高中物理选择性必修三第五章 章末素养提升学案

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章末素养提升例1　在下列描述核反应的方程中，属于α衰变的是________，属于β衰变的是________，属于核裂变的是________，属于核聚变的是________。(填正确答案前的字母)A.eq \o\ar(14, 6)C→eq \o\ar(14, 7)N＋eq \o\al(　0,－1)e B.eq \o\al(32,15)P→eq \o\al(32,16)S＋eq \o\al(　0,－1)eC.eq \o\ar(238, 92)U→eq \o\ar(234, 90)Th＋eq \o\al(4,2)He D.eq \o\ar(14, 7)N＋eq \o\al(4,2)He→eq \o\ar(17, 8)O＋eq \o\al(1,1)HE.eq \o\ar(235, 92)U＋eq \o\al(1,0)n→eq \o\ar(140, 54)Xe＋eq \o\al(94,38)Sr＋2eq \o\al(1,0)n F.eq \o\al(3,1)H＋eq \o\al(2,1)H→eq \o\al(4,2)He＋eq \o\al(1,0)n例2　(多选)氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤，它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。已知eq \o\ar(222, 86)Rn的半衰期约为3.8天。则(　　)A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．经过15.2天，16 g的eq \o\ar(222, 86)Rn衰变后还剩1 gC.eq \o\ar(222, 86)Rn发生一次α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了2D．一个eq \o\ar(238, 92)U原子核衰变为一个eq \o\ar(222, 86)Rn原子核的过程中，发生β衰变的次数为2次例3　(2022·江苏泰州高二期末)核能具有高效、清洁等优点，利用核能是当今世界解决能源问题的一个重要方向。原子核的比结合能随质量数变化的曲线如图所示，根据该曲线可知，下列说法正确的是(　　)A.eq \o\al(6,3)Li核比eq \o\al(4,2)He核更稳定B.eq \o\al(2,1)H核的结合能约为1 MeVC．两个eq \o\al(2,1)H核结合成eq \o\al(4,2)He核时释放能量约为24 MeVD.eq \o\al(2,1)H核和eq \o\al(4,2)He核的平均核子质量相等例4　(2022·烟台市高二期末)氘核的质量为2.013 553 u，质子的质量是1.007 277 u，中子的质量是1.008 665 u。(1 u相当于931.5 MeV能量，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，e＝1.6×10－19 C，结果保留三位有效数字)。(1)写出一个质子和一个中子结合为氘核时的核反应方程。(2)氘核的结合能和比结合能各是多少？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)如果该反应释放的核能是以射出一个光子的形式释放，则光子的频率是多少？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例5　(2022·苏州市高二期末)海水中有丰富的氘，可以充当未来的重要能源，两个氘核聚合成一个氦核(同位素)的同时放出一个中子，并释放出巨大的能量，若其中氘核的质量为m0，中子的质量为m1，氦核的质量为m2，光在真空中的速度为c。(1)写出该核反应方程并求该核反应释放的核能；(2)若两个氘核以相同大小的动能对心正碰，求反应后产生的中子与氦核的动能之比。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________物理观念天然放射现象：三种射线α射线(eq \o\al(4,2)He)：氦核流，穿透能力____，电离作用____β射线(eq \o\ar(　0,－1)e)：高速电子流， 穿透能力____， 电离作用____γ射线：是一种电磁波，伴随α衰变和β衰变而产生，穿透能力____，电离作用____原子核的衰变意义：放射性元素的原子核自发放出某种粒子后变成新的原子核的变化①α衰变：eq \o\al(A,Z)X→eq \o\al(A－4,Z－2)Y＋eq \o\al(4,2)He②β衰变：eq \o\al(A,Z)X→eq \o\ar(　A,Z＋1)Y＋eq \o\al(　0,－1)e核反应与核能核力：短程力，只与____核子发生作用结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们____所需要的能量就是原子核的结合能比结合能(平均结合能)：比结合能越____，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定爱因斯坦质能方程：E＝mc2或ΔE＝____重核的裂变：eq \o\ar(235, 92)U＋eq \o\al(1,0)n―→eq \o\ar(144, 56)Ba＋eq \o\al(89,36)Kr＋____轻核的聚变：eq \o\al(2,1)H＋eq \o\al(3,1)H―→____＋eq \o\al(1,0)n“基本粒子”粒子的分类：强子、轻子、规范玻色子、希格斯玻色子夸克模型科学思维1.能根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程2．能用半衰期、质量亏损和爱因斯坦质能方程计算核能相关问题科学态度与责任1.了解两类核能应用的利弊，关注受控热核反应研究的进展2．关注核技术应用对人类生活和社会发展的影响