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5.1原子核的组成
一学科核心素养
物理观念∶知道三种射线的特性，原子核的组成及其表示符号。
科学思维∶通过一些宏观实验，去猜测、探究微观结构，建立微观模型。
科学探究：分析天然放射现象和a粒子散射实验培养学生分析能力，揭示原子核的科学本质。
科学态度与责任∶尊重客观实验事实，认识到原子核可以再分。体会到极大极小的原理，感悟生命的渺小，更加的热爱生命。
二学习重难点
重点：三种射线的本质，原子核的组成及表示方法，同位素的概念。
难点：原子核的组成及表示方法。
三课前预习
1．人们根据从对宏观现象的研究中逐渐加深了对物质微观结构的认识。请根据物理学史实，完成下列填空。
（1）科学家通过对阴极射线的研究发现了___________，使人们认识到原子不是构成物质的最小粒子；
（2）卢瑟福根据___________提出原子的核式结构模型；
（3）科学家对___________的研究使他们认识到原子核还有结构。
2．关于物理学史的易混易错概念辨析：
（1）____________（填物理学家的名字）通过____________（填现象或者实验的名称）发现了原子的核式结构。
（2）____________（填物理学家的名字）通过____________（填现象或者实验的名称）发现了原子核有复杂结构。
3．射线的本质
（1）α射线：
①是高速粒子流，其组成与氦原子核相同；
②速度可达到光速的；
③电离作用强，穿透能力较弱，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
（2）β射线：
①是高速_____；
②它的速度更大，可达光速的99%；
③电离作用较弱，穿透能力较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的______。
（3）γ射线：
①是能量很高的______，波长很短，在10－10m以下；
②电离作用更弱，穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。
4．天然放射现象
（1）1896年，法国物理学家____发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线。
（2）物质发出_____的性质称为放射性，具有____的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出____的现象，叫作天然放射现象。
（3）原子序数___83的元素，都能自发地发出射线，原子序数_____83的元素，有的也能发出射线。
5．在某种元素中，质子数为___________，中子数为___________。核的质子数为___________，中子数为________，质量数为_______，核电荷数为_______。
6．氢原子第n能级的能量为En＝，其中E1是基态能量．若某氢原子发射能量为－E1的光子后处于比基态能量高－E1的激发态，则该氢原子发射光子前处于第________能级；发射光子后处于第________能级．
7．如图所示，放射性元素镭释放出、、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，其中______是射线，______是射线，______是射线．
8．镭的原子序数为，原子质量数为，则一个镭核中有________个质子，________个中子，其带电荷量为________，其质量为________．
四自我检测
1．原子核符号中，17表示（　　）
A．电子数 B．质子数 C．中子数 D．核子数
2．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（　　）
A．贝克勒尔通过研究天然放射现象，说明原子是有内部结构的
B．J.J汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷
C．衰变中产生的射线是原子的核外电子挣脱原子核的束缚形成的
D．卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
3．2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置在成都建成并首次实现利用核聚变放电。下列方程中，正确的核聚变反应方程是（　　）
A．
B．BaKr+n
C．ThHe
D．HeA1n
4．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（　　）
A．密立根通过油滴实验提出了原子的核式结构
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
C．爱因斯坦为解释光电效应现象而提出了光子说
D．卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
5．是镭的一种同位素，对于这两种镭的原子而言，下列说法正确的是（　　）
A．它们具有相同的质子数和不同的质量数
B．它们具有相同的中子数和不同的原子序数
C．它们具有相同的核电荷数和不同的质子数
D．它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质
6．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合物理学史实的是（　　）
A．汤姆孙为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论
B．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说
C．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的
D．玻尔大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性
7．2019年1月3日，“玉兔二号”月球车与“嫦娥四号”着陆器分离，实现月球背面着陆。“玉兔二号”搭载了一块核电池，利用Pu衰变为U释放能量，可在月夜期间提供一定的电能。已知Pu的质量为，U的质量为，真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　）
A．Pu发生β衰变后产生的新核为U
B．Pu衰变为U，中子数减少2
C．温度升高时，Pu的衰变会加快
D．Pu衰变为U释放的能量为
8．下列叙述中符合物理学史的有（　　）
A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在
B．普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论
C．贝克勒尔天然放射现象的发现揭示了原子核是由中子和质子组成的
D．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说
9．下列说法符合物理学史的是（　　）
A．玻尔根据粒子散射实验的结果首先提出了原子核式结构模型
B．居里夫人最早发现了天然放射现象
C．汤姆孙用“油滴实验”精确测定了电子的电荷量
D．中子是查德威克最早发现的
10．关于射线，下列说法不正确的是（ ）
A．它是处于激发态的原子核放射的 B．它是原子内层电子受到激发时产生的
C．它是一种不带电的光子流 D．它是波长极短的电磁波
参考答案：
三课前预习
1． 电子 粒子散射实验 天然放射现象
2． 卢瑟福 α粒子散射实验 贝克勒尔 天然放射现象
3． 电子流 铝板 电磁波
4． 可勒尔 射线 放射性 射线 大于 小于或等于
5． Z A-Z 86 136 222 86
6． 4 2
7． ③④ ①⑥ ②⑤
8． 88 138
四自我检测
1．D
2．B
3．A
4．C
5．A
6．B
7．B
8．B
9．D
10．B
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