Question

（2011?宿遷三模）（選修模塊3-5）
（1）日本東部海域9.0級大地震所引發(fā)的福島核電站泄漏事故，讓全世界都陷入了恐慌．下面關(guān)于核輻射說法正確的是
A．核泄漏中放射性物質(zhì)都是天然放射性元素
B．放射性輻射對人類不一定都是有害的
C．α、β、γ三種射線中只有γ射線是不帶電的
D．可以通過改變放射性物質(zhì)的外部環(huán)境來改變放射性衰變的快慢
（2）

234 90

Th能自發(fā)衰變．
①完成

234 90

Th衰變反應(yīng)方程

234 90

Th→

234 91

Pa+

0 -1

e

．
②

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衰變?yōu)?span id="dhpccqc" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

222 86

Rh，共經(jīng)過

3

次α衰變．
（3）氫原子的能級如圖，有一群處于n=4能級的氫原子．如果原子從n=2向n=1躍遷所發(fā)出的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，則：
①這群氫原子發(fā)出的光譜中共有幾條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)？
②從能級n=4向n=1發(fā)出的光照射該金屬材料，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為多少？

Answer 1

分析：（1）A、核泄漏中放射性物質(zhì)不都是天然放射性元素．
B、放射性輻射對人類不一定是有害的，人類有時將放射性射線運用到生產(chǎn)生活中．
C、α射線帶正電，β射線帶負(fù)電，γ射線不帶電．
D、衰變的快慢與外部環(huán)境無關(guān)，由原子核內(nèi)部因素決定．
（2）①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定．
②發(fā)生一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，根據(jù)電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒確定衰變的次數(shù)．
（3）一群處于n=4能級的氫原子．能極差大于n=2與n=1間能極差的光子能產(chǎn)生光電效應(yīng)．
根據(jù)光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能．

解答：解：（1）A、核泄漏中放射性物質(zhì)不都是天然放射性元素．故A錯誤．
B、放射性射線可用于醫(yī)療等方面，放射性元素還可以作為示蹤原子．故B正確．
C、α、β、γ三種射線中只有γ射線是不帶電，α射線帶正電，β射線帶負(fù)電．故C正確．
D、衰變的快慢與放射性物質(zhì)的外部環(huán)境無關(guān)．故D錯誤．
故選BC．
（2）①根據(jù)電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，得

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Th→

234 91

Pa+

0 -1

e．
②發(fā)生一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，發(fā)生一次β衰變，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增1，所以α衰變的次數(shù)n=

12

4

=3．
（3）①一群處于n=4能級的氫原子．只有n=4躍遷到n=1，n=3躍遷到n=1，n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于等于逸出功，所以這群氫原子發(fā)出的光譜中共有3條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．
②根據(jù)題意，逸出功W₀=13.6-3.4eV=10.2eV．
根據(jù)光電效應(yīng)方程，E_Km=hγ-W₀=（13.6-0.85）-10.2eV=2.55eV．
故答案為：（1）BC （2）①

0 -1

e②3  （3）①3種；②2.55eV

點評：本題考查了衰變、能級的躍遷以及光電效應(yīng)，關(guān)鍵知道衰變的過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，以及掌握光電效應(yīng)方程．