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章末总结
以图入题·构建情境·自主总结·悟透模型
情境提点 模型-规律-方法-结论
热点一　放射性元素的衰变及半衰期
1.(2025·河南卷)由于宇宙射线的作用,在地球大气层产生有铍的两种放射性同位素 Be和 Be。测定不同高度大气中单位体积内二者的原子个数比,可以研究大气环境的变化。已知 Be和 Be的半衰期分别约为53天和139万年。在大气层某高度采集的样品中,研究人员发现 Be和 Be的总原子个数经过106天后变为原来的,则采集时该高度的大气中 Be和 Be的原子个数比约为(　　)
[A] 1∶4 [B] 1∶2
[C] 3∶4 [D] 1∶1
【答案】 B
【解析】 设采集时大气中有x个 Be原子和y个 Be原子,由于 Be的半衰期为
139万年,故经过106天后 Be原子的衰变个数可以忽略不计Be的半衰期为53天,故经过106天后剩余数量为 x·() 2,故可得=,解得=,故选B。
2.(2024·北京卷)已知钍234的半衰期是24天。1 g钍234经过48天后,剩余钍234的质量为(　　)
[A] 0 g [B] 0.25 g
[C] 0.5 g [D] 0.75 g
【答案】 B
【解析】 1 g钍234经过48天即两个半衰期后,剩余质量m=() 2m0=0.25 g,故B正确,A、C、D错误。
热点二　核反应方程的书写
3.(2024·全国甲卷)氘核可通过一系列聚变反应释放能量,总的反应效果可用HHe+n+p+43.15 MeV表示,式中x、y的值分别为(　　)
[A] x=1,y=2 [B] x=1,y=3
[C] x=2,y=2 [D] x=3,y=1
【答案】 C
【解析】 由质量数和电荷数守恒有2×2+y=6,2×4+x+y=6×2,解得x=2,y=2,C正确。
热点三　核能的计算
4.(2024·浙江6月选考卷)发现中子的核反应方程为 HeBeXn,“玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为 PuU+Y,下列说法正确的是(　　)
[A] 核反应方程中的X为 C
[B] 衰变方程中的Y为 He
[C] 中子 n的质量数为零
[D] 钚238的衰变吸收能量
【答案】 A
【解析】 根据核反应中质量数和电荷数守恒可知X为 C,Y为 He,故A正确,B错误;中子的质量数为1,故C错误;衰变过程中有质量亏损,释放能量,故D错误。
5.(2024·浙江1月选考卷)已知氘核质量为 2.014 1 u,氚核质量为3.016 1 u,氦核质量为
4.002 6 u,中子质量为1.008 7 u,阿伏加德罗常数NA取6.0×1023 mol-1,氘核摩尔质量为
2 g·mol-1,1 u相当于931.5 MeV。关于氘与氚聚变成氦,下列说法正确的是(　　)
[A] 核反应方程式为 HHHen
[B] 氘核的比结合能比氦核的大
[C] 氘核与氚核的间距达到10-10 m就能发生核聚变
[D] 4 g氘完全参与聚变释放出能量的数量级为1025 MeV
【答案】 D
【解析】 核反应方程式为 HHHen,故A错误;氘核的比结合能比氦核的小,故B错误;要使氘核与氚核发生核聚变,则它们间的距离达到 10-15 m 以内,故C错误;一个氘核与一个氚核的核聚变反应质量亏损Δm=(2.014 1+3.016 1-4.002 6-1.008 7) u=0.018 9 u,核聚变反应释放的能量是ΔE=0.018 9×931.5 MeV≈17.6 MeV,4 g氘完全参与聚变释放出的能量E=×6.0×1023×ΔE≈2.11×1025 MeV,数量级为1025 MeV,故 D正确。
原子结构和波粒二象性　原子核　检测试题
(分值:100分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.1927年10月召开的第五届索尔维物理会议上,当时著名的物理学家纷纷出席,本次会议的29位参会者中,有17人获得了诺贝尔奖,如图所示。下列关于物理学家对物理学贡献的说法正确的是(　　)
[A] 玻尔在1900年首先提出了“量子论”,破除了“能量连续变化”的传统观念
[B] 爱因斯坦提出了光子说,并成功地解释了光电效应现象
[C] 德布罗意第一次将量子观念引入原子系统,提出了定态和跃迁的概念
[D] 普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性
