原子的核式结构模型 教学案

第

原子的核式结构模型(应学生用书页码P20)一、α粒子散射实验．汤姆孙的原子模(如图汤姆孙于1898年出了原模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在球中。图汤姆孙的原子模型小圆点代表电荷大圆点代表电子汤姆孙的原子模型被称为西瓜模型或枣糕模型。该模型能解释一些实验现象，但后来被粒散射实验否定了。．粒子射实验α粒是放射性物质中发出来的快速运动的粒子有两个单位的正电荷质量为氢原子质量的4倍实验结果绝大多数α子穿过金箔后，基本沿原方向前进。少数α子发生大角度偏转，偏转角甚至大于。(3)卢瑟福通过α子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，立了核式结构模型。二、卢瑟福的核式结构模型年卢瑟福提出：在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕核旋转。原子核的组成原核是由质子和中子组成的子核的电荷数就是核中的质子数。．原子核的大小：实验确定的原子核半径R的数量级为

15

。而整个原子的半径的数量级是10

10

，两者相差十万倍之多。见原子内部是十分“空旷”的。三、经典理论的困难卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在好地解释了α粒散射实验是，经典的物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子发光频谱的分立特征。．判断：(1)α粒散射实验中大多数α粒发生了大角度偏转或反弹()(2)卢瑟福否定了汤姆孙模型，建了原子核式结构模型()(3)α粒大角度的偏转是电子成的()答案：(1)

