（全国版）2019版高考物理一轮复习第13章近代物理初步第49课时原子核及核反应学案

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1、第49课时原子核及核反应考点1原子核的衰变与半衰期自主梳理O1.原子核的衰变(1)原子核放出a粒子或0粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。(2)分类：a衰变：次~口丫+fee；B衰变：皱〜z暑Y+晁；丫辐射：当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生a衰变，有的发生B衰变，同时伴随着Y辐射。(3)两个典型的衰变方程：①a衰变：2盟U-2盘竹+；血。②B衰变：常Th-常Pd+h。2.三种射线的比较名称构成符号电荷量质量电离能力贝牙本领a射线氮核⑦;He4u⑨最强画较差B射线回电子-?e

2、11840U匣］较弱较强了射线光子yS4]00最弱固最强3.半衰期(1)定义：放射性元素的原子核有0生数发生衰变所需的时间。(2)影响因素：放射性元素哀变的快慢是由核口内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。刁题练透。1.下列说法中正确的是()A.贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，从而揭示出原子核具有复杂结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C.把放射性元素放入温度很低的冷冻室中，其衰变变慢，半衰期变长D.利用Y射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人体的透视答案A解析贝克勒尔发现了铀和

3、含铀矿物的天然放射现象，从而揭示出原子核具有复杂结构，拉开了人们认识原子核的序幕，八正确；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，B错误；放射性元素的半衰期与外界条件无关，C错误；利用Y射线的贯穿性可以为金属探伤，不能对人体进行透视，因为射线对人体细胞有伤害，D错误。2•如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出B、Y三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是（+②X④XXXXXXXA.B.C.D.①表示②表示④表示⑤表示射线，③表示射线，③表示射线，⑤表示射线，⑥表示射线射线射线射线答案C磁场屮均不偏转，故②和⑤

4、表示Y射线,解析Y射线为电磁波，不带电，在电场、A、B、D错误；a射线中的a粒子为氮的原子核，带正电，在匀强电场中，沿电场方向偏转，故③表示a射线，由左手定则可知在匀强磁场中a射线向左偏，故④表示□射线；B射线带负电，同理可以分析①和⑥表示P射线。C正确。3.（多选）在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图所示，由图可以判定（）A.该核发生的是«衰变B.该核发生的是P衰变C.磁场方向一定垂直纸面向里A.磁场方向向里还是向外不能判定答案BD解析原来静止的核，放出粒子后，总

5、动量守恒，所以粒子和反冲核的速度方向一定相反，根据图示，它们在同一磁场中是向同一侧偏转的，由左手定则可知它们必带异种电荷,故应为0衰变；由于不知它们的旋转方向，因而无法判定磁场是向里还是向外，即都有可能，故B、D正确。考点2核反应类型与核反应方程自主梳理61.重核裂变(1)定义：质量数较左的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数较尘的原子核的过程。(2)特点：①裂变过程中释放出巨大能量。②裂变的同时能够释放出2〜3(或更多)个屮子。③裂变的产物不是唯一的。对于铀核裂变有二分裂、三分裂和四分裂形式，但三分裂和四分裂概率比较小。

6、(3)典型的裂变反应方稈：292l'+in—^Kr+"*Ba+3

7、n0(4)链式反应：由重核裂变产生的屮子使裂变反应一代接一代继续下去的过程。(5)临界体积和临界质量：裂变物质能够发生链式反应的最小体积及其相应的质量。(6)裂变的应用：原子弹、核反应堆。(7)反应堆构造：核燃料、减速剂、遍檯、防护层。2.轻核聚变(1)定义：两轻核结合成质量也较人的核的反应过程。轻核聚变反应必须在高温下进行,因此又叫□热核反应。(2)特点：①聚变过程放出大量的能量，平均每个核子放出的能量，比裂变反应中每个核子放出的能量大3至4倍。②聚变反应比裂变

8、反应更剧烈。③对环境污染较少。④自然界屮聚变反应原料丰富。(3)典型的聚变反应方程：fH+；H—；He+詁+17.6MeV3.人工转变(1)卢瑟福发现质子：E2马N+秩He—*0+抽。(2)查德威克发现中子：E3专Be+扌He~《C+詁。小题练透O1.屮国最新一代“人造太阳”实验装置，于2006年9月28口在合肥成功放电，这是世界首个投入运行的全超导非圆截而核聚变实验装置。“人造太阳"以探索无限而清洁的核聚变能源为目标，由于它和A阳产生能量的原理相同，都是热核聚变反应，所以被外界称为“人造太阳”。你认为“人造太阳”屮所涉及的核反

9、应方程是（）A.292U+in->38Sr+^Xe+1OonB.'；N+；H—；0+；HC.fH+?H->2He+JnD.雹U-2器Th+爼e答案C解析聚变反应是质量较轻的核聚变生成质量较大的核，由题目知C正确，故选C。2.关于重核的裂变，以下说法正确的是（）A