备考2025届高考物理一轮复习讲义第十六章近代物理第2讲原子核考点1

第2讲原子核课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.了解原子核的组成和核力的性质，知道四种基本相互作用.能依据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程.2.了解放射性和原子核衰变.知道半衰期及其统计意义.了解放射性同位素的应用，知道射线的危害与防护.3.相识原子核的结合能，了解核裂变反应和核聚变反应.关注核技术应用对人类生活和社会发展的影响.4.了解人类对物质结构的探究历程.原子核的衰变及半衰期2024：广东T1，海南T1，浙江1月T9；2024：浙江6月T14；2024：山东T1，广东T1，河北T1，湖南T1，全国甲T17，全国乙T17，重庆T2，上海T131.物理观念：了解原子核的结构和特点，能说明原子核的衰变、裂变、聚变和放射现象；驾驭核衰变、核反应等规律；更好地形成物质观念、运动与相互作用观念及能量观念.2.科学思维：运用守恒思想分析原子物理问题；通过推理、类比思维相识核力和结合能.3.科学看法与责任：知道科学技术的应用对人类生活和社会发展的主动影响，但同时也会带来一系列问题，人类必需敬重自然，遵循自然规律.核反应方程与核能的计算2024：北京T3，湖南T1，天津T3，上海T16，浙江6月T5，全国乙T16，全国甲T15；2024：湖北T1，辽宁T2，上海T14，浙江1月T14；2024：湖北T1，北京T1，海南T5，浙江6月T14；2024：全国ⅢT19核反应与动量守恒的综合问题2024：浙江4月T15命题分析预料高考主要考查自然放射现象、核反应和核能等.主要为选择题形式，可能单独考查，也可能结合磁场等综合考查，涉及动量问题时有可能会以计算题形式出现.试题往往灵敏多变，且常与最新时事相结合，考查对相关学问的理解和应用.1.原子核的组成原子核是由[1]质子和中子组成的，原子核的电荷数等于核内的[2]质子数.原子核的符号为ZAX，其中Z为原子核的电荷数，反映了原子核的带电荷量即q＝Ze；A为原子核的质量数，即质子数与中子数之和，反映了原子核的质量大小，m＝Au（u为原子质量单位），中子数N＝A－Z2.自然放射现象放射性元素[3]自发地发出射线的现象，首先由[4]贝克勒尔发觉.自然放射现象的发觉，说明[5]原子核具有困难的结构.3.三种射线的比较α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流（高频电磁波）带电荷量2e－e0质量4mpm静止质量为零符号[6]24He－1γ速度可达0.1c可达0.99cc垂直进入电场或磁场的偏转状况偏转偏转[7]不偏转穿透实力最弱较强最强对空气的电离作用很强较弱最弱4.原子核的衰变α衰变：ZAX→Z－2A－4Y＋24Heβ衰变：ZAX→Z+1AY＋－1原子核衰变规律：质量数和电荷数都守恒.当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时放出[8]γ射线.5.半衰期公式N余＝N原（12）tT，m余＝m原（12）影响因素由核内部自身的因素确定，与原子所处外部条件和化学状态无关，不同元素的半衰期不同.适用条件半衰期是大量原子核衰变的统计规律，只对大量原子核有意义，对少数原子核没有意义.6.放射性同位素的应用与防护（1）放射性同位素：有[9]自然放射性同位素和[10]人工放射性同位素两类，同种元素的放射性同位素的化学性质相同.（2）应用：消退静电、工业探伤、作为示踪原子等.（3）防护：防止放射性对人体组织的损害.居家装修中常常用到的花岗岩都不同程度地含有放射性元素（含铀、钍等），会释放出α、β、γ射线，这些射线假如过量会导致细胞发生癌变及呼吸道方面的疾病.依据有关放射性学问推断下列说法的正误.（1）α射线是发生α衰变时产生的，新核与原来的原子核相比，中子数削减了4.（✕）（2）β射线是发生β衰变时产生的，新核与原来的原子核相比，质量数削减了1.（✕）（3）γ射线是发生γ衰变时产生的，新核与原来的原子核相比，中子数削减了1.（✕）（4）在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透实力最强、电离实力最弱.（√）（5）β衰变中的电子来源于原子核外电子.（✕）（6）发生β衰变时，新核的电荷数不变.（✕）（7）假如现在有100个某放射性元素的原子核，那么经过一个半衰期后还剩50个.（✕）研透高考明确方向命题点1原子核的衰变1.[2024全国甲]如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为（A）A.6 B.8C.10 D.14解析依据图像可得其原子核分别为92238X、82206方法点拨确定衰变次数的方法命题点2半衰期的理解与应用2.[2024全国甲]两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0，在t＝0时刻这两种元素的原子核总数为N，在t＝2t0时刻，尚未衰变的原子核总数为N3，则在t＝4t0时刻，尚未衰变的原子核总数为（CA.N12 B.C.N8 D.解析命题拓展命题情境不变，设问拓展[2024武汉部分校调研]2024年8月24日，日本政府启动了福岛核污染水排海支配.核污染水中含有60余种放射性物质，这将对全球海洋环境和人类健康造成难以估量的影响.关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是（C）A.放射性元素的原子核经过两个半衰期后，将完全衰变殆尽B.放射性元素的原子核经过一个半衰期后，数目确定减为原来的一半C.同种放射性元素在不同化学状态下其半衰期不变D.将核污染水升温加压后，可以缩短放射性元素的半衰期解析半衰期指的是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，其描述的是一种统计规律，对大量的原子核适用，对少量的原子