(2)√

(3)×思考粒子散射实验中用的金箔大约1μm厚μm的金箔大约有33层子，绝大多数粒穿过金箔后沿原来的方向前进，这说明了什么？提示金箔的厚度相当于几千层原子的厚度绝大多数α子穿过金箔后仍沿原来方向前进，说明原子中的绝大部分是空的。(应学生用书页码P20)对α粒散射实验的认识与理解实验装如图2-2-2示，由放射源、金箔、荧光屏等组成。图．注意事项从α粒源到荧光屏这段路程处于真空中。α粒是氮核，本身很小，金箔需很薄α粒才能很容易穿过。实验中用的是金箔而不是铝箔因金的原子序数大粒与金核间库仑力大，偏转明显；另外金的延展性好，容易做成极薄的金箔。．实验结果α粒穿过金箔时大多数不发偏转沿来的方向前进少数发生较大的偏转，偏转的角度甚至大于90°，就是说它们几乎被“撞”了回来。．卢瑟福对α粒子射现象的分核结构模型(1)分布情况：所有正电荷和几乎部质量集中在原子核内，原子中绝大部分是空的。(2)受力情况：①少数粒子靠近原子核时，受到的库仑斥力大；②大多数粒离原子核较远，受到的库仑斥力较小。(1)实验中的荧光屏是可以移动的通过移动可探测到α粒散射到不同角度的数目。(2)α粒散射实验为原子的核结构学说奠定了实验基础式构模型中认为电子在原子核对它的库仑力作用下做匀速圆周运动。r2abcacr2abcacbacbcaa．卢瑟福的α粒散射实验说明了下列哪些情()．原子内的正电荷全部集中在原子核里．原子内的正电荷均匀分布在它的全部体积上．原子内的正负电荷是一对一整齐排列的．原子的几乎全部质量都集中在原子核里解析选AD卢福α粒散射实验中，少数粒发生了大角度偏转，这是原子中带正电部分作用的结果。由于大角度偏转的粒数极少，说明原子中大部分是空的，带正电部分的体积很小负电的电子绕核运动的向心力即是原子核对它的引力电质量极小，故原子核集中了原子全部正电荷和几乎全部质量，故选项AD正。α粒散射实验中的能量转化问1.α粒的受力特点Qqα粒与原子核间的作用力是库斥力，大小为Fk。粒离原子核越近，库仑斥力越大，它的加速度越大，反之则越小粒的受力方向沿原子核与α子的连线指向α粒。．库仑力对α粒子做功情况及能量转化情况当α粒靠近原子核时，库仑斥力做负功，电势能增加；远离时，库仑斥做正功，电势能减小。仅有库仑力做功，只是电势能和动能相互转化，而总能量保持不变。处理卢瑟福原子模型粒子散射实验等问题电磁学理论和经典力学理论仍适用。α粒接近原子核时，原子核外子对它的作用可忽略。粒在金原子核场作用下的散射情况如图2-2-3所线表示α粒的运动轨迹，实线表示金核电场的等势面。设α粒通过、bc三时速率分别为，电势能分别为E、E、，下列选项中确的()ac图Av>EEB>v<EEbcbbcbcbcbac．v>E<E<E．<vE>E解析：Dα粒子在金原子核周围散射运动规律类同于q检验电荷在＋Q点荷成的电场中的运动规律。在离金原子核越近处，电势越高，电势能越大，动能越小，电势能和动能总和保持不变，故D正。(应学生用书页码P21)α粒散射实验现象分析[例如图所示为卢瑟福和他的学生们做α粒散射实验的装置示意图。荧光屏和显微镜一起分别放在图中的、、、D四个位置时，关于观察到的现象，下列说法中正确的是()图．相同的时间内放在位时观察到屏上的闪光数最多．相同的时间内放在位时观察到屏上的闪光数只比放在A位时稍少些．放在CD位时屏上观察不到闪光．放在D位时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少[解析]由α粒散实验的结论：绝大多数α粒仍沿原方向运动，少数粒运动方向发生改变，个别α粒子运动方向发生大角度的偏转，甚至是。由、、C、的位置可知绝大多数粒子打到位置的荧光屏上，少数α粒子打到位的荧光屏上，而极少数粒能打到C、位的荧光屏上，故选项A、正。[答案]ADαα““少”“”α对粒子的运动轨道的分析[例2]当α粒被金核散射时，如图2-2-5示A、B、CD四运动轨迹中不可能存在的是()图[解析]粒在靠近金原子核时所受库仑力为斥力AD的迹是可能存在的。而从B、的轨迹可以判断、受力是吸引力，与核式结构模型不符，所以B、C的轨迹是不可能的。[答案](应学生用书页码P21)．对α粒散射实验装置的描述，下列说法正确的()．主要实验器材有：放射源、金箔、荧光屏、显微镜．金箔的厚薄对实验无影响．如果改用铝箔就不能发生散射现象．实验装置放在真空中解析：选ADα粒散实验是指用粒轰击很薄的金箔或铝箔)质层，通过观察粒穿过物质层后的偏转情况，获得原子结构的信息，为准确观察α粒子的偏转情况，荧光屏和显微镜能够围绕金箔转，且整个装置放在真空环境中。．根据汤姆孙原子模型预测α粒子散射实验结果是()．绝大多数子穿过金箔后都有显著偏转．绝大多数α粒穿过金箔后都有小角度偏转．极少数α粒偏转角很大，有甚至沿原路返回．不可能有子偏转角很大，更不可能沿原路返回解析选D电的质量小，比α粒的质量小得多α子碰到金箔原子内的电子运动方向不会发生明显变化，汤姆孙模型认为正电荷在原子内是均匀分布的，因此，当α粒子穿过原子时受两侧正荷的斥力有相当大一部分互相抵消α子偏转的力不会很大，不会有大角度偏转。．关于原子结构理论与粒散射实验的关系，下列说法正确的()．卢瑟福做子散射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的．卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论．卢瑟福的α粒散射实验是为了验证核式结构理论的正确性．卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论解析选D由于卢瑟福设计的α粒散射实验是为了探究原子内电荷的分布非了验证汤姆孙模型A错卢瑟福并不是认识“枣糕模”的错误而提“核式结构”理论的B错；卢瑟福做了α粒散射实验后，由实验现象提出“式结构理，错误，D正。．卢瑟福通过α粒散射实验，判断出原子的中心有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构。如图2-2-6所示的平面示意图中，①、②两条实线表示粒子运的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为虚线中()A轨迹aC．迹

