1、第五章原子核第1节原子核的组成【素养目标】1.理解三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们2掌握原子核的组成，知道核子和同位素的概念【必备知识】知识点一、天然放射现象(1)1896年，法国物理学家贝可勒尔发现某些物质具有放射性(2)放射性：物质发射射线的性质放射性元素：具有放射性的元素天然放射现象：放射性元素自发地发出射线的现象，由法国物理学家贝克勒尔于1896年首先发现。(3)原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线(4)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)和镭(Ra)知识点二、射线的本质(1)射线：实际
2、上就是氦原子核，速度可达到光速的，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)射线：是高速电子流，它速度很大，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)射线：呈电中性，是能量很高的电磁波，波长很短，在1010 m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或几十厘米厚的混凝土、射线性质、特征比较射线种类组成速度贯穿本领电离作用射线粒子是氦原子核He约c很小，一张薄纸就能挡住很强射线粒子是高速电子流e接近c很大，能穿过几毫米厚的铝板较弱射线波长很短的电磁波等于c最大，能穿过几厘米厚的铅板很小
3、【点睛】三种射线在电场、磁场中偏转情况的比较(1)在匀强磁场中，射线偏转半径较大，射线偏转半径较小，射线不偏转，如图所示(2)在匀强电场中，射线偏离较小，射线偏离较大，射线不偏离，如图所示知识点三、原子核的组成1质子的发现2中子的发现3原子核的组成由质子和中子组成，它们统称为核子4原子核的符号(1)符号：X.(2)基本关系：核电荷数质子数(Z)元素的原子序数核外电子数质量数(A)核子数质子数中子数5同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称同位素例如，氢有三种同位素，H、H、H.【课堂检测】1(多选)天然放射性物质的放射线包括三种成分，下列说法正确的是 ()
4、A一张厚的黑纸能挡住射线，但不能挡住射线和射线B某原子核在放出射线后会变成另一种元素的原子核C三种射线中对气体电离作用最强的是射线D粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子【解析】由三种射线的本质和特点可知，射线穿透本领最弱，一张黑纸都能挡住，而挡不住射线和射线，故A正确；射线是一种波长很短的光子，不会使原核变成新核三种射线中射线电离作用最强，故C正确；粒子是电子，来源于原子核，故D正确【答案】ACD2.(多选)下列说法正确的是()A.X与Y互为同位素B.X与Y互为同位素C.X与Y中子数相同D.U核内有92个质子，235个中子【解析】A选项中，X核与Y核的质子数不同，不能互为同位素；B选项中X
5、核与mY核质子数都为m，而质量数不同，则中子数不同，所以互为同位素；C选项中X核内中子数为nm，Y核内中子数为(n2)(m2)nm，所以中子数相同；92U核内有143个中子，而不是235个中子【答案】BC【素养作业】1原子的核式结构模型建立的基础是（）A粒子散射实验B对阴极射线的研究C质子和中子的发现D天然放射性现象的发现【答案】A【详解】卢瑟福提出的原子核式结构模型建立的基础是粒子散射实验。故选A。2首先揭示原子核结构复杂性的物理实验或现象是（）A电子的发现B粒子散射实验C天然放射现象D质子的发现【答案】C【详解】根据物理学史可知，贝克勒尔发现天然放射现象，天然放射现象的发现说明原子核可以再
6、分，首先揭示原子核结构复杂性，故ABD错误，C正确。故选C。3天然放射现象的发现揭示了（）A原子是可分的B原子的中心有一个很小的核C原子核具有复杂的结构D原子核由质子和中子组成【答案】C【详解】天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构。故选C。4下列说法正确的是（）A原子结构模型的提出按时间先后，顺序为“玻尔原子结构假说一核式结构模型一枣糕模型”B原子序数大于或等于83的元素都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素不会发出射线C自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等；较重的原子核，中子数大于质子数D只有光具有波粒二象性，宏观物体只具有粒子性【答案】C【详解】A原子结构模型的提出按时
7、间先后，顺序为“枣糕模型一核式结构模型一波尔原子结构假说”，故A错误；B原子序数大于或等于83的元素都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素有些也会发出射线，故B错误；C自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等，对于较重的原子核，中子数大于质子数，越重的元素，两者相差就越大。故C正确；D根据德布罗意的观点，宏观物体也具有波粒二象性，故D错误。故选C。5天然放射现象是1896年法国物理学家贝克勒尔发现的，该研究使人们认识到原子核具有复杂的结构。关于天然放射性，下列说法正确的是（）A所以元素都具有天然放射性B天然放射现象的发现有力证明了原子核内部有复杂的结构C放射性元素与别的元素形成化合物后
8、不再具有放射性D、和三种射线中，射线的穿透能力最强【答案】B【详解】A有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；B天然放射现象的发现证明了原子核内部有复杂的结构，故B正确；C放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C错误；D、和三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故D错误。故选B。6若用x代表一个原子中的核外电子数，y代表此原子原子核内的质子数，z代表此原子原子核内的中子数，则对的原子来说（）ABCD【答案】B【详解】在中，左下标为电荷数，左上标为质量数，质子数等于电荷数，则；原子的核外电子数等于质子数，所以
9、；中子数等于质量数减去质子数故选B。7关于威耳逊云室探测射线，下列说法正确的是（）威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时可显示出射线运动的径迹威耳逊云室中径迹粗而直的是射线威耳逊云室中径迹细而长的是射线威耳逊云室中显示粒子径迹的原因是电离，所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负ABCD【答案】A【详解】威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时把气体电离，过饱和蒸气以离子为核心凝结成雾滴，雾滴沿射线的路线排列，显示出射线的径迹，正确；由于射线的电离本领大，贯穿本领小，所以射线在云室中的径迹粗而直，正确；由于射线的电离本领很弱，所以在云室中一般看不到它的径迹，而径迹细而长的是射线，错误；把云室放在磁场
10、中，由射线径迹的弯曲方向就可判断射线所带电荷的正负，错误。故选A。81896年法国物理学家贝可勒尔发现天然放射性现象；1897年，英国物理学家J汤姆孙发现电子；1909年，英国物理学家卢瑟福指导学生进行粒子散射实验；1919年卢瑟福用镭放射出的粒子轰击氮原子核，发现了质子；1932年英国物理学家查德威克发现中子人们对微观世界的探究一直在不停地深入。下列现象中，与原子核内部变化有关的是（）A天然放射现象B光电效应现象C原子发光现象D粒子散射现象【答案】A【详解】A天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出粒子或电子，从而发生衰变或衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，故A正确；B光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故B错误；C原子发光是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及到原子核的变化，故C错误；D粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故D错误。故选A。
