fā)生一次衰變時所產生的新核及粒子在磁場中的運動軌跡的

10、示意圖.2、放射性同位素【例17】放射性同位素在技術上有很多應用，不同的放射源可用于不同的目的，下表列出衛(wèi)些放射性同位素的半衰期和可供利用的射線：同位素輻射線半衰期同位素輻射線半衰期同位素輻射線半衰期釙210138天鍶9028年鈷605年镅241433天锝996小時對于以下幾種用途，分別選取表中哪一種放射性元素作放射源。（1）塑料公司生產聚乙烯薄膜，方法是讓較厚的聚乙烯膜通過軋輥變薄，利用適當?shù)姆派渚€1來測定通過軋輥后的薄膜厚度是否均勻。答：_（2）醫(yī)生用放射性方法治療腫瘤。答：_（3）放射源和控制器間相隔很小一段距離，若它們之間煙塵濃度超過某一設定的臨界值，探測器探測到的射線強度將比正常情況

11、下小得多，從而通過自動控制裝置，觸發(fā)電鈴，發(fā)出火災警報，預防火災。答：_（4）用放射性同位素作示蹤原子，用來診斷人體內的器官是否正常。方法是給被檢查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物質，當這些物質的一部分到達要檢查的器官時，可根據(jù)放射性同位素的射線情況分析器官正常與否。答：_3、半衰期【例18】一塊含鈾的礦石質量為M，其中鈾元素的質量為m。鈾發(fā)生一系列衰變，最終生成物為鉛。已知鈾的半衰期為T，那么下列說法中正確的有 （ ）A.經過兩個半衰期后這塊礦石中基本不再含有鈾了B.經過兩個半衰期后原來所含的鈾元素的原子核有m/4發(fā)生了衰變C.經過三個半衰期后，其中鈾元素的質量還剩m/8D.經過一

12、個半衰期后該礦石的質量剩下M/24、射線的應用【例19】對于放射性同位素應用的下列說法中正確的有 （ ） A.放射線改變了布料的性質使其不再因摩擦而生電，因此達到消除有害靜電的目的B.利用射線的貫穿性可以為金屬探傷，也能進行人體的透視C.用放射線照射作物種子能使其DNA發(fā)生變異，其結果一定是成為更優(yōu)秀的品種D.用射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的危害四、原子能的應用1、比結合能【例20】如圖所示是原子核的核子平均質量與原子序數(shù)Z的關系圖象.下列說法中正確的是 A.若D和E能結合成F,結合過程一定要釋放能量B.若D和E能結合成F,結合過程一定要吸收能量C.若A能分裂成

13、B和C,分裂過程一定要釋放能量D.若A能分裂成B和C,分裂過程一定要吸收能量2、質量虧損及愛因斯坦的質能方程【例21】一原子質量單位為u,且已知1 u=931.5 MeV,c為真空中的光速,當質量分別為m1、m2的兩種原子核結合成質量為M的新原子核時,釋放出的能量是（ ）A.（M-m1-m2）c2 JB.（m1+m2-M）931.5 JC.（m1+m2-M）c2 JD.（m1+m2-M）931.5 MeV【例22】紀念愛因斯坦對物理學的巨大貢獻，聯(lián)合國將2005年定為“國際物理年”。對于愛因斯坦提出的質能方程E2=mc2，下列說法中不正確的是AE2=mc2表明物體具有的能量與其質量成正比B根據(jù)

14、E2=mc2可以計算核反應中釋放的核能C一個中子和一個質子結合成氘核時，釋放出核能表明，此過程中出現(xiàn)了質量虧損DE=mc2中的E是發(fā)生核反應中釋放的核能 3、裂變：要求知道什么是裂變；知道裂變會發(fā)生質量虧損，從而是放能過程；知道鏈式反應；知道原子彈的反應方程；了解核反應堆的基本構造?！纠?3】關于鈾核的裂變，下列說法中正確的是 A鈾核裂變的產物是多種多樣的，但只能裂變成2塊。B鈾核裂變時，還能同時釋放出23個中子。C為了使裂變的鏈式反應容易發(fā)生，最好是用純鈾235。D鈾塊的體積對于產生鏈式反應無影響?！纠?4】（06年全國理綜卷，14）現(xiàn)有三個核反應： 下列說法正確的是（ ）A是裂變，是衰變，

15、是聚變 B是聚變，是裂變，是衰變C是衰變，是裂變，是聚變 D是聲衰變，是聚變，是裂變【例24】靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核,當它放出一個粒子后,其速度方向與磁場方向垂直,測得粒子和反沖核軌道半徑之比為441,如圖所示（圖中直徑沒有按比例畫）,則 A.粒子和反沖核的動量大小相等方向相反B.原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90C.反沖核的核電荷數(shù)是88D.粒子和反沖核的速度之比為1884、聚變：要求知道什么是聚變；知道聚變也會發(fā)生質量虧損，從而是放能過程；知道氫彈的反應方程；知道太陽里進行的就是“熱核反應”聚變；了解聚變的困難及優(yōu)點?！纠?5】據(jù)報道,我國科學家已率先建成了世界上第一套全超導核聚變實驗裝置（又稱“人造太陽”）,該裝置能模擬太陽核聚變反應,產生能量.根據(jù)你所學知識,判斷下列關于“人造太陽”的說法中正確的是 （ ）A.為了發(fā)生核聚變反應,該實驗裝置內要達到很高