图B轨迹bD．迹d解析：Aα粒靠中心时会受到更大的排斥力，故A正，其他三项错误。．卢瑟福的α粒散射实验结果表明()．原子核是可分的．原子核是由质子、中子组成．原子是由均匀带正电的物质和带负电的电子构成．原子内部有一个很小区域，集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量解析：选D据粒子散射实验的结果，卢瑟福提出了原子核式结构模型，D正。题中项汤姆孙提出的原子模型，而α粒散射实验否定了这一模型，故C错，此实验也说明原子是可分的，故AB虽正确，但不是由粒散射实验得出的故B不。如图2-2-7所示卢瑟福粒散射实验的原子(点表示)两个α粒的径迹其中正确的是()解析：选A

图α粒是氦核，带正电，金核也正电，α子与金核的作用力为库仑斥力，因此α粒靠近金核时应向远离金核的方向运动，故A确BCD错。1010．下列对原子结构的认识中，正确的()A原子中绝大部分是空的，原子核很小B电子在核外旋转，库仑力提供向心力C．子的全部正电荷都集中在原子核里D．子的直径大约是

解析：ABC原是由位于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，电子在核外绕核高速旋转，库仑力提供向心力，由此可判BC正；根据散射实验知原子核直径数量级为10

15

m而原子直径的数量级为

10

，故A正D错。．在卢瑟福的α粒散射实验中，有少数粒发生大角度偏转，其原因()A原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上．正电荷在原子中是均匀分布的．原子中存在着带负电的电子．金箔中的金原子间存在很大的空隙，只有极少数碰到金原子解析选A卢瑟福的α粒散射实中少数α粒发生了较大度的偏转明只有少数粒受到很强的斥力多α粒受到的斥力很小反映出在原子内部正电荷分布在很小的空间，且质量很大正B误；实验中所用金箔尽管很薄，但也有上千层原子此知少α子偏转显然不是由于碰到金原子是被金原子核散射的缘故。由此知C、错。．如图所Q金原子核、N为个等势面，虚线为α粒经过原子核附近的运动轨迹。关于粒子，下列说法正确的()图．粒从K到的程中动能逐渐增加．粒从K到的程中动能逐渐减小．粒从K到的程中动能先减小后增加．粒从K到的程中电势能先增加后减小解析：CD由题目可获取以下信：金原子核外有两个等势面α粒子经过原子核附近的过程分粒子靠近原子核和远离原子核的过程动能定理依据库仑斥力做功的情况判断动能的变化，同样由库仑斥力做功的情况判断势能的变化。在粒子从K到离原子核最近的过程中库斥力做负功，动能逐渐减小，电势能逐渐增加α粒从离原子核最近到的程中库斥做正功动能增加电势能减小由可知C正。2766192627129221913222622671227r122912227722766192627129221913222622671227r122912227721414．1911年卢瑟福依据粒子散射实验中粒子发生_______(填“大或“小”角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为MeV的α粒轰击金箔，则其速度约为_。质子和中子的质量均为1.67×10MeV＝×10eV)解析瑟福在α粒散射实验中发现了大多数粒子没有大角度偏转数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型。×××＝m，得≈6.9×10m/s。

MeV6答案：×1011．已知金的原子序数为79α子离金原子核的最近距离设为10

13

m，子离金核最近时受到的库仑斥力是多大？对粒产生的加速度是多大(知α粒的电荷量＝e，质量＝6.64×kg)αα解析：粒离核最近时受到的库仑斥力为q79·2eF＝＝＝×10×rr××

