2019-2020年高考物理备考中等生百日捷进提升系列专题13近代物理初步含解析.doc

2019-2020年高考物理备考中等生百日捷进提升系列专题13近代物理初步含解析综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查必修中的基本概念和基本规律。考纲要求1、知道什么是光电效应，理解光电效应的实验规律；会利用光电效应方程计算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量；知道光的波粒二象性，知道物质波的概念2、知道两种原子结构模型，会用玻尔理论解释氢原子光谱；掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解原子的跃迁问题。3、掌握原子核的衰变、半衰期等知识；会书写核反应方程，并能根据质能方程求解核能问题命题规律1、光电效应现象、实验规律和光电效应方程，光的波粒二象性和德布罗意波是理解的难点，也是考查的热点，一般以选择题形式出现，光电效应方程可能会以填空题或计算题形式出现。2、核式结构、玻尔理论、能级公式、原子跃迁条件在选做题部分出现的几率将会增加，可能单独命题，也可能与其它知识联合出题3、半衰期、质能方程的应用、计算和核反应方程的书写是高考的热点问题，试题一般以基础知识为主，较简单.（1）光电效应 光电效应规律(a)每种金属都有一个极限频率(b)光子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大(c)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的(d)光电流的强度与入射光的强度成正比(2) 爱因斯坦光电效应方程光电效应方程：EkhW0.遏止电压：使光电流减小到零的反向电压Uc.截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)不同的金属对应着不同的极限频率逸出功：电子从金属中逸出所需做功的最小值，叫做该金属的逸出功(3)光的波粒二象性光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性光电效应说明光具有粒子性光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性(4)物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长(5)原子的核式结构卢瑟福的原子核式结构模型在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外绕核旋转原子核的尺度：原子核直径的数量级为1015 m，原子直径的数量级约为1010 m.(6)玻尔理论 定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hEmEn.(h是普朗克常量，h6.631034 Js) 轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的。(7) 氢原子的能级、能级公式氢原子的能级图氢原子的能级公式： (n=1,2,3，)，其中E1为基态能量，其数值为E1=13.6 eV。氢原子的半径公式： (n=1,2,3，)，其中r1为基态半径，其数值为r1=0.531010 m。(8)原子核的组成原子核由中子和质子组成，质子和中子统称为核子。原子核的核电荷数质子数，原子核的质量数中子数质子数。X元素原子核的符号为，其中A表示质量数，Z表示核电荷数。（9）原子核的衰变衰变： 衰变： 半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间半衰期由核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理或化学状态无关。（10）核反应类型及核反应方程类型可控性核反应方程典例衰变衰变自发衰变自发人工转变人工控制(卢瑟福发现质子)HeBe6Cn(查德威克发现中子)AlHePn约里奥居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子PSie重核裂变比较容易进行人工控制92Un54XeSr10n轻核聚变除氢弹外无法控制HHHen说明：核反应过程一般都是不可逆的，所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接。核反应过程中质量数守恒，电荷数守恒。第三部分 技能+方法一、由Ek图象可以得到的信息:极限频率：图线与轴交点的横坐标c.逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值E=W0.普朗克常量：图线的斜率k=h.二、光电效应中两条线索线索一：通过频率分析：光子频率高光子能量大产生光电子的最大初动能大。线索二：通过光的强度分析：入射光强度大光子数目多产生的光电子多光电流大。三、对光的波粒二象性、物质波的考查光既有波动性，又有粒子性，两者不是孤立的，而是有机的统一体，其表现规律为：个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性频率越低波动性越显著，越容易看到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著，越不容易看到光的干涉和衍射现象，贯穿本领越强光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时，往往表现为粒子性由光子的能量E=h，光子的动量表达式也可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量频率和波长。由以上两式和波速公式c=还可以得出：E=pc。四、解答氢原子能级跃迁问题的四点技巧原子跃迁时，所吸收或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差。原子电离时，所吸收的能量可以大于或等于某一能级能量的绝对值。