1、波粒二象性 原子结构 原子核 阶段素养提升课命题热点考点与题型(1)光电效应规律。(2)氢原子能级图及原子跃迁。(3)原子核的衰变、半衰期。(4)核反应类型与核反应方程。(1)选择题:光电效应规律、氢原子能级图及原子跃迁、原子核的衰变、半衰期、核反应类型与核反应方程、结合能与比结合能。(2)计算题:核反应与动量守恒综合问题。角度一原子核的衰变问题【典例1】(2017全国卷)一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰变方程为UThHe,下列说法正确的是()A. 衰变后钍核的动能等于粒子的动能B.衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小C.铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间D.衰变后粒子与钍核的
2、质量之和等于衰变前铀核的质量【素养解读】核心素养素养角度具体表现科学探究问题衰变的实质是什么?科学思维模型建构衰变模型科学推理衰变过程动量守恒科学论证衰变后质量有亏损【解析】选B。根据动量守恒定律可知衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小,B正确;根据Ek=可知衰变后钍核的动能小于粒子的动能,A错误;半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间,C项错误;衰变后质量亏损,因此粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量,D项错误。【补偿训练】原子核经常处于不稳定状态,经过外界干扰或自身衰变而变成新的物质,但符合一定的规律。下列说法正确的是()A.U经过多次、衰变形成稳定的Pb的过程中,有4个
3、中子转变成质子B.天然放射现象说明原子核也有复杂结构,元素衰变速度与外界的温度和压力有关C.核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射,其核反应方程式为CsBa+X,可以判断X为电子DHHHen是衰变反应【解析】选C。根据质量数和电荷数守恒知:238-206=48,发生8次衰变;92=82+28-6,发生6次衰变,衰变的实质即为中子转化为质子同时释放电子,所以有6个中子转变成质子,故A错误;天然放射现象说明原子核内部是有结构的,元素衰变速度与外界的温度和压力无关,故B错误;根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为55-56=-1,质量数为137-137=0,可知X为电子,故C正确H+
4、HHen属于核聚变,并不是衰变反应,故D错误。角度二光电效应规律问题【典例2】(多选)(2016全国卷)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是()A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大B.入射光的频率变高,饱和光电流变大C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关【素养解读】核心素养素养角度具体表现科学探究问题光电流的产生与入射光的频率有何关系?科学思维模型建构光电效应规律模型科学推理入射光的光强变大,饱和光
5、电流变大科学论证遏止电压的大小与入射光的频率有关【解析】选A、C、E。保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,单位时间内光电子变多,饱和光电流变大,A对;据爱因斯坦光电效应方程m=h-W0可知,入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大,饱和光电流不变,B错、C对;当hW0时没有光电流产生,D错;由m=eU遏可知遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关,E对。故选A、C、E。【补偿训练】为研究光电效应现象,现将锌板和铜针分别接在高压直流电源两端,锌板和铜针间产生如图所示的电场。用弧光灯照射锌板,电流表指针发生偏转,下列说法正确的是()A.铜针应接电源负极,锌板应接电源正极B.若换用波
6、长更短的光照射锌板,电流表指针可能不偏转C.若增加弧光灯的光照强度,则电流表指针偏转角度增大D.光电子从位置a运动至位置b的过程,电势能增加【解析】选C。依据电场线由正极出发终止于负极,由题目图中电场线方向可知,铜针应接电源的正极,故A错误;若换用波长更短的光照射锌板,即频率更高的光,根据光电效应方程Ekm=h-W0得,光电子的最大初动能与入射光的频率有关。当入射光的频率越高,或波长越短,光电子的最大初动能越大,则电流表指针一定偏转,故B错误;若增加弧光灯的光照强度,即光子数目更多,则电流表指针偏转角度会增大,故C正确;光电子从位置a运动至位置b的过程,其电场力做正功,那么其电势能减小,故D错误。