光電效應(yīng)波粒二象性

考點(diǎn)1光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用

1.對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒

⑴能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率。

⑵光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光。

⑶逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān)。

⑷光電子不是光子，而是電子。

2.兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系

⑴光強(qiáng)大一光子數(shù)目多一發(fā)射光電子多一光電流大；

⑵光子頻率高一光子能量大一光電子的最大初動(dòng)能大。

3.定量分析時(shí)應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)系式

⑴愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek=hv-WOo

⑵最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系：Ek=eUco

(3)逸出功與極限頻率的關(guān)系：WO=hvOo

4.區(qū)分光電效應(yīng)中的四組概念

⑴光子與光電子：光子指光在空間傳播時(shí)的每一份能量，光子不帶電；光電子是金屬表

面受到光照射時(shí)發(fā)射出來的電子，其本質(zhì)是電子。

⑵光電子的動(dòng)能與光電子的最大初動(dòng)能。

(3)光電流和飽和光電流：金屬板飛出的光電子到達(dá)陽極，回路中便產(chǎn)生光電流，隨著所

加正向電壓的增大，光電流趨于一個(gè)飽和值，這個(gè)飽和值是飽和光電流，在一定的光照

條件下，飽和光電流與所加電壓大小無關(guān)。

⑷入射光強(qiáng)度與光子能量：入射光強(qiáng)度指單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面單位面積上的總能

里。

1.［光電效應(yīng)現(xiàn)象］(多選)如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板

時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是()

A.有光子從鋅板逸出B.有電子從鋅板逸出

C.驗(yàn)電器指針張開一個(gè)角度D.鋅板帶負(fù)電

2.［光電效應(yīng)規(guī)律］關(guān)于光電效應(yīng)的規(guī)律，下列說法中正確的是（）

A.只有入射光的波長(zhǎng)大于該金屬的極限波長(zhǎng)，光電效應(yīng)才能產(chǎn)生

B.光電子的最大初動(dòng)能跟入射光強(qiáng)度成正比

C.發(fā)生光電效應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間一般都大于10-7s

D.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬內(nèi)逸出的光電子數(shù)目與入射光強(qiáng)度成正比

3.［光電管］（多選）圖為一真空光電管的應(yīng)用電路，其金屬材料的極限頻率為4.5X1014

Hz,則以下判斷中正確的是（）

A.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，電路中光電流的飽和值取決于入射光的頻率

B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，電路中光電流的飽和值取決于入射光的強(qiáng)度

C用入=0.5um的光照射光電管時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生

D.光照射時(shí)間越長(zhǎng)，電路中的電流越大

考點(diǎn)2光電效應(yīng)的四類圖象分析

圖象名稱圖線形狀由圖線直接（間接）得到的物理量

一①極限頻率：圖線與V軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)VC

最大初動(dòng)能Ek與入射

②逸出功：圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值

光頻率V的關(guān)系圖線

Wo=|-E|=E

③普朗克常量：圖線的斜率k=h

③普朗克常量：圖線的斜率k=h

顏色相同、強(qiáng)度不同的①遏止電壓Uc:圖線與橫軸的交點(diǎn)

——N-----強(qiáng)光（黃）

光，光電流與電壓的關(guān)4.7^弱光（黃）②飽和光電流Im:電流的最大值

系③最大初動(dòng)能：Ekm=eUc

U

i③最大初動(dòng)能：Ej^neUc

①遏止電壓Ucl.Uc2

顏色不同時(shí)，光電流與

黃光

②飽和光電流

D—藍(lán)光

電壓的關(guān)系/C-

③最大初動(dòng)能Ekl=eUcl,Ek2=eUc2

u

4T-0③最大初動(dòng)能Eg=eUi,E=eU

ck2c2

①截止頻率vc:圖線與橫軸的交點(diǎn)

②遏止電壓Uc:隨入射光頻率的增大而增

大

③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電

量的乘積，即卜=1^。（注：此時(shí)兩極之間

遏止電壓Uc與入射光接反向電壓）

頻率V的關(guān)系圖線③普朗克常量h:等于圖線的斜率與電子

1Z.電量的乘積，即卜=1^。（注：此時(shí)兩極之

間接反向電壓）

③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電

量的乘積，即卜=1^。（注：此時(shí)兩極之間

接反向電壓）

1.[Ek—v圖象]愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921

年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率v的關(guān)系如圖

所示，其中vO為極限頻率。從圖中可以確定的是（）

A.逸出功與v有關(guān)B.Ekm與入射光強(qiáng)度成正比

C.當(dāng)v<vO時(shí)，會(huì)逸出光電子D.圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)

