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高二物理原子核的天然衰变试题1.有关放射性知识，下列说法中正确的是A．天然放射现象是由居里夫人发现的B．射线一般伴随着或射线产生，这三种射线中，射线电离能力最强C．衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程D．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核【答案】C【解析】天然放射现象是由贝克勒尔发现的；射线一般伴随着或射线产生，这三种射线中，射线电离能力最弱；衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程；半衰期的概念只对无数个原子核的统计结果才有意义，对几个原子无意义可言。
选项C正确。
【考点】此题考查物理学史、放射性衰变及对半衰期的理解。
2.关于α、β、γ三种射线，下列说法中正确的是A．α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强B．β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强D．γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱【答案】C【解析】A．α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最弱，错误；B．β射线是原子核内电子形成的电子流，它具有中等的穿透能力，错误；C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强，正确。
D．γ射线是电磁波，它的穿透能力最强，错误【考点】射线的性质点评：本题考查了三种射线的性质，αβγ射线都是原子核内部变化引起的。
3.关于天然放射现象，以下叙述正确的是()A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变【答案】BC【解析】半衰期由原子核自身决定，与外界因素无关，A错误；所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，B正确；在α、β、γ这三种射线中，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，C正确；由质量数守恒知经过8次α衰变，再由电荷数守恒知经过6次β衰变，D错误．故选BC【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度．点评：半衰期由原子本身决定，β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，α、β、γ这三种射线中，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，根据守恒方程判断D．4.放射性元素每秒有一个原子核发生衰变时，其放射性活度即为1贝可勒尔。
高中物理 原子物理知识总结 新人教版选修3一、原子模型1.汤姆生模型（枣糕模型）汤姆生发现了电子，使人们认识到原子有复杂结构。
2.卢瑟福的核式结构模型（行星式模型）α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。
这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。
卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。
由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m 。
3.玻尔模型（引入量子理论，量子化就是不连续性，整数n 叫量子数。
） ⑴玻尔的三条假设（量子化）①轨道量子化r n =n 2r 1 r 1=0.53×10-10m ②能量量子化：21nE E n E 1=-13.6eV③原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量h ν=E m -E n⑵从高能级向低能级跃迁时放出光子；从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量）。
原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。
（如在基态，可以吸收E ≥13.6eV 的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能）。
⑶玻尔理论的局限性。
由于引进了量子理论（轨道量子化和能量量子化），玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律。
但由于它保留了过多的经典物理理论（牛顿第二定律、向心力、库仑力等），所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难。
4.光谱和光谱分析⑴炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱。