【答案】 B
【解析】 普朗克首先提出了“量子论”,破除了“能量连续变化”的传统观念,故A错误;爱因斯坦提出了光子说,并成功地解释了光电效应现象,故B正确;玻尔第一次将量子观念引入原子系统,提出了定态和跃迁的概念,德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性,故C、D错误。
2.1909年,英国物理学家卢瑟福和他的助手盖革、马斯顿一起进行了α粒子散射实验,实验中大量的α粒子穿过金箔前后的运动轨迹如图所示。卢瑟福通过对实验结果的分析和研究,于1911年提出了原子的核式结构模型。下列描述正确的是(　　)
[A] 绝大多数α粒子穿过金箔后,都发生了大角度偏转
[B] 少数α粒子穿过金箔后,基本上沿原来方向前进
[C] 该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性
[D] 通过α粒子散射实验,估计出原子核半径的数量级为10-15 m
【答案】 D
【解析】 实验发现,绝大多数 α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大的偏转,极少数α粒子的偏转角度甚至超过90°,几乎被反弹回来,故A、B错误;通过α粒子散射实验,卢瑟福否定了汤姆孙的原子模型,建立了原子的核式结构模型,故C错误;通过α粒子散射实验,卢瑟福确定了原子核半径的数量级为 10-15 m,故D正确。
3.核电池将 Pu衰变释放的核能的一部分转化成电能,Pu 的衰变方程为 PuHe+γ,下列说法正确的是(　　)
[A] 衰变方程中的x等于3
[B] 由 He组成的射线的电离能力比γ射线的强
[C] Pu的比结合能比 U的比结合能大
[D] U的中子数为92
【答案】 B
【解析】 根据质量数和电荷数守恒可知,衰变方程中的x等于4,故A错误;α射线He)的电离能力比γ射线的强,故B正确;由于 Pu衰变成为了 U,故 U 比 Pu稳定,比结合能越大原子核越稳定,即 Pu的比结合能比 U的比结合能小,故C错误U的质子数为92,中子数N=234-92=142,故D错误。
4.下列说法正确的是(　　)
[A] 在衰变方程 PuXHe+γ中,X原子核的质量数是234
[B] 核泄漏事故污染物 Cs能够产生对人体有害的辐射,其核反应方程为 CsBa+P,可以判断P为正电子
[C] 放射性物质 I的衰变方程为 IXe+Q,Q为中子
[D] 某人工转变的核反应方程为 Al+HeP+W,其中W为中子
【答案】 D
【解析】 根据质量数守恒可得,X原子核的质量数 A=239-4=235,A错误;根据质量数守恒和电荷数守恒可知,P的电荷数为-1,质量数为0,即P为电子,同理,Q为电子,W为中子,B、C错误,D正确。
5.考古学家们利用放射性元素的半衰期可以确定文物的年代C的衰变方程为 CN+XC的半衰期是5 730年,下列说法正确的是(　　)
[A] 80个 C经过11 460年后,还剩下20个
[B] C衰变的实质是核内的一个中子转变为一个质子和一个电子
[C] 从比结合能大的核C向比结合能小的核N转变,这种核反应才能自发地发生
[D] 衰变过程由于发生了质量亏损,会吸收能量
【答案】 B
【解析】 半衰期具有统计意义,对于数量较少的放射性元素的原子而言没有意义,故A错误;根据质量数守恒和电荷数守恒可知,X为电子,属于β衰变,β衰变的实质是核内的一个中子转变为一个质子和一个电子,故B正确;从比结合能小的核向比结合能大的核转变,这种核反应才能自发地发生,故C错误;衰变过程有质量亏损,根据爱因斯坦质能方程可知该过程会放出能量,故D错误。
6.C衰变为 N的半衰期约为5 700年。已知植物存活期间,其体内C 与N比例不变;生命活动结束后C的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中的C正好是现代植物所制样品中的二分之一,下列说法正确的是(　　)
[A] 该古木在距今约为5 700年前生命活动结束
[B] 10个 C原子核,经过一个半衰期,一定有5个原子核发生衰变
[C] C衰变为N过程中一定放出三种射线
[D] 增加样品测量环境的压强将加速 C的衰变
【答案】 A