2.[I—U圖象]研究光電效應(yīng)的電路如圖所示。用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封

真空管的鈉極板（陰極K）,鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。

下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（）

3.[Uc-v圖象]在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如

圖所示。若該直線的斜率和截距分別為k和b,電子電荷量的絕對(duì)值為e,則普朗克常量

和所用材料的逸出功可分別表示為（）

A.ekebB.—ekebC.ek—ebD.—ek—eb

考點(diǎn)3光的波粒二象性、物質(zhì)波

光既具有粒子內(nèi)容說明

性，又具有波動(dòng)

性，對(duì)波粒二象

性的理解

項(xiàng)目

(1)當(dāng)光同物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)，這種作

用是“一份一份”進(jìn)行的，表現(xiàn)出粒粒子的含義是“不連續(xù)的”、“一份

光的粒子性子性一份的"，光的粒子即光子

(2)少量或個(gè)別光子容易顯示出光的

粒子性

(1)足夠能量的光在傳播時(shí)，表現(xiàn)出

波動(dòng)的性質(zhì)

(2)光是一種概率波，即光子在空間光的波動(dòng)性是光子本身的一種屬

各點(diǎn)出現(xiàn)的可能性大小(概率)可用波性，不是光子之間相互作用產(chǎn)生的，

光的波動(dòng)性

動(dòng)規(guī)律來描述光的波動(dòng)性不同于宏觀概念的波

(2)光是一種概率波，即光子在空間各

點(diǎn)出現(xiàn)的可能性大小(概率)可用波動(dòng)

規(guī)律來描述

宏觀世界：波和粒子是相互對(duì)立的概念

微觀世界：波和粒子是統(tǒng)一的。光子說并未否定波動(dòng)性，光子能量￡=11丫

=,其中，V和入就是描述波的兩個(gè)物理量

波和粒子

微觀世界：波和粒子是統(tǒng)一的。光子說并未否定波動(dòng)性，光子能量￡=卜丫

的對(duì)立與

=，其中，V和入就是描述波的兩個(gè)物理量

統(tǒng)一

微觀世界：波和粒子是統(tǒng)一的。光子說并未否定波動(dòng)性，光子能量￡=卜丫

he

=V＞其中，v和入就是描述波的兩個(gè)物理量

A

L［波粒二象性的理解］(多選)用極微弱的可見光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，隨著時(shí)間的增加，在屏

上先后出現(xiàn)如圖(a)(b)(c)所示的圖象，貝!］()

(a)(b)(c)

A.圖象(a)表明光具有粒子性B.圖象(c)表明光具有波動(dòng)性

C.用紫外光觀察不到類似的圖像D.實(shí)驗(yàn)表明光是一種概率波

2.［光的波粒二象性］下列說法中正確的是()

A.實(shí)物的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性

B.康普頓效應(yīng)說明光子既有能量又有動(dòng)量

C.光是高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子，單個(gè)光子不具有波粒二象性

D.宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)非常小，極易觀察到它的波動(dòng)

達(dá)標(biāo)練習(xí)

1.(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)

生。下列說法正確的是()

A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大

B.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大

C.保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生

D.遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無關(guān)

2.(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有()

A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性

B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性

C.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋

D.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等

3.已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73X1014Hz和5.44X1014Hz,在某種單色光的

照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子，鈣逸

出的光電子具有較大的（）

A.波長(zhǎng)B.頻率C.能量D.動(dòng)量

4.（多選）如圖所示為光電管的工作電路圖，分別用波長(zhǎng)為人。、入1、入2的單色光做實(shí)驗(yàn)，已

知Al>A0>A2。當(dāng)開關(guān)閉合后，用波長(zhǎng)為A0的單色光照射光電管的陰極K時(shí)，電流表有

示數(shù)。則下列說法正確的是（）

A.光電管陰極材料的逸出功與入射光無關(guān)

B.若用波長(zhǎng)為入1的單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則電流表的示數(shù)一定為零

C.若僅增大電源的電動(dòng)勢(shì)，則電流表的示數(shù)一定增大

D.若僅將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，則電流表的示數(shù)可能為零

5.頻率為v的光照射某金屬時(shí)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ekmo改為頻率為2V的光