⑵稀薄气体发光形成线状谱（又叫明线光谱、原子光谱）。
根据玻尔理论，不同原子的结构不同，能级不同，可能辐射的光子就有不同n E /eV∞ 0 -13.6-3.44 -0.85的波长。
物理鲁科版选择性必修第三册教案第5章原子核与核能第1节认识原子核【教学目标】1、知道什么是放射性及放射性元素。
2、知道三种射线的特征，以及如何利用磁场电场区分它们。
3、知道原子核的组成，会正确书写原子核符号，知道核子和同位素的概念。
【教学重难点】1、天然放射现象及其规律，原子核的组成。
2、知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。
【教学过程】一、天然放射现象的发现1．天然放射现象1895年，德国物理学家伦琴发现了X射线。
1896年法国物物理学家贝克勒尔，在实验室无意把磷光物质放在包有黑纸的照相底片上，后来在使用这包照相底片时，发现照相底片已经感光，这一定是某种穿透能力很强的射线穿透黑纸式照相底片感光——思维敏捷的贝克勒尔抓住这一意外“事件”进一步探讨，发现了放射现象。
揭开了探索原子核结构的序幕。
皮埃尔·居里和玛丽·居里夫人在贝克勒尔的建议下，对铀和铀的各种矿石进行了深入研究，发现了放射性极强的新元素：其中一种为了纪念她的祖国——波兰，而命名为钋（Po）；另一种命名为镭（Ra）。
（1）物质发射射线的性质称为放射性；（2）具有放射性的元素称为放射性元素；（3）物质自发地放射出射线的现象，叫做天然放射现象；（4）研究发现，原子序数大于83的所有元素都能自发的放出射线；原子序数小于83的有些元素，也具有放射性。
二、认识三种放射线1、三种射线的组成、性质约2、说明（1）原子放出α射线或β射线后，就变成另一种元素的原子核——发生了核反应，说明原子核还有其内部结构；通常γ射线是伴随着α射线或β射线放出的。
α射线或β射线不一定同时放出。
（2）放射性与元素存在的状态无关。
如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响。
放射性反映的是元素原子核的特性。
三、质子和中子的发现1、质子的发现（1）卢瑟福用α粒子轰击氮核，发现质子。
（见图5-4）（2）质子带正电荷，电荷量与一个电子所带电荷量相等，271.672623110p m kg -=⨯2、中子的发现（1）查德威克发现中子。
第十九章原子核19．1 原子核的组成教学目标1．了解天然放射现象及其规律。
2．知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。
3．知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。
教学重点然放射现象及其规律，原子核的组成。
教学难点教学过程任务一预习导学1、认识放射现象：原子序数大于83的所有天然存在的元素的原子核都不稳定，能自发地变为别种元素的原子核，同时放出射线。
天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。
2、三种射线：3、研究射线的方法：磁场偏转、电偏转。
三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较：如⑴、⑵图所示，在匀强磁场和匀强电场中都是β比α的偏转大，γ不偏转；区别是：在磁场中偏转轨迹是圆弧，在电场中偏转轨迹是抛物线。
⑶图中γ肯定打在O 点；如果α也打在O 点，则β必打在O 点下方；如果β也打在O 点，则α必打在O 点下方。
4、原子核组成：核子：质子和中子的统称。
质量数（核内核子数） = 质子数 + 中子数。
5、同位素：① 同一种元素的原子，核内质子数相同，核外电子数也相同，具有相同的化学性质。
② 核内质子数相同，核内中子数不同的原子。
任务二 合作探究【例1】α射线、β射线、γ射线、x 射线、红外线，关于这5种射线的分类有如下一些说法，其中正确的是（ ）A ．前两种不是电磁波，后三种是电磁波B ．前三种传播速度较真空中的光速小，后两种与光速相同C ．前三种是原子核发生核反应时放出的，后两种是核外电子发生跃迁时放出的D ．前两种是由实物粒子组成的，不具有波粒二象性，后三种是光子组成的，具有波粒二象性【例2】 以下说法中正确的是（ ）A ．β射线粒子和电子是两种不同的粒子B ．红外线的波长比X 射线的波长长C ．α粒子不同于氦原子核D ．γ射线的贯穿本领比β粒子强【例3】有关同位素，下列说法中正确的是 （ ）A ．同位素具有相同的化学性质B ．同位素具有相同的核子数C ．同位素具有相同的质子数D ．同位素具有相同的中子数（1） （2） （γ α α β β γ【例4】α射线中，α粒子的速度约为光速0.1倍，α粒子的质量为βArray粒子质量的7.3×103倍，如图所示，在有窄孔的铅盒底上，放有能放出α、β、γ三种射线的放射性元素，放出的三种射线都打在窄孔对面屏上的A点，要使三种射线分开，分别打在屏上的A、B、C三点（B到A的距离大于C到A的距离)，可在铅盒和屏之间加上（）A．垂直于纸面向里的匀强磁场 B．垂直于纸面向外的匀强磁场C．水平向右的匀强电场 D．水平向左的匀强电场任务三达标提升1、物质发射射线的性质叫_____________，具有这种性质的元素的原子序号大于或等于_______________。