【解析】 古木样品中的 C正好是现代植物所制样品中的二分之一,则可知经过的时间为一个半衰期,即该古木在距今约为5 700年前生命活动结束,故A正确;半衰期是统计学规律,对于少量原子核无意义,故B错误C衰变为N过程的核反应方程为 Ne, C衰变为N过程中放出β射线,新形成的原子核处在高能级不稳定,还可能放出γ射线,但不会放出α射线,故C错误;外界环境不影响放射性元素的半衰期,故D错误。
7.氢原子的能级图如图所示,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时会辐射出多种不同频率的光。已知钙的逸出功为3.20 eV,下列说法正确的是(　　)
[A] 氢原子向低能级跃迁时可辐射出3种不同频率的光
[B] 用辐射出的光照射钙板时都能使其发生光电效应
[C] 氢原子从n=4能级直接跃迁到n=1能级辐射出的光波长最短
[D] 氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光和从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光相比,后者的频率较小
【答案】 C
【解析】 一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出 ==6种不同频率的光,故A错误;上述6种频率的光的能量分别为 -0.85 eV-(-13.6 eV)=12.75 eV,-1.51 eV-
(-13.6 eV)=12.09 eV,-3.4 eV-(-13.6 eV)=10.20 eV,-0.85 eV-(-3.4 eV)=2.55 eV,-1.51 eV-
(-3.4 eV)=1.89 eV,-0.85 eV-(-1.51 eV)=0.66 eV,由于钙的逸出功为3.20 eV,可知上述光子中只有3种光照射钙板时能使其发生光电效应,故B错误;结合上述,氢原子从n=4能级直接跃迁到n=1能级辐射出的光的能量最大,根据ε=hν=可知,该光的波长最短,故C正确;结合上述可知,氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量小于从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光的能量,根据ε=hν可知,后者的频率较大,故D错误。
8.有些航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知 Sr衰变为 Y的半衰期约为29年;
Pu衰变为 U的半衰期约为88年。现用相同数目的 Sr和 Pu各做一块核电池,下列说法正确的是(　　)
[A] Sr衰变为 Y时产生α粒子
[B] Pu衰变为 U时产生β粒子
[C] 50年后,剩余的 Sr数目大于 Pu的数目
[D] 88年后,剩余的 Sr数目小于 Pu的数目
【答案】 D
【解析】 根据质量数守恒和电荷数守恒可知 Sr衰变为Y时产生电子,即β粒子Pu衰变为U时产生 He,即α粒子,故A、B错误;根据题意可知 Pu 的半衰期大于Sr的半衰期,现用相同数目的Sr和 Pu各做一块核电池,经过相同的时间,Sr经过的半衰期次数多,所以剩余的Sr数目小于Pu的数目,故C错误,D正确。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得 0 分。
9.放射性同位素钴60能放出较强的γ射线,其强度容易控制,这使得γ射线得到广泛应用。下列选项中,属于γ射线的应用的是(　　)
[A] 医学上的γ刀,无须开颅即可治疗脑肿瘤
[B] 机器运转时常产生很多静电,用γ射线照射机器可将电荷导入大地
[C] 利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视
[D] 用γ射线照射草莓、荔枝等水果,可延长保存期
【答案】 AD
【解析】 γ射线的穿透能力很强,所以医学上的γ刀,无须开颅就可治疗脑肿瘤,故A正确;γ射线的电离能力很弱,用 γ射线照射机器不能将电荷导入大地,而应用α射线,故B错误;γ射线对人体细胞伤害太大,不能用来进行人体透视,故C错误;γ射线对细胞有杀伤力,所以γ射线照射草莓、荔枝等水果,可延长保存期,故D正确。
10.a、b、c三种不同频率的单色光分别照射到如图甲所示的电路阴极K上,测得电流随电压变化的图像如图乙所示,则下列推断正确的是(　　)
[A] c光的频率最小、光强最强
[B] a光的频率最大、光强最弱
[C] 若b光的强度减为原来的一半,依然会发生光电效应
[D] 用a光照射时,光电子的最大初动能最大
【答案】 CD