照射同一金屬，所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為（h為普朗克常量）（）

A.Ekm—hvB.2EkmC.Ekm+hvD.Ekm+2hv

6.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能發(fā)生光電效應(yīng)。

對(duì)于這兩個(gè)過程，下列四個(gè)物理過程中，一定相同的是（）

A.遏止電壓B.飽和光電流C.光電子的最大初動(dòng)能D.逸出功

7.當(dāng)具有5.0eV的光子射到一金屬表面時(shí)，從金屬表面逸出的電子具有的最大初動(dòng)能

為1.5eV,為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的能量必須不小于（）

A.1.5eVB.2.5eVC.3.5eVD.5.0eV

8.關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）

A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大

B.只要光照射的時(shí)間足夠長(zhǎng)，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越小

D.入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

9.用不同頻率的紫外線分別照射鴇和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng)，可得到光電子最大初動(dòng)

能Ek隨入射光頻率v變化的Ek—v圖象。已知鴇的逸出功是3.28eV,鋅的逸出功是

3.34eV,若將二者的圖線畫在同一個(gè)Ek-v坐標(biāo)系中，如圖所示，用實(shí)線表示鴇，虛線

表示鋅，則正確反映這一過程的是（）

10.當(dāng)加在光電管兩極間的正向電壓足夠高時(shí)，光電流將達(dá)到飽和值，若想增大飽和光

電流，應(yīng)采取的有效辦法是（）

A.增大照射光的波長(zhǎng)B.增大照射光的頻率C.增大照射光的光強(qiáng)D.繼續(xù)增高正向電壓

11.（多選）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一種材料在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流

與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出（）

A.甲光的頻率大于乙光的頻率

B.乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)

C.甲光、乙光波長(zhǎng)相等

D.甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能

原子結(jié)構(gòu)原子核

考點(diǎn)1原子的核式結(jié)構(gòu)玻爾理論

1.定態(tài)間的躍遷滿足能級(jí)差

⑴從低能級(jí)（n小）典高能級(jí)（n大）一吸收能量。hv=En大一E?j、

（2）從高能級(jí)（n大）垣主低能級(jí)⑴小）一放出能量。hv=En大一En小

2.電離電離態(tài)：n=8,E=0

基態(tài)一電離態(tài)：E吸=0—（-13.6eV）=13.6eV電離能。

n=2一電離態(tài)：E吸=0-E2=3.4eV

如吸收能量足夠大，克服電離能后，獲得自由的電子還攜帶動(dòng)能。

L［a粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象］（多選）根據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模

型。如圖所示為原子核式結(jié)構(gòu)模型的a粒子散射圖景，圖中實(shí)線表示a粒子運(yùn)動(dòng)軌跡。其

中一個(gè)a粒子在從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過程中，a粒子在b點(diǎn)時(shí)距原子核最近。下

列說法正確的是（）

A.盧瑟福在a粒子散射實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子

B.a粒子出現(xiàn)較大角偏轉(zhuǎn)的原因是a粒子接近原子核時(shí)受到的庫(kù)侖斥力較大

C.a粒子出現(xiàn)較大角偏轉(zhuǎn)的過程中電勢(shì)能先變小后變大

D.a粒子出現(xiàn)較大角偏轉(zhuǎn)的過程中加速度先變大后變小

2.［玻爾理論］一個(gè)氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，該氫原子)

A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量減少

C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量減少

3.［能級(jí)躍遷］如圖所示為氫原子的四個(gè)能級(jí)，其中E1為基態(tài)，若氫原子A處于激發(fā)態(tài)

E2,氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3,則下列說法正確的是()

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(jí)E4

D.原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E4

規(guī)律方法：解答氫原子能級(jí)圖與原子躍遷問題應(yīng)注意

(1)能級(jí)之間發(fā)生躍遷時(shí)放出(吸收)光子的頻率由hv=Em—En求得。若求波長(zhǎng)可由

公式c=Av求得。

(2)一個(gè)氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)最多為(n-1)o

(3)一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)的兩種求解方法。

①用數(shù)學(xué)中的組合知識(shí)求解：N=C=o

②利用能級(jí)圖求解：在氫原子能級(jí)圖中將氫原子躍遷的各種可能情況一一畫出，然后相

加。

考點(diǎn)2原子核的衰變、半衰期

1.衰變規(guī)律及實(shí)質(zhì)

(1)a衰變和B衰變的比較

衰變類型a衰變廿衰變

衰變方程學(xué)X-匯2*Y+gHe學(xué)X一輯iY+_?e

2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)整體射

中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子

衰變實(shí)質(zhì)出

2：H+2拉-?4He

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中

軌跡形狀oO

衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒

（2）Y射線：Y射線經(jīng)常是伴隨著a衰變或B衰變同時(shí)產(chǎn)生的。

2.三種

射線的

電離貫穿

成分和構(gòu)成符號(hào)電荷量質(zhì)量

能力本領(lǐng)