一群原子和一个原子不同，它们的核外电子向基态跃迁时发射光子的种类计算时应注意：因一般取无穷远处为零电势参考面，故各能级的能量值均为负值；（2）原子跃迁的两种类型若是在光子的激发下引起原子跃迁，则要求光子的能量必须等于原子的某两个能级差：原子从低能级向高能级跃迁：吸收一定能量的光子，当一个光子的能量满足hE末E初时，才能被某一个原子吸收，使原子从低能级E初向高能级E末跃迁，而当光子能量h大于或小于（E末E初）时都不能被原子吸收若是在电子的碰撞下引起的跃迁，则要求电子的能量必须大于或等于原子的某两个能级差：原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值(E=EmEn)，均可使原子发生能级跃迁。注意：当光子能量大于或等于13.6 eV时，也可以被氢原子吸收，使氢原子电离；当氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV，氢原子电离后，电子具有一定的初动能五、确定衰变次数的方法设放射性元素经过n次衰变和m次衰变后，变成稳定的新元素，则表示该核反应的方程为根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：AA4n，ZZ2nm确定衰变次数，因为衰变对质量数无影响，先由质量数的改变确定衰变的次数，然后再根据衰变规律确定衰变的次数。七、核能的计算方法利用爱因斯坦的质能方程计算核能：利用爱因斯坦的质能方程计算核能，关键是求出质量亏损，而求质量亏损主要是利用其核反应方程式，再利用质量与能量相当的关系求出核能。利用阿伏加德罗常数计算核能：求宏观物体原子核发生核反应过程中所释放的核能，一般利用核反应方程及其比例关系和阿伏加德罗常数。由动量守恒和能量守恒计算核能：由动量守恒定律和能量守恒定律来求。说明：（a）根据Emc2计算，计算时m的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，E的单位是“J”（b）根据Em931.5 MeV计算因1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，所以计算时m的单位是“u”，E的单位是“MeV”（c） 利用质能方程计算核能时，不能用质量数代替质量进行计算【例1】物理学是一门以实验为基础的科学，任何学说和理论的建立都离不开实验，下面给出了几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史的说法，其中错误的是： （ ）A粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础B光电效应实验表明光具有粒子性C电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒D康普顿效应进一步证实了光的波动特性【答案】D【名师点睛】粒子散射实验表明了原子具有核式结构；光电效应实验证实了光具有粒子性；电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒；天然放射现象证实了原子核内部有复杂结构。【例2】下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是： （ ）A有的光是波，有的光是粒子B光子与电子是同样的一种粒子C光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D大量光子的行为往往显示出粒子性【答案】C【解析】光具有波粒二象性，故A错误；电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质实体，速度可以低于光速；光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是光速，故B错误；光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著，故C正确；大量光子运动的规律表现出光的波动性，故D错误；【名师点睛】光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著。【例3】如图所示，两束单色光a、b射向一块半圆柱形玻璃砖圆心O，经折射后沿Oc射出玻璃砖。下列说法正确的是： （ ）Ab在真空中的波长比a短 Bb的光子能量比a大Cb穿过玻璃所需的时间比a长 D若b光能使某金属发生光电效应，则a也一定能【答案】D【名师点睛】解决本题的关键是通过光路图比较出折射率，而得知频率大小要注意在真空中所有光的传播速度是相同的，与频率无关；光子的折射率越大，则频率越大，波长越短，临界角越小，在介质中传播速度越小，这些结论应该牢记.【例4】在卢瑟福的粒子散射实验中，有少数粒子发生大角度偏转，其原因是： （ ）A原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B正电荷在原子中是均匀分布的C原子中存在着带负电的电子D原子只能处于一系列不连续的能量状态中【答案】A【解析】粒子和电子之间有相互作用力，它们接近时就有库仑引力作用，但由于电子的质量只有粒子质量的1/7300，粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样，粒子质量大，其运动方向几乎不改变粒子散射实验中，有少数粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，故A正确，【名师点睛】对这个实验要清楚两点：一是粒子散射实验的实验现象；二是对实验现象的微观解释-原子的核式结构【例5】如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子： （ ）A从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的D从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量【答案】A【名师点睛】解决本题的关键知道能级间跃迁辐射或吸收光子的能量等于两能级间的能级差，Em-En=hv，能级差越大，辐射的光子频率越大，则波长越小。