【解析】 由题图乙可知a光的遏止电压最大,c光的遏止电压最小,根据光电效应方程eUc=hν-W0可知,a光的频率最大,c光的频率最小;由题图乙可知a光的饱和电流最小,c光的饱和电流最大,但光的强弱无法判定,故A、B错误。能否发生光电效应与光照强度无关,只与入射光的频率有关,故C正确。由于a光的频率最大,由Ek=hν-W0可知用a光照射时,光电子的最大初动能最大,故D正确。
11.已知某种反应堆中涉及的核反应方程有①X+ThTh,The,下列说法正确的是(　　)
[A] 方程①中X是中子
[B] 方程②中 Th发生了β衰变
[C] 受反应堆高温影响Th的半衰期会变短
[D] 方程②释放电子,说明电子是原子核的组成部分
【答案】 AB
【解析】 根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,方程①中X的质量数为1,电荷数为0,则是中子,选项A正确;方程②中 Th放出负电子,则发生了β衰变,选项B正确;放射性元素的半衰期与外界因素无关,选项C错误; 方程②释放的电子是原子核内的中子转化为质子和电子时放出的,不能说明电子是原子核的组成部分,选项D错误。
12.某实验室位于地下2 400米处,所用的厚实的大理石岩体能隔绝大部分宇宙辐射,同时使用多层材料屏蔽岩石自身散发的放射性氡气。静止的氡原子核 Rn自发衰变为钋原子核 Po的同时放出一个粒子X。 Rn核的比结合能为E1Po核的比结合能为E2,粒子X的比结合能为E3,若核反应释放的能量全部转化为动能,粒子X的动能为Ek,光速为c。下列说法正确的是(　　)
[A] 粒子X为β粒子
[B] 粒子X的动能Ek=(222E1-218E2-4E3)
[C] 衰变时放出的γ射线是由原子核跃迁而产生的
[D] 氡的核子平均质量比钋的核子平均质量大
【答案】 CD
【解析】 根据质量数守恒可知,X的质量数是 222-218=4,根据电荷数守恒可知,X的电荷数是86-84=2,则X为α粒子,故A错误;核反应释放的能量ΔE=218E2+4E3-222E1,根据动量守恒定律可得mαvα=mPovPo,根据能量守恒定律可得ΔE=mα+mPo,又=,联立可得Ek=mα=(218E2+4E3-222E1),故B错误;放射性的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γ射线,故C正确;氡核衰变成钋核时释放出核能,存在质量亏损,氡的比结合能小于钋的比结合能,则氡的核子平均质量比钋的核子平均质量大,故D正确。
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)碳14(14C)是由宇宙射线撞击所产生的具有放射性的粒子,可衰变为氮14(N)。其各个半衰期所剩原子比例如图所示,某古木样品中碳14的比例正好是现代植物所制样品的四分之一。则该古木的年代距今约　　　　年;碳14发生的是　　　　衰变;碳14和氮14中含有的中子个数之比为　　　　。
【答案】 11 460　β　8∶7
【解析】 根据题图可知,碳14剩余四分之一的时间约 11 460年,即该古木的年代距今约
11 460年;根据质量数守恒和电荷数守恒,该衰变方程为Ce,所以发生的是β衰变;碳14中子数为14-6=8,氮14中子数为14-7=7,所以碳14和氮14中含有的中子个数之比为8∶7。
14.(6分)某同学要探究“光电效应”的实验规律,根据实验需要设计了部分电路如图甲所示。
图中A、K是光电管的两个电极,已知该光电管阴极的截止频率为νc,元电荷为e,普朗克常量为h。
(1)请你将该同学的电路图连接完整。
(2)实验时,将电路图中的滑动变阻器的滑片移到最左端,用频率为ν1(大于νc)的光照射在阴极上,此时会看到电压表的示数 　　　　(选填“为零”或“不为零”),电流表的示数 　　　　(选填“为零”或“不为零”),将滑动变阻器的滑片逐渐向右移,会看到电流表的示数变化情况是先逐渐变大后不变。
(3)将电源正、负极反接,仍将滑动变阻器的滑片从左向右移,当电流表的示数刚好减为零时,理论上电压表的示数应为U=　　　　(用h、e、νc、ν1表示)。
(4)换用频率为ν2的单色光进行第二次实验,两次实验测得多组电压表示数和电流表示数,在同一坐标系中作IU图线如图乙所示,若ν1>ν2,则第一次实验作出的图线应是 　　　(选填“a”或“b”)。
【答案】 (1)图见解析　(2)为零　不为零
(3)(ν1-νc)　(4)b