性質(zhì)

名稱

a射線氮核3He+2e4u最強(qiáng)最弱

]

B射線電子-?e—e1837U較強(qiáng)較強(qiáng)

Y射線光子Y00最弱最強(qiáng)

3.半衰期的理解

半衰期的公式：N余=?］原，111余=111原。式中N原、m原表示衰變前的放射

性元素的原子數(shù)和質(zhì)量,N余、m余表示衰變后尚未發(fā)生衰變的放射性元素的原子數(shù)和質(zhì)

量，t表示衰變時(shí)間，t表示半衰期。

1.［放射現(xiàn)象］（多選）關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是（）

A.所有元素都可能發(fā)生衰變

B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)

C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性

D.a、0和丫三種射線中，丫射線的穿透能力最強(qiáng)

2.［半衰期的理解及應(yīng)用］（多選）14c發(fā)生放射性衰變成為14N,半衰期約570。年。

已知植物存活期間，其體內(nèi)14c與12c的比例不變；生命活動(dòng)結(jié)束后，14C的比例持續(xù)

減少。現(xiàn)通過測(cè)量得知，某古木樣品中14c的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。

下列說法正確的是（）

A.該古木的年代距今約5700年

B.12c.i3c.i4c具有相同的中子數(shù)

C.14c衰變?yōu)?4N的過程中放出B射線

D.增加樣品測(cè)量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速14C的衰變

3.［射線的性質(zhì)及特點(diǎn)］將能夠釋放出a、0、丫射線的放射性物質(zhì)放在鉛盒底部，放射線穿

過窄孔。射到熒光屏上，屏上出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)P,如圖所示。如果在放射源和熒光屏之間加

電場(chǎng)或磁場(chǎng)，并在孔。附近放一張薄紙，則圖中四個(gè)示意圖正確的是（）

P

p

X昌X

D

4.［衰變與動(dòng)量、電磁場(chǎng)的綜合］（多選）一個(gè)靜止的放射性原子核處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由于

發(fā)生了衰變而在磁場(chǎng)中形成如圖所示的兩個(gè)圓形徑跡，兩圓半徑之比為1：16,下列判

斷中正確的是（）

A.該原子核發(fā)生了a衰變B.反沖原子核在小圓上逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)

C.原來靜止的核，其原子序數(shù)為15D.放射性的粒子與反沖核運(yùn)動(dòng)周期相同

考點(diǎn)3核反應(yīng)方程與核能的計(jì)算

1.核反應(yīng)的

四種類型可控性核反應(yīng)方程典例

類型

衰a衰變自發(fā)黃U—?葡Th+$He

變廿衰變自發(fā)物Th——?資Pa+_?e

VN+^He―-VO+1H

(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子)

/He+號(hào)Be—?%C+

(查德威克發(fā)現(xiàn)中子)

人工轉(zhuǎn)變?nèi)斯た刂?/p>

%A1+或He―?鴇P+/n約里奧?居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射

性同位素，同時(shí)發(fā)現(xiàn)正電

i°P—?得Si++?e子

比較容易貫U+拉一甯Ba+翡Kr+3將

重核裂變進(jìn)行人工

錯(cuò)U+m一?臂Xe+需Sr+10拉

控制

輕核聚變很難控制汨+汨一《4He+拉

2.核能

(1)核子在結(jié)合成原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損Am,其能量也要相應(yīng)減少，BPAE=Amc2o