19

N≈金核对α粒的库仑力对α子产生的加速度大小为F3.64＝＝m6.64×

27

m/s≈10m/s。答案：N×10m/s在粒散射试验中据粒与原子核发生对心碰时所能达到的最小距离就可以估算原子核的大小现一粒子以2.0×

m/s的度去轰金箔若金原子的核电荷数为79求该α子与金原子核之间的最近距(己知带电粒子在点电荷电场中的电势q能表达式为E＝，粒质量为6.64×。p解析：α粒散射实验使人们认识到原子的核式结构，从能量转化角度看，α粒靠近原子核运动时α粒的动能化为电势能，达到最近距离时，动能全部转化为电势能，可以估算原子核的大小。qα粒与原子核发生对心碰撞时能达到的最小距离为，由能量守恒有v＝kkq29.0×××79＝＝m××10

19

＝2.7×10

。答案：×mAAAZ＋－1tAAAZ＋－1t238234142342340

原子核

射γXY＋X→AY意2

7NHeHBe＋He→nP→Si＋e的专题一

核反应与核反应方程核反应常见核反应分为衰变、人工转变、裂变、聚变等几种类型：(1)衰变：α衰：U→＋核内2H＋2n929022β衰变：Th→＋核内n→H0e)9001γ衰：原子核处于较高能级，辐射光子跃迁到低能级。衰变反应的特点是子核自发地转变成另一种原子核物有一个放射性核，生成物中除有一个新核外，还有α粒或β粒子。(2)人工转变：14417194121441719412U＋→Ba＋Kr＋n241238142382820＋He→8O＋H(发质子的核反21＋He→6C＋发现中子的核反)420人工转变特点以能微观粒子击原子核为标志应物中除有一个原子核外有一个入射粒子，如子、质子、中子等。(3)裂变：235192036裂变特点：质量较大的重核捕获中子分裂成两个以上中等质量的核，并放出几个中子。(4)聚变：H＋→＋12聚变特点：反应物为质量较小的轻核，生成物包含一个质量较大的核。．核反应方程的书(1)必须遵守电荷数守恒、质量数恒规律，有些核反应方程还要考虑到能量守恒规律。(2)核反应方程中的箭(→表示核反应进行的方向，不能把箭头写成等号。写核反应方程必须要有实验依据，决不能毫无根据地编造。在写核反应方程时，应先将已知原子核和已知粒子的符号填入核反应方程一般形式的适当位置上然根据质量数恒和电荷数守恒规律计算出未知(或未知粒子)的电荷数和质量数；最后根据未知核(或未知粒子的电荷数确定它们是哪种元素或哪种粒子，并在核反应方程一般形式中的适当位置填写上它们的符号。[例1]关核衰变和核反应的类型，下列表述正确的()→Th＋He是变9290N＋He→＋H是衰71C.H＋H→＋n是核聚变120→＋是核变3436[解析]反应物中只有一个放射性核成物中除有一个新核有α粒子β粒，故A项α衰D项是衰，所以A对D错。反应物中除有一个原子核外，还有一个入射粒子—α粒，故B项为原子核的人工转，所以B错。两个质量中等的核结合成一个质量较大的核，故项轻核聚变，所以对[答案]AC专题二

核能与核能的计算核能的计算是原子核物理中的热点问题重核的裂变轻核的聚变放性衰变以及某些人工转变的核反应中伴着巨大的核能释放据不同的题设条件和不同的核反应特征，归纳以下四种计算途径。．根据质量亏损计核能方法一用质能方程E＝mc

2

计算核能，其中Δ的单位取千克E的位是焦耳。34734477nn34734477nn方法二：据1原质量单位相当于931.5MeV能，核子结合成原子核时质量亏损的原子质量单位数乘以MeV即＝mMeV其中Δ的位是u，的位是。．根据平均结合能算核能原子核的结合能＝核子的平均结合能×核子数应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释(或吸收的核能。．根据能量守恒和量守恒来计算核能参与核反应的粒子所组成的系统核反应过程中的动量和能量是守恒的因此在设条件中没有涉及到质量亏损核反应所释放的核能全部转化为生成的新粒子的动能而无光子辐射的情况下，从动量和能量守恒可以计算出核反应释放或吸收的能量。．根据阿伏加德罗数计算核能若已知微观数目的原子核发生核反应释放的能量具有宏观质量的物质中所有原子核都发生核反应所放出的总能量，应用阿伏加德罗常数计算核能较为简便。[例2]氚和氦核发生聚变生成锂核，反应方程为H＋He→Li，已各核的平均结13合能分别为H：MeV、HeMeV、Li：MeV，求此核反应过程中释放12的核能。[解析]