【解析】 (1)为了使电压有较大的调节范围,滑动变阻器采用分压式连接,电路图连接如图
所示。
(2)将电路图中滑动变阻器的滑片移到最左端,光电管的正向电压为零,即此时会看到电压表的示数为零;用频率为ν1(大于νc)的光照射在阴极上,会发生光电效应,则电流表的示数不为零。
(3)将电源反接,仍将滑动变阻器的滑片从左向右移,当电流表的示数刚好减为零时,根据动能定理Ue=m=hν1-hνc,可得电压表的示数应为U=(ν1-νc)。
(4)根据爱因斯坦光电效应方程有hν=Ek+W0,
根据动能定理有eUc=Ek,
联立解得Uc=,
若ν1>ν2,则U1>U2,
由题图乙可知,第一次实验作出的图像应是b。
15.(10分)电子和光一样具有波动性和粒子性,它表现出波动的性质时,就像X射线穿过晶体时会产生衍射一样,这一类物质粒子的波叫物质波。质量为m的电子以速度v运动时,这种物质波的波长可表示为λ=。电子质量m=9.1×10-31 kg,电子电荷量e=1.6×10-19C,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s。
(1)计算具有100 eV动能的电子的动量p和物质波波长λ;
(2)若一个静止的电子经2 500 V电压加速,求能量和这个电子动能相同的光子波长,以及该光子的波长与这个电子的物质波波长之比。
【答案】 (1)5.4×10-24 kg·m/s　1.2×10-10m　
(2)5.0×10-10 m　20
【解析】 (1)由公式Ek=得,电子的动量
p=
= kg·m/s
≈5.4×10-24 kg·m/s,
电子的物质波波长
λ== m≈1.2×10-10 m。
(2)静止的电子经2 500 V电压加速获得的能量
Ek′=2 500 eV=2 500×1.6×10-19 J
=4.0×10-16 J,
由=Ek′得光子波长
λ= m≈5.0×10-10 m。
电子动量
p′=mv′=
= kg·m/s
≈2.7×10-23 kg·m/s。
电子波长 λ′=≈2.5×10-11 m,
则=20。
16.(12分)氢原子是一种简单原子,核外仅有一个电子,其电子的质量为m,电荷量为e,静电力常量为k,普朗克常量为h,光在真空中的速度为c,不考虑相对论效应。
(1)按照经典电磁理论,氢原子中核外电子绕核做半径为r的匀速圆周运动,辐射电磁波的频率等于圆周运动的频率,以离核无限远处电势能为0,电子的电势能为Ep=-。求:
①电子绕核做匀速圆周运动时辐射电磁波的频率;
②氢原子的能量E(电子动能与势能的总和)。
(2)巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析,发现这些谱线的波长符合=R∞(-) (n=3,4,5,…),式中R∞为里德伯常量,设基态氢原子的半径为r1,电子在第n轨道运行时的半径rn=n2r1,根据玻尔的原子结构假说,并结合(1)②中得出的结论:
①试用玻尔理论解释氢原子在可见光区的四条谱线形成的可能原因;
②求里德伯常量R∞。
【答案】 (1)①　②-
(2)①见解析　②
【解析】 (1)①根据库仑力提供向心力有
k=m() 2r,
电子绕核做匀速圆周运动时辐射电磁波的频率为 f=,
联立解得f=。
②根据库仑力提供向心力有k=m,
电子的动能为Ek=mv2=,
氢原子的能量E=Ek+Ep=-=-。
(2)①氢原子在可见光区的谱线是氢原子从某几个较高能级向第2能级跃迁时发出的,氢原子从第n能级向第2能级跃迁发出光的波长满足
En-E2=hν=h,
根据(1)②中得出的结论,电子在第1轨道运动时,氢原子的能量
E1=Ek1+Ep1=-=-,
同理,电子在第n轨道运动时,氢原子的能量为
En=-=-,
又因为rn=n2r1,
则有En=,E2=,
联立可得=-(-) (n=3,4,5,…),
故氢原子在可见光区可能形成四条谱线。
②里德伯常量为R∞=-=。
17.(12分)两个氘核以相同的动能Ek=0.5 MeV相向运动并发生正碰,产生一个中子和一个氦核,已知氘核的质量mD=2.013 6 u,氘核的摩尔质量为 MD=2 g/mol,氦核的质量mHe=3.015 0 u,中子的质量mn=1.008 7 u,1 u相当于931.5 MeV的能量,取阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1。结果均保留3位小数。
(1)若反应放出的能量全部转化成核的动能,求中子和氦核的动能分别为多少
