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2019-2020年高中物理 第十九章 原子核章末總結(jié) 新人教版選修3-5 　(多選)下列說法正確的有(　　) A．黑體輻射的強(qiáng)度與頻率的關(guān)系是：隨著溫度的升高，各種頻率的輻射都增加，輻射強(qiáng)度極大值的光向頻率較低的方向移動(dòng) B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù) C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) D．用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率低． 【思路點(diǎn)撥】(1)隨著溫度的升高，一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加，另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)． (2)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及結(jié)論；了解有關(guān)天然放射現(xiàn)象的知識(shí)． (3)正確理解德布羅意物質(zhì)波并會(huì)求物質(zhì)波波長(zhǎng)． 解析：隨著溫度的升高，一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加，另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短、頻率較高的方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)α粒子穿過原子時(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?。挥挟?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，因此只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福正是對(duì)這些現(xiàn)象的認(rèn)真研究提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；人們認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)是從發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象開始的，故C正確；質(zhì)子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子的質(zhì)量，速度相同，根據(jù)λ＝，可知與電子流速度相同的質(zhì)子流具有更短的波長(zhǎng)，即具有更高分辨率，故D錯(cuò)誤． 答案：BC 【小結(jié)】正確解答本題需要掌握黑體輻射、物質(zhì)波相關(guān)知識(shí)，了解天然放射現(xiàn)象和原子結(jié)構(gòu)． ?針對(duì)訓(xùn)練 1．下列敘述不正確的是(B) A．太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng) B．光電效應(yīng)現(xiàn)象表明光具有波動(dòng)性 C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象 D．普朗克在研究黑體的熱輻射問題時(shí)提出了能量子假說 解析： 太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)．故A正確；光電效應(yīng)表明光具有粒子性．故B錯(cuò)誤；貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象．故C正確；普朗克在研究黑體的熱輻射問題時(shí)提出了能量子假說．故D正確． 　以下說法中正確的是(　　) A．在原子核反應(yīng)中，反應(yīng)前后質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)都是守恒的 B．由于原子里的核外電子不停地繞核做加速運(yùn)動(dòng)，所以原子要向外輻射能量，這就是原子光譜的來源 C．核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，在原子核內(nèi)核力比庫(kù)侖力大得多 D．光電效應(yīng)和α粒子散射實(shí)驗(yàn)都證明了原子核式結(jié)構(gòu)模型 【思路點(diǎn)撥】(1)核反應(yīng)中，質(zhì)子可能放出電子變成中子，所以質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)可能發(fā)生變化． (2)核力是強(qiáng)力，它能將核子束縛在原子核內(nèi)．萬有引力最弱，研究核子間相互作用時(shí)萬有引力可以忽略． (3)α粒子散射實(shí)驗(yàn)都證明了原子核式結(jié)構(gòu)模型，光電效應(yīng)不能說明． 解析：核反應(yīng)中，質(zhì)子可能放出電子變成中子，所以質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)可能發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；當(dāng)電子從能量較高的定態(tài)軌道躍遷到能量較低的定態(tài)軌道時(shí)會(huì)向外輻射能量，故B錯(cuò)誤；核力是強(qiáng)力，它能將核子束縛在原子核內(nèi)，在原子核內(nèi)核力比庫(kù)侖力大得多，故C正確；光電效應(yīng)說明光的粒子性，不能說明原子核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯(cuò)誤． 答案：C 【小結(jié)】正確解答本題需要掌握核反應(yīng)規(guī)律，理解核力的性質(zhì)，了解α粒子散射實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方法，理解光電效應(yīng)的物理意義． ?針對(duì)訓(xùn)練 2．(多選)下列說法中正確的是(BC) A．一群處于n＝3能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出2種不同頻率的光子 B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu) C．核反應(yīng)屬于原子核聚變 D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光子的能量就越大，遏止電壓就越大 解析：處于n＝3能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光子，α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，根據(jù)光電效應(yīng)方程和得出遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系式．根據(jù)公式＝＝3知，處于n＝3能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光子，A錯(cuò)誤；α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，B正確；核反應(yīng)屬于原子核聚變，C正確；遏止電壓與入射光的頻率成正比關(guān)系，與光強(qiáng)無關(guān)，D錯(cuò)誤． 下列說法正確的是(　　) A．根據(jù)玻爾理論，氫原子在輻射光子的同時(shí)，軌道半徑也在連續(xù)地減小 B．放射性物質(zhì)的溫度升高，則半衰期減小 C．用能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止氘核，不可能使氘核分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子 D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減?。? 【思路點(diǎn)撥】(1)玻爾理論認(rèn)為原子中電子繞核運(yùn)行的軌道是量子化的；核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)要放出光子，電勢(shì)能減少，動(dòng)能增加． (2)衰變是原子核自發(fā)的行為，不受外界因素影響；結(jié)合能是把原子核分解成核子所需要的能量． 解析：玻爾理論的關(guān)鍵部分是引入了量子論，即原子中電子繞核運(yùn)行的軌道半徑是不連續(xù)的．選項(xiàng)A錯(cuò)；半衰期是原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化，溫度的高低只能影響分子結(jié)構(gòu)不能影響原子核內(nèi)部所以選項(xiàng)B錯(cuò)；結(jié)合能是把原子核分解成核子所需要的能量，靜止氘核要分解成核子，吸收的能量不但要使其分解，還要一部分能量轉(zhuǎn)化為分解的核子所具有的動(dòng)能，所以能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止氘核是不可能使其分解的．選項(xiàng)C對(duì)；根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要把多余的能量釋放，而低能級(jí)軌道半徑小，此過程原子核和電子之間的庫(kù)侖力做正功，電勢(shì)能減少，根據(jù)可判斷半徑變小速度變大所以動(dòng)能增大選項(xiàng)D對(duì)． 答案：CD 【小結(jié)】解決本題需要掌握玻爾理論內(nèi)容，衰變的特點(diǎn)，了解結(jié)合能的概念． ?針對(duì)訓(xùn)練 3．隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，大量的科學(xué)發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了人們對(duì)原子、原子核的認(rèn)識(shí)，下列有關(guān)原子、原子核的敘述正確的是(C) A. 氘核的質(zhì)量等于質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和 B．天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部有電子 C．輕核聚變反應(yīng)方程有： D．氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)和從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)，前者躍遷輻射出的光子波長(zhǎng)比后者的長(zhǎng) 解析：釋放核能的原因是質(zhì)量虧損，氘核的質(zhì)量小于質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和，A錯(cuò)；天然放射現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，但不是有電子，B錯(cuò)；氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)放出的光子能量大于從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)放出的光子能量，故前者波長(zhǎng)小于后者，D錯(cuò)．