高考物理总复习 第十二单元 波粒二象性 原子结构与原子核 课时2 原子结构 原子核教师用书（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理教案VIP免费

课时2原子结构原子核1.原子的核式结构模型(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的方向前进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,几乎被“撞”了回来。(3)卢瑟福提出原子的核式结构模型:在原子中心有一个很小的核,原子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.氢原子的能级结构(1)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=Em-En。(h是普朗克常量,h=6.626×10-34J·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。(2)基态和激发态:原子能量最低的状态叫基态,其他能量较高的状态叫激发态。3.原子核的组成(1)原子核由质子和中子组成,它们统称为核子。(2)原子核的核电荷数=质子数,原子核的质量数=质子数+中子数。(3)同位素:具有相同质子数、不同中子数的原子。同位素在元素周期表中的位置相同。4.天然放射现象(1)天然放射现象:元素自发地放出射线的现象,首先由贝可勒尔发现。天然放射现象的发现,说明原子核还具有复杂的结构。(2)三种射线放射性元素放射出的射线共有三种,分别是α射线、β射线、γ射线。其中α射线是高速运动的氦核,β射线是高速运动的电子流,γ射线是光子。(3)半衰期①定义:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。②影响因素:放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的,跟原子所处的物理状态(如温度、压强)及化学状态(如单质、化合物)无关。(4)α衰变和β衰变的实质α衰变:核内两个中子和两个质子作为一个整体从较大的原子核内抛射出来。β衰变:核内的一个中子转化为一个质子,同时放出一个电子。5.核力、结合能、质量亏损(1)核力①定义:原子核内部,核子间所特有的相互作用力。②特点a.核力是强相互作用的一种表现。b.核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m之内。c.每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用。(3)爱因斯坦质能方程E=mc2。(4)质量亏损:原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小Δm,这就是质量亏损。由质量亏损可求出释放的核能ΔE=Δmc2。6.裂变与聚变(1)重核裂变:质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数较小的原子核的过程。裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫作临界体积。裂变的应用:原子弹、核反应堆。(2)轻核聚变:两个轻核结合成质量较大的核的反应过程。轻核聚变反应必须在高温下进行,因此又叫热核反应。1.(2019湖南常德模拟考试)(多选)如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时观察到的现象,下述说法中正确的是()。A.放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B.放在B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数比A位置时少C.放在C、D位置时,屏上观察不到闪光D.放在D位置时,屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少答案ABD2.(2018江西上饶市第二次联考)卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子内部存在()。A.电子B.中子C.质子D.原子核答案D3.(2018山西长治四校联考)一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子()。A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量减少答案B4.(2019浙江富阳质量摸底)(多选)氢原子的部分能级如图所示,已知可见光子能量在1.62eV~3.11eV之间。由此可推知氢原子()。A.从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高B.从高能级向n=2能级跃迁时发出的光一定为可见光C.从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D.大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时可以发出两种可见光答案AD5.(2019湖南长沙开学质量调研)(多选)下列关于12C和14C的说法中正确的是()。A.它们有相同的质子数B.它们有相同的中子数C.它们有相同的化学性...