(2)原子核分解成核子時(shí)要吸收一定的能量，相應(yīng)的質(zhì)量增加Am,吸收的能量為AE=A

mc2o

3.核能釋放的兩種途徑的理解

(1)使較重的核分裂成中等大小的核。

(2)較小的核結(jié)合成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增加，都可以釋放能量。

4.核能的計(jì)算方法

書寫核反_計(jì)算質(zhì)量利用AE=Amc2

應(yīng)方程f虧損Am計(jì)算釋放的核能

（1）根據(jù)AE=Amc2計(jì)算，計(jì)算時(shí)Am的單位是“kg”，c的單位是“m/s”，AE的單

位是“J”。

（2）根據(jù)AE=AmX931.5MeV計(jì)算。因1原子質(zhì)量單位（u）相當(dāng)于931.5MeV

的能量，所以計(jì)算時(shí)Am的單位是“u”，AE的單位是“MeV”。

1.［核反應(yīng)類型的判斷］（多選）關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有（）

A.敏U-翎Th+gHe是a衰變B.個(gè)N+,He-gO+：H是廿衰變

C.?H+?H^He+Jn是輕核聚變D將Se—驗(yàn)Kr+2_?e是重核裂變

2.［核能的理解］（多選）關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是（）

A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量

B.一重原子核衰變成a粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的

結(jié)合能

C.鈉原子核（Cs）的結(jié)合能小于鉛原子核（Pb）的結(jié)合能

D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定

3.［核能的計(jì)算］質(zhì)子、中子和笊核的質(zhì)量分別為ml.m2和m3,當(dāng)一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子

結(jié)合成笊核時(shí)，釋放的能量是（c表示真空中的光速）（）

A.（ml+m2—m3）cB.（ml—m2—m3）c

C.（ml+m2—m3）c2D.（ml—m2—m3）c2

4.［核能與動(dòng)量守恒的綜合］現(xiàn)有兩動(dòng)能均為E0=0.35MeV的H在一條直線上相向運(yùn)

動(dòng)，兩個(gè)H發(fā)生對(duì)撞后能發(fā)生核反應(yīng)，得到He和新粒子，且在核反應(yīng)過程中釋放的

能量完全轉(zhuǎn)化為He和新粒子的動(dòng)能。已知H的質(zhì)量為2.0141u,He的質(zhì)量為

3.0160u,新粒子的質(zhì)量為1.0087u,核反應(yīng)時(shí)質(zhì)量虧損1u釋放的核能約為931

MeV（如果涉及計(jì)算，結(jié)果保留整數(shù)）。則下列說法正確的是（）

A.核反應(yīng)方程為H+H-He+HB.核反應(yīng)前后不滿足能量守恒定律

C.新粒子的動(dòng)能約為3MeVD.He的動(dòng)能約為4MeV

達(dá)標(biāo)練習(xí)

1.按照玻爾理論，一個(gè)氫原子中的電子從一半徑為ra的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到另一

半徑為rb的圓軌道上，ra>rb,在此過程中()

A.原子發(fā)出一系列頻率的光子B.原子要吸收一系列頻率的光子

C.原子要吸收某一頻率的光子D.原子要發(fā)出某一頻率的光子

2.碘131的半衰期約為8天,若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131,經(jīng)過32天后，該藥

物中碘131的含量大約還有()

mmmm

AB與C—D-32

-716

3.已知氨原子的質(zhì)量為MHeu,電子的質(zhì)量為meu,質(zhì)子的質(zhì)量為mpu,中子的質(zhì)量

為mnu,u為原子質(zhì)量單位，且由愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2可知：lu對(duì)應(yīng)于931.5

MeV的能量，若取光速c=3X108m/s,則兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子聚變成一個(gè)氮核，釋放

的能量為()

A.[2X(mp+mn)—MHe]X931.5MeVB.[2X(mp+mn+me)—MHe]X931.5

MeV

C.[2X(mp+mn+me)—MHe]Xc2JD.[2X(mp+mn)—MHe]Xc2J

4.核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核

電站建設(shè)。核泄漏中的缽(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提

高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知缽的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為

Pu—X+He+y,下列說法中正確的是()

A.X原子核中含有92個(gè)中子

B.100個(gè)Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)

C.由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2,衰變過程總質(zhì)量增加

D.衰變發(fā)出的丫射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力

5.K一介子衰變的方程為K--泣一+兀0,其中K一介子和兀一介子帶負(fù)的基元電荷，兀0

介子不帶電。如圖7所示，一個(gè)K—介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為

圓弧AP,衰變后產(chǎn)生的兀一介子的軌跡為圓弧PB,兩軌跡在P點(diǎn)相切，它們半徑Rk—

與R兀一之比為2:lo兀0介子的軌跡未畫出。由此可知兀一的動(dòng)量大小與兀。的動(dòng)量大小

A.1：1B.1：2D.1：6

6.一中子與一質(zhì)量數(shù)為A（A>1）的原子核發(fā)生彈性正碰。若碰前原子核靜止，則碰撞

前與碰撞后中子的速率之比為（）

A+1A-14A(A+1)2

A-A-1BC------------D2

-A+1(A+1)2-(A-1)

7.（多選）如圖所示，為氫原子能級(jí)圖，A.B.C分別表示電子三種不同能級(jí)躍遷時(shí)放出的光

)

eV

8—0

5

4-0.54

3C-0.85

-1.51