【例6】已知氢原子的能级如图所示，现用光子能量介于1012.9 eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是： （ ）A在照射光中可能被吸收的光子能量有无数种B在照射光中可能被吸收的光子能量只有3种C照射后可能观测到氢原子发射不同波长的光有10种D照射后可能观测到氢原子发射不同波长的光有3种【答案】B【解析】因为-13.6+10=-3.6eV，-13.6eV+12.9eV=-0.7eV，可知照射光中有三种频率的光子被吸收故A错误，B正确；氢原子跃迁的最高能级为n=4能级，根据C62=6知，氢原子发射出六种不同波长的光故CD错误；故选B。【名师点睛】解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即Em-En=hv即能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，根据数学组合公式Cn2求出处于激发态的氢原子可能发射出不同波长光的种数.【例7】放射性元素氡（）经衰变成为钋，半衰期为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素的矿石，其原因是： （ ）A目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变B在地球形成的初期，地壳中元素的含量足够高C当衰变产物积累到一定量以后，的增加会减慢的衰变进程D主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期【答案】A【名师点睛】原子核的衰变和半衰期是常考的题型，要理解半衰期的定义，以及知道影响半衰期的因素；半衰期的大小由原子核内部因素决定，与所处的物理环境和化学环境无关【例8】 “超导托卡马克” （英名称：EAST，俗称“人造太阳”） 是我国自行研制的可控热核反应实验装置。设该实验反应前氘核（）的质量为m1，氚核（）的质量为m2，反应后氦核（e）的质量为m3，中子（）的质量为m4，光速为c。下列说法中不正确的是： （ ）A这种装置中发生的核反应方程式是B由核反应过程质量守恒可知m1+m2= m3+m4C核反应放出的能量等于 （m1+m2 m3 m4 ）c2D这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同【答案】B【解析】可控热核反应装置中发生的核反应方程式是，故A正确；核反应过程中质量数守恒，但质量不守恒，核反应过程中存在质量亏损，因此，故B错误；核反应过程中的质量亏损，释放的核能，故C正确；这种装置的核反应是核聚变，我国大亚湾核电站所使用核装置是核裂变，它们的核反应原理不相同，故D正确。【名师点睛】本题考查了核反应方程式、质能方程的应用、核反应的分类，核反应分为核聚变与核裂变，要注意它们的区别；本题难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识，即可正确解题。【例9】某原子核 X 放出粒子后变成原子核 Y，这一核反应方程为已知 X、Y 和粒子的质量分别是 M、m1 和 m2，真空中的光速为 c，该核反应过程中释放的核能为 【答案】，【解析】根据电荷数和质量数守恒得到衰变方程为：由核反应方程，则有质量亏损：；根据爱因斯坦质能方程：。【名师点睛】本题考查了衰变方程的书写和爱因斯坦质能方程的应用，核反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒，要注意元素左上角为质量数，左下角为电荷数，二者之差为中子数。【例10】在核反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，会发生衰变成钚239（）（1）铀239（）经过 次衰变后变成钚239（）。（2）写出铀239（）衰变成钚239（）核反应方程式： .（3）若铀239（）的质量为m1，钚239（）的质量为m2，电子的质量为m3，光速为c，则铀239（）衰变成钚239（）放出的能量为 【答案】（1）2（2）（3）（m1-m2-2m3）c2【名师点睛】此题考查了核反应方程及核能计算问题；关键是知道核反应的质量数守恒及电荷数守恒的原则，知道常见粒子的符号；掌握爱因斯坦质能方程E=mc2【例11】用速度大小为v的中子轰击静止的锂核，发生核反应后生成氚核和粒子， 生成的氚核速度方向与中子的速度方向相反，氚核与粒子的速度之比为 78，中子的质量为m，质子的质量可近似看作m，光速为 c。（i）写出核反应方程；（ii）求氚核和粒子的速度大小；（iii）若核反应过程中放出的核能全部转化为粒子和氚核的动能，求出质量亏损.【答案】（i）（ii） ，（iii）【解析】（i）根据质量数守恒与电荷数守恒，则有核反应方程为：（ii）由动量守恒定律得：由题意得：解得： ，。【名师点睛】核反应中遵守两大基本规律：能量守恒定律和动量守恒定律注意动量守恒定律的矢量性，要明确是如何转化的。第四部分 基础练+测1、【北京市海淀区xx届高三下学期期中练习理科综合】14已知氦离子（He+）的能级图如图所示，根据能级跃迁理论可知： （ ）1-13.6En(eV)-3.40-1.510-6.04-2.18-54.423456nHe+A氦离子（He+）从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出光子的频率低B大量处在n=3能级的氦离子（He+）向低能级跃迁，只能发出2种不同频率的光子C氦离子（He+）处于n=1能级时，能吸收45eV的能量跃迁到n=2能级D氦离子（He+）从n=4能级跃迁到n=3能级，需要吸收能量【答案】 A【解析】氦离子的跃迁过程类似于氢原子，从高能级到低能级跃迁过程中要以光子的形式放出能量，而从低能级态向高能级跃迁的过程中吸收能量，且吸收（放出的能量）满足能级的差值，即E=EM-EN（M）N）。故CD错；大量的氦离子从高能级向低能级跃迁的过程中，辐射的光子种类满足组合规律即CN2，故B错；2、【湖北省沙市中学xx届高三下学期第三次半月考】（多选）xx年诺贝尔物理学奖得主威拉德博伊尔和乔治史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阴极，K为阳极。