31

H

和分成核子需提供能量，核子结合成Li时放能量，则此核反应过23程中释放的核能为二者之差。31

H

和

42

He分成核子所需的能量为E＝×＋4×MeV＝MeV1核子结合成Li释的能量为3E＝×MeV＝MeV2所以此核反应过程中释放的核能为Δ＝－＝MeV－MeV2＝MeV。[答案]7.585MeV专题三

半衰期的计算与应用半衰期半衰期是指由大量原子组成的放射性样品中性素的原子核有一半发生衰变所需的时间。．计算公式1N′N()或m′＝()，其中n＝/。(式中′′为衰变后剩余的原子数量和02质量，m为变前原子数量和质量n为衰期个数t是用时间。030303232300032n030303232300032n0A4．决定因素半衰期是指放射性元素的大量原子核半数发生衰变所需要的时间大量原子核衰变的快慢程度期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定子处的物理状(如压强、温度或化学状(单质、化合无关，放射性仅与原子核有关。[例3]约里居夫妇因发现工放射性而获得了1935年诺贝尔化学奖。他们发现的放射性元素P衰成的时出另一种粒子，这种粒子_______，是P的151415同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg

3215

随时间衰变的关系如图3-1示，请估算mg的P经少天的衰变后还剩15图[解析]由质量数守恒，核电荷数守恒，可得：→＋，所以这种粒子是正电子e151由

随时间衰变的关系图可得，其半衰期T＝天15mg由m＝)，[答案]正电子天

得n＝，所以＝＝天。(时间：90分满分一、选择题(本题共10小，小题5分，共分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确有的小题有多个选项正确部选对的得分选对但不全的得，有选错或不答的得分)．某放射性元素经过次衰，次β衰变得到新核，与原来的放射性元素原子核相比较)．质子数减少2－y)，中子数减少x＋y)．质子数减少2－y)，中子数减少2y．质子数减少x，中子数减少2y．质子数减少y，中子数减少2＋)解析选A衰过程如下X→Y由应方程式可知新比原来的原子核质Zy64165656465646586581041311302222182222222226416565646564658658104131130222218222222222218218222222子数减少了(2－)，中子数减少(2＋，故A，BCD错．锌对人体的新陈代谢起着重要作用，在儿童生长发育时期测量体内含锌量已成为格检查的重要内容之一。取儿童的头发约0mg放在反应堆中经中子照射后，头发中的锌元素与中子反应生成具有放射性的锌的同位素，其反应方程式为Znn→。30030

衰变放射出能量为eV的射线，通过射强度的测定可以计算出头发中锌的含量。关于以上叙述，下列说法正确的()Zn和30

有同的核子数和Zn有同的质子数30C．射线是由锌原子的内层电子激发的D．射线在真空中传播的速度是3×10

m/s解析：BD

6430

和质子数是，中子数分别为35，射是原子核受30激发产生的高频电磁波，传播速度等于光速3m/s。硼10俘一个α子后生成氮放出x粒而氮是不稳定的它出粒而变成碳13那么x和粒子分别()A质子和电子C．子和正电子

B质子和中子D．子电子解析选C整过程的反应方程是B＋NnN＋e，即x和粒570761子分别是中子和正电子，故选项C正。．(大纲高放射性元素(Rn)衰成为钋8684