(2)若共有1 g的氘完全反应,求放出的总能量。
【答案】 (1)3.195 MeV　1.065 MeV
(2)4.890×1023 MeV
【解析】 (1)由题可知反应过程中质量亏损为
Δm=2mD-mHe-mn=0.003 5 u,
这次反应释放的核能为
ΔE=0.003 5×931.5 MeV≈3.260 MeV。
因碰撞过程中动量守恒,反应前后总动量为零,所以中子与氦核动量大小相等,方向相反,
由公式
Ek=mv2=,
可得=≈3,
根据能量守恒定律有
ΔE+2Ek=Ekn+EkHe=4.260 MeV,
联立解得Ekn=3.195 MeV,EkHe=1.065 MeV。
(2)1 g的氘含有的原子数为
N=NA=×6.0×1023个=3.0×1023个,
发生核反应的次数为,故放出的总能量为
E=ΔE=×3.0×1023×3.260 MeV=4.890×1023 MeV。
18.(14分)“人造太阳”装置主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。已知氘核H)的质量为 2.013 6 u,中子的质量为1.008 7 uHe核的质量为3.015 0 u。两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 He并放出一个中子,已知质量亏损为 1 u 时,释放的能量为931.5 MeV,除了计算质量亏损外He核的质量可以认为是中子的3倍。
(1)写出该核反应方程。
(2)该核反应释放的核能为多少 (结果保留3位有效数字)
(3)若两个氘核以相同的动能Ek=0.35 MeV正碰而发生核聚变,同时释放出一对向相反方向运动的光子,每个光子的能量为0.5 MeV,求生成的 He核的动能。(结果保留2位有效数字)
【答案】 (1HHHen　(2)3.26 MeV
(3)0.74 MeV
【解析】 (1)核反应过程满足质量数和电荷数守恒,该核反应的反应方程为 HHHen。
(2)该核反应的质量亏损
Δm=(2×2.013 6-1.008 7-3.015 0) u=0.003 5 u,
该核反应释放的核能
ΔE=0.003 5×931.5 MeV≈3.26 MeV。
(3)两个氘核正碰而发生核聚变的过程,满足动量守恒定律,设中子的质量为m,中子的速度大小为v1He核的质量为3mHe核的速度大小为v2,一个光子的能量E0=0.5 MeV,由于碰撞前的总动量为零,则有mv1=3mv2,
根据能量守恒定律可得
m+×3m=ΔE+2Ek-2E0=2.96 MeV,
联立解得生成的 He核的动能为
×3m=0.74 MeV。(共13张PPT)
章末总结
以图入题·构建情境·自主总结·悟透模型
情境提点 模型-规律-方法-结论
热点一　放射性元素的衰变及半衰期
B
2.(2024·北京卷)已知钍234的半衰期是24天。1 g钍234经过48天后,剩余钍234的质量为(　　)
[A] 0 g [B] 0.25 g
[C] 0.5 g [D] 0.75 g
B
热点二　核反应方程的书写
C
【解析】 由质量数和电荷数守恒有2×2+y=6,2×4+x+y=6×2,解得x=2,
y=2,C正确。
热点三　核能的计算
A
5.(2024·浙江1月选考卷)已知氘核质量为 2.014 1 u,氚核质量为3.016 1 u,氦核质量为 4.002 6 u,中子质量为1.008 7 u,阿伏加德罗常数NA取6.0×1023 mol-1,氘核摩尔质量为 2 g·mol-1,1 u相当于931.5 MeV。关于氘与氚聚变成氦,下列说法正确的是(　　)
D
[B] 氘核的比结合能比氦核的大
[C] 氘核与氚核的间距达到10-10 m就能发生核聚变
[D] 4 g氘完全参与聚变释放出能量的数量级为1025 MeV
感谢观看
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粒子
钍234
轴238
衰变
钍234
β粒子
镤234
β衰变
日
121418
十一
口
0
3.8
7.611.4
t/
氨的衰变
比结合能MeV
He2℃
23
9876
C
Be
54321
Li
H
20406080100120140160180200220240
质量数4
中子
铀235
链式反应示意图
氘核
中子
氚核
氨核
核聚变示意图

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