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极A，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，以下判断正确的是 ： （ ）A.光电管阴极A射出的光电子是具有瞬时性的B.光电管阴极材料的逸出功为4.5eVC.若增大入射光的强度，电流计的读数不为零D.若用光子能量为12eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能一定变大E.若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零【答案】ABD【解析】【名师点睛】爱因斯坦光电效应方程：(1)光子说：空间传播的光的能量是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子光子的能量为h，其中h是普朗克常量，其值为6.631034Js.(2)光电效应方程：EkhW0其中h为入射光的能量，Ek为光电子的最大初动能，W0是金属的逸出功3、【xx天津市和平区高三上学期期末质量调查】（多选）下列关于原子及原子核的说法正确的是： （ ）A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应B外界环境温度升高，原子核的半衰期不变C原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子D比结合能越大，原子核越稳定【答案】BD【解析】太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变反应，选项A错误；原子核的半衰期与外界环境无关，选项B正确；原子核的衰变过程是中子转变为质子而释放出电子的过程，核外电子没有参与该反应中；故C错误；比结合能越大，原子核越稳定，选项D正确；故选BD【名师点睛】本题考查了聚变反应、半衰期、衰变、比结合能等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基本概念，注意原子核比结合能越大，原子核越稳定，不是结合能越大，原子核越稳定。4、【xx重庆市高三上学期（一诊）期末测试】下列说法正确的是： （ ）A光电效应表明光子既具有能量也具有动量 B氢原子光谱是连续谱C在原子核的尺度内，核力比库仑力小得多 D放射性元素的衰变表明原子核的能量变化是不连续的【答案】D【名师点睛】波尔理论：氢原子的轨道是不连续的，是一些特殊的分立的值，电子只能在这些轨道上绕原子核运动电子在不同的轨道上运动时对应不同的能量值，原子只能处于一系列能量不连续的状态中当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时只能吸收或发射特定频率的光子.5、【xx天津市和平区高三上学期期末质量调查】在光电效应实验中，用波长为的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是： （ ）A仅增大入射光的强度，光电流大小不变B仅减小入射光的强度，光电效应现象可能消失C改用波长大于的光照射，光电子的最大初动能变大D改用波长大于的光照射，可能不发生光电效应【答案】D【解析】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间也无关，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则光电流会增大故A称为；入射光的频率大于金属的极限频率，才会发生电效应，与入射光的强度无关，故B错误；在光电效应中，根据光电效应方程知，Ekm= -W0，改用波长大于的光照射，光电子的最大初动能变小，或者可能不发生光电效应，选项C错误，D正确；故选D【名师点睛】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.6、【广东省肇庆市xx届高三上学期第一次统一检测理科综合】下列说法正确的是： （ ）A玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律B普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一C放射性原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线，射线在电场和磁场中都会发生偏转D一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小【答案】B【解析】A、玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，故A错误；B、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故B正确；C、放射性原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线，射线是一种波长很短的电磁波，在电场和磁场中都不会发生偏转，故C错误；D、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的频率太小，与光的强度无关，故D错误；故选B7、【重庆市第八中学xx届高三上学期第一次适应性考试】（多选）下列说法正确的是： （ ）A.放射性元素的半衰期与元素所处环境的温度有关B.、三种射线中，射线的穿透能力最强C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D.卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为E.质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个粒子，所释放的核能为【答案】BCD8、【贵州省铜仁市第一中学xx届高三上学期第三次月考理科】根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为： （ ）A136eV B34eV C1275eV D1209eV【答案】C【解析】由题意应该有，得n=4即能发出6种频率光的一定是n=4能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为：-0.85ev-（-13.6ev）=12.75ev，故选C.9、【河北省沧州市第一中学xx届高三11月月考】（多选）下列说法正确的是： （ ）A.