第2节放射性__衰变（对应学生用书页码P34）一、天然放射现象的发现1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现,铀和含铀矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光。
物质放出射线的性质称为放射性,具有放射性的元素称为放射性元素.2．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)、镭(Ra）。
二、三种射线的本质1．α射线实际上就是氦原子核，速度可达到光速的错误!，其电离能力强，穿透能力较差.在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
2．β射线是高速电子流，它的速度更大，可达光速的99％,它的穿透能力较强，电离能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板。
3．γ射线呈电中性，是能量很高的电磁波，波长很短，在10－10m以下，它的电离作用更小，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土.三、原子核的衰变1．放射性元素的原子核放出某种粒子后变成新原子核的变化叫衰变。
2．能放出α粒子的衰变叫α衰变,产生的新核，质量数减少4,电荷数减少2，新核在元素周期表中的位置向前移动两位，其衰变规律是错误!X―→错误!Y＋错误!He。
3．能放出β粒子的衰变叫β衰变，产生的新核，质量数不变,电荷数加1,新核在元素周期表中的位置向后移动一位，其衰变规律A Z＋1Y＋__0－1e。
错误!X―→4．γ射线是伴随α衰变、β衰变同时产生的.β衰变是原子核中的中子转化成一个电子，同时还生成一个质子留在核内，使核电荷数增加1.四、半衰期1．放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间，叫做这种元素的半衰期.2．放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的.3．跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系.4．半衰期是大量原子核衰变的统计规律.衰变公式：N＝N0（错误!）错误!，τ为半衰期，反映放射性元素衰变的快慢。
1．判断：(1)放射性元素发生α衰变时，新核的化学性质不变。
α,β,γ射线产生的原理
α射线，你听说过吗？就是那个放射性物质衰变时，里面的氦原子核跑出来的现象。
想象一下，原子核里那么多质子，它们之间的排斥力得有多大。
一旦这排斥力超过了核的吸引力，氦原子核就像被弹出来一样，形成了α射线。
β射线呢，有点像是原子核里的“叛逆少年”。
中子突然想变成质子，结果就扔出一个电子，自己溜了。
这电子跑得飞快，就成了β射线。
它的能量虽然比α射线小，但能穿得更远，几厘米厚的东西也难不倒它。
γ射线，这可是原子核里的大事儿。
当原子核从高能级跳到低能级时，就像蹦床上的小孩，跳得高高的，然后“砰”地一声坐下来，释放出能量。
这能量就变成了γ光子，四处乱窜，就成了γ射线。
这家伙能量高，速度快，能跑老远。
当它碰到东西时，还会产生一系列反应，让我们能更好地了解原子核的奥秘。
高考物理重难点专练重难点14 近代物理初步【知识梳理】一、氢原子光谱、氢原子的能级、能级公式1．原子的核式结构（1）电子的发现：英国物理学家汤姆孙发现了电子。
（2）α粒子散射实验：1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验，实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°，也就是说它们几乎被“撞”了回来。
（3）原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转。
2．光谱（1）光谱用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的波长（频率）和强度分布的记录，即光谱。
（2）光谱分类有些光谱是一条条的亮线，这样的光谱叫做线状谱。
有的光谱是连在一起的光带，这样的光谱叫做连续谱。
（3）氢原子光谱的实验规律巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝R ⎝⎛⎭⎫122－1n 2，（n ＝3，4，5，…），R 是里德伯常量，R ＝1.10×107 m －1，n 为量子数。
3．玻尔理论（1）定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。
（2）跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝E m －E n 。
（h 是普朗克常量，h ＝6.63×10－34 J·s ）（3）轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应。
原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的。
4．氢原子的能级、能级公式（1）氢原子的能级能级图如图所示（2）氢原子的能级和轨道半径①氢原子的能级公式：E n＝1n2E1（n＝1，2，3，…），其中E1为基态能量，其数值为E1＝－13.6 eV。
