高考原子物理复习指要(6)

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1、高考原子物理学复习指要陈国文李真I廖珊如2（1•莆田第一中学3511002•莆田第五中学351100）一、知识脉络按照原子物理学发展史，以原子结构的三个认识（汤姆孙模型、核式结构模型、玻尔理论）、天然放射的三种射线（Q射线、B射线、Y射线）、原子核的四个基本变化（衰变、人工转变、裂变、聚变）为节点，形成原子物理学的知识链。原子结构丿原子物理〔发现质子I发现中子.核反应、•-方程出质量数守恒

2、制电荷数守恒IT质能方程）」核能

3、鼻核能的计算I核能的利用］二、命题特点高考原子物理试题总体体现新课改的理念和要求，遵循“来源于教材，不拘泥于教材”的原则，注重基础，着重考查学生的能力，是每年高考必考的内

4、容。命题集中在原子核式结构与a粒子散射实验、玻尔原子理论与能级跃迁、原子核衰变与半衰期、核反应方程与反应类型、结合能与核能计算等方面。试题呈现方式多数以选择、填空为主。能力考查方式是以识记理解为主兼顾分析推理。1、原子核式结构与Q粒子散射实验：例1、（2013高考福建理综第30题）（1）在卢瑟福a粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个Q粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是—o（填选图下方的字母）Hc解析：Q粒子散射实验发现了原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核。a粒子散射的原因是原子核对其有库仑斥力的作用，离核越近，斥力越大，偏转越明显，由于

5、a粒子带正电，受到原子核的排斥，两个a粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是Co2、玻尔原子理论与原子能级跃迁：（2013高考江苏物理第12B题）根据玻尔原子结构理论，氨离子（He1）的能级图如图所示。电子处在“3轨道上比处在“5轨道上离氮核的距离—▲—（选填“近”或“远”）。当大量He'处在n=4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有▲条。解析：电子处在n二3轨道上比处在n=5轨道上离氨核的距离近。当大量He处在n二4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有3+2+1=6条。答案为：近63、原子核衰变与半衰期n00654H£E(eV)—0-1.51-2.18-3.40-6.04-13.6-54.4

6、（2013全国高考大纲版理综第16题）放射性元素氮（驚Rn）经a衰变成为#2；：Po,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A.B.C.D.2^Rn的矿石，其原因是（）目前地壳中的：：Rn主要来自于其它放射元素的衰变在地球形成的初期，地壳中元素盂Rn的含量足够高当衰变产物後Po积累到一定量以后，雹Po的增加会减慢竄Rn的衰变进程2^Rn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解析：目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素竄Rn的矿石，其原因是目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变，选项A正确。4、核反应方程与反应类型（2013高考

7、重庆理综第2题）铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：驾U+；nta+b+2；n则a+b可能是A.黑Xe+器KrB.：：Ba+；：KrC.：：Ba+；；SrD.噥Xe+；；Sr解析：由核反应遵循的质量数守恒可知a+b的质量数之和为234,由核反应遵循的电荷数守恒可知a+b的电荷数为92,所以a+b可能是需Xc+；；Sr,选项D正确。5、结合能与核能计算（2012全国新课理综第35题）氛核和氟核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：］H+：Hf；He+x,式中x是某种粒子。已知：［H、；H、；He和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1

8、.0087u；lu=931.5MeV,由上述反应方程和数据可知,粒子x是，该反应释放出的能量为MeV（结果保留3位有效数字）.解析热核聚变的核反应方程为m+；H7He+h,所以x为h（或中子）。（2.0141+3.0161-4.0026-1.0087）X931.5MeV=17.6MeVo三、复习指要1•把握好知识的宽度及深度高中原子物理学部分包括原子结构和原子核两部分，从课程标准和考试大纲的要求可以看出，原子结构部分要求掌握氢原子的结构及能级公式，但高考试题中仍然把原子核式结构与a粒子散射实验作为考试热点，在复习中应引起重视。原子核部分要求：①知道某些原子核会发生衰变，会用半衰期表示衰变的速

9、度，了解衰变的应用。②知道a射线、B射线、Y射线及其特性，知道射线对生物体的作用，列举射线的主要应用，知道射线的危害和防护。③初步了解放射性同位素概念以及应用。④知道核裂变和链式反应，初步了解反应堆的类型和工作原理，知道核电站的工作模式。⑤知道核聚变，关注可控聚变反应的研究进展。原子核部分与原高考相比增加了核力与结合能两个知识点，2012年的江苏物理卷与2013全国新课标理综II卷中已体现对新增知识点的考核。