只要入射光照强度足够大，就会发生光电效应B. 粒子散射实验，表明原子具有核式结构C由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，其电势能减小，核外电子的动能增大D比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定放出核能【答案】BCD10、【陕西省宝鸡中学xx届高三月考（二）理科综合】（多选）下列说法正确的是： （ ）A普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能力值的整数倍，这个不可再分的最小能力值也叫做能量子B德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量P跟它对应的波的频率和波长之间，遵从和C光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方D光电效应揭示了光具有粒子性，康普顿效应揭示了光具有波动性EX射线是处于激发态的原子核辐射出的【答案】ABC【解析】普朗克把最小的能量单位叫做能量子，所以A选项是正确的；德布罗意提出实物粒子也具有波动性，所以B选项是正确的；光子到达频率高的区域就是光亮区，所以C选项是正确的；在康普顿效应中，光子动量减小，据可知波长变大，故D错误；X射线是处于激发态的原子内层电子受激辐射出的故E错误；11、【北京市昌平区xx届高三第二次（5月）统一练习理科综合】钍核（）具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤核（），同时伴随有射线产生，其方程为。则x粒子为： （ ）A质子B中子C粒子D粒子【答案】D【解析】根据核反应方程的电荷数及质量数守恒可知，x的质量数为0，电荷数为-1，即为电子，故x粒子为粒子，故选D.12、【宁夏银川一中xx届高三上学期第一次月考理科综合】（多选）下列说法正确的是： （ ）A人类关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象B在、三种射线中射线电离作用最强C放射性元素的半衰期会随着温度的升高而缩短D两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加E在粒子穿过金箔发生大角度散射的过程中，粒子一直受到金原子核的斥力作用【答案】ADE【解析】13、【广东仲元中学xx届高三9月月考理综】（多选）下列说法中正确的是： （ ）A射线的本质是电子流，所以衰变说明原子核是由质子、中子、电子组成B居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素C核反应中释放的能量可由计算，有些化学反应也释放能量，这两种情况产生的能量的本质是一样的D某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位时间内发射的光电子数增加E玻尔认为原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的【答案】BDE【解析】射线是电子流，衰变的本质是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，故A错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，并因此获得了诺贝尔奖，故B正确；因为化学反应的最小粒子是原子，释放的能量是化学能，而核反应的最小粒子是原子核，释放的能量是核能，二者的反应原理不同，故C错误；增大光照强度，光子数增多，激发的光电子数增多，故D正确；波尔理论认为原子的核外电子轨道是量子化的，原子的能量是量子化的，故E正确。14、【江西省南昌市第三中学xx届高三下学期第三次模拟考试理科综合】（多选）在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图甲，并记录相关数据。对于这两组实验，下列判断正确的是： （ ）A饱和光电流一定不同B因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同C光电子的最大初动能不同D因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同E分别用不同频率的光照射之后绘制Uc图象(为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象)，图象的斜率可能不同【答案】BCD15、【江苏省扬州市xx高三第四次模拟测试】已知质子的质量为m1，中子的质量为m2，碳核()的质量为m3，则碳核()的比结合能为 ，碳-14是碳的一种具有放射性的同位素，研究发现外来的宇宙射线与大气作用产生宇宙射线中子，宇宙射线中子和大气中氮核（）起核反应产生碳-14，请写出核反应方程 【答案】，【解析】此核反应方程为：故碳核核()的结合能为，因核子数为12，则比结合能为，根据电荷数守恒、质量数守恒，得核反应方程为【名师点睛】本题关键是掌握爱因斯坦质能方程以及比结合能的计算公式，知道核反应过程中，电荷数守恒、质量数守恒16、【江西省宜川市宜春中学、樟树中学、高安中学等五校xx届高三7月联考物理试卷】太阳和许多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程是太阳内部的许多核反应中的一种，其中为正电子，ve为中微子确定核反应方程中a、b的值；在质子与质子达到核力作用范围完成核聚变前必须要克服强大的库仑斥力。设质子的质量为m，电子质量相对很小可忽略，中微子质量为零，克服库仑力做功为W。若一个运动的质子与一个速度为零的质子发生上述反应，运动质子速度至少多大？【答案】a=1,b=2 ；【解析】