Po)，半衰期约为天；但测表明，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Rn的矿石，86其原因是()A目前地壳中的Rn主来自于其他放射性元素的衰变86B在地球形成的初期，地壳中元素Rn的含量足够高86C．衰变产物Po积到一定以后，的增加会减慢Rn的变进程8484Rn主存在于地球深处的矿中，温度和压力改变了它的半衰期86解析选A本考查原子物理的基础知识在考查考生对半衰期的理解地壳中86Rn主要来自其他放射性元素的衰变，则A正，B错误；放射元素的半衰期与外界环境等因素无关，则CD错。．太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应产生的，下列核反应属于聚变应的是)图32411441712351135911234414141222α32411441712351135911234414141222αββα1414144101401414212HH12

He0

7N＋8O＋2C.92Un54Xe＋Sr＋10n038238

92U

＋2

He解析选AA是变反应B是工转变的核反应C是变反应是α变反应，故选项A正确的。．太阳内部持续不断地发生着4个子(H)聚为1个核(1

He)热核反应，核反应方程是＋2X，这个核反应释放出大核能。已知质子、氦核X的质量分别为12m、、m，空中的光速为。下列说法中正确的是)1A方程中的X表中子0B方程中的X表电子1C．个核反应中质量亏损m－m1D．个反应中释放的核能ΔEm－－)c13解析：选D由核反应质量数守恒和电荷数守恒可推断出X为，A、错质量1亏损为Δm4m－－，放的核能为E＝mc＝m－m－2m)，C错、D对12如果原子X是子的位素且们分别发生了如下的衰变YZQ，下说法正确的()．X的量和的同．Y的子比的子数多．X的子和的同．和同位素解析：同位素是质子数相同中子数不同的原子D正确，A、错；Y的质子数比Q的子数少，B错。在匀强磁场中有个原来静止的碳14原核发生了某种衰变知射出的粒子速度方向及反冲核的速度方向均与磁场方向垂直，它们在磁场中运动的径迹是两个相内切的圆，两圆的直径之比为∶1，如图2所示。则碳的衰变方程()→eB615C.→＋N67

图CHe＋Be62C＋B611m解析根r＝判两电荷的电量之比为17圆切以异种电荷，因此项确。．由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图3所，它曾由航天飞机携带升空，将其安装在阿尔法国际空间站中要命之一是探索宇宙中的反物质谓反物质即质量与正粒子相等，带电荷量与正粒子相等但电性相反，例如反质子即为H。假若一束质子、反1质子、粒和反α粒组成的射线，通过OO′进入匀强磁场而成图中的径迹，2则)A1是反粒子径迹C．为反α粒径迹

图B．3为反粒子径迹D．4为反α粒径迹解析：AC由手定则判定质子α粒受到洛伦兹力向右偏转；反质子、反α粒子向左偏转选A正确进入匀强磁场B的子具有同的速度偏转半径＝2知，反粒、子在磁场中的半径大C正。

m新课标全国卷)在人类对微观世界进行探索过程中，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()．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值．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．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了(Po)镭(Ra)两种新元素．卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，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解析：ACE密根通过油滴实验测出了元荷即基本电荷的数值A项正确；贝克勒尔发现了天然放射现象明子核具有复杂的结构瑟福通过α粒散射实验确定了原子的核式结构模型B项误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素项正确卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮的原核从中找出了新的粒子过测定其质量和电荷，确定该粒子为氢的原子核，证实了原子核内部存在质子项误；汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况确定了阴极射线的本质是带电的粒子流了这种粒子的比荷项正确。13113713113711310137013111381311371321311371311372342342340234501311371311371131013701311138131137132131137131137234234234023450636363636328063630二、填空题(本题共小题，共分。把答案填在中横线上，或按题目要求作)11．分核应堆中的燃料________，用石墨、重水等作_使裂变产生的中子速度减小，用镉棒_以控制核反应的_。答案：减速剂吸中子速．分2011年月11日日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有I和Cs种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射列四个式子中个能分别反映

131

I和

137

Cs衰过程分别是________和_填入确选项前的字母)。I和

137

Cs

原子核中的中子数分别是________。AX＋nBXXe1

eC．X＋eD．XXe34解析根衰变过程电荷数守恒质量数守恒，可知X是X是IX是Cs，1562355X是4

Cs，以能分别反ICs的衰变过程的是分别是BC。I原核中的中子535553数是131＝78Cs原子核中的中子数是－5582。55答案：C7882．分完成核反应方程：→＋，衰为的半衰期9091是1.2min，则g

23490

经过6min还_______尚衰变。解析：根据核反应前后质量数守恒、电荷数守恒，反应后未知粒子的电荷数为1，质量数为0，可判断为1

e(负电子)。根据衰变规律，经过，即经过＝个半衰期，未1.2衰变的还64×()＝2g90答案：e21三、简答题(本题共小，共30分解答应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单分美国科研人员正在研制一种新镍铜长效电池采铜和半衰期为年的放射性同位素镍Ni)两种金属作为长寿命电池的材，利用镍Ni)发一次28衰变变成铜(Cu)同时释放电子给铜片把镍63(和片做电池两极镍Ni)的变2828方程为。镍63经400年有未衰变。(2)一静止的质量为的镍核Ni)发β衰，放出一个速度为，质量为的β粒子和一个反冲铜核镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒和铜核的动能此变过程中的质量亏损(亏损的质量在与粒子质相比时可忽略不)解析：(1)28

→＋Cu1129(2)设衰变后铜核的速度为，由动量守恒＝(－m)①2202026363202210606060404112202026363202210606060404111由能量守恒ΔE＝m＋－)

②由质能方程ΔE＝

2

③Mm解得Δ＝。m答案：(1)28

→＋Cu1129Mmm．分放性物质

和8427

Co的衰变方程分别为：

21084

Po→

20682

＋X，127→NiX，程中的X代的是，X代的________。282(2)如图所示，铅盒内装有能释放α、和γ射线的放射性物，在靠近铅盒的顶部加上电场E或磁场，在图(、(b)分别画出射线运动轨迹的示意在所画轨迹上须标明是α、β和γ中的哪种射线。图解析：(1)质量数守恒可知X、X的量数分别为、0，由电荷数守恒可知X、X11的电荷数分别为2－。故X是He，是e121(2)α粒带正电，在(图电场中向右偏，在(图的磁场受到指向左侧的洛伦兹力向左偏；粒带负电，故(a)图中向左偏而在(b)图中向右偏γ粒不带电，故发生偏转，如图所示曲率半径不作要求，每种射线只画一条轨)答案：(1)2

01

e(2)解析图．(12分一个质和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量＝3u，子H质量＝，氚核质量mun写出聚变方程；释放出的核能多大？平均每个核子释放的能量是多大？解析：(1)变方程：H＋2→H1012121(2)质量亏损Δm＋2m－H＝3×70)u＝7u释放的核能Δ＝＝7MeV≈MeV。(3)平均每个核子放出的能量为

MeVMeV答案：H→HMeV1(3)2.08MeV．看望；访问。（）．互相商量解决彼此间相关的问题。（）3竭力保持庄重。（）．洗澡，洗浴，比喻受润泽。（）．弯弯曲曲地延伸的样子。（）冷静寂静幽静恬静安静１．蒙娜丽莎脸上流露出（）的微笑。2贝多芬在一条（）的小路上散步。．同学们（）地坐在教室里。．四周一片（），听不到一点声响。．越是在紧张时刻，越要保持头脑的（）。1世界上有多少人能亲睹她的风采呢？（陈述句）___________________________________________________________________________2达芬奇的“蒙娜丽莎”是全人类文化宝库中一颗璀璨的明珠。（缩写句子）___________________________________________________________________________3我在她面前只停留了短短的几分钟。她已经成了我灵魂的一部分。（用关联词连成一句话）________________________________________________________________________________________________________________________________________________________4她的光辉照耀着每一个有幸看到她的人。“把”字句：___________________________________________