（浙江選考）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第12章 動(dòng)量守恒定律 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 第3講 原子結(jié)構(gòu) 原子核學(xué)案

第3講原子結(jié)構(gòu)原子核知識(shí)排查原子結(jié)構(gòu)1.電子的發(fā)現(xiàn)：英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子。2.美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)出了電子的電荷量。3.湯姆孫原子模型湯姆孫于1898年提出了原子模型，他認(rèn)為原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性地均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中。4.粒子散射實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)裝置：粒子源、金箔、放大鏡和熒光屏。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象絕大多數(shù)的粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進(jìn)；少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角度大于90°，甚至有極個(gè)別粒子幾乎被“撞了回來”。（3）實(shí)驗(yàn)意義：盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，否定了湯姆孫的原子模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型。5.核式結(jié)構(gòu)模型1911年由盧瑟福提出，在原子中心有一個(gè)很小的核，叫原子核。它集中了原子全部的正電荷和幾乎全部的質(zhì)量，電子在核外空間運(yùn)動(dòng)。6.原子核的電荷與尺度氫原子光譜1.光譜：用光柵或棱鏡可以把各種顏色的光按波長(zhǎng)展開，獲得光的波長(zhǎng)(頻率)和強(qiáng)度分布的記錄，即光譜。2.光譜分類3.氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：巴耳末系是氫光譜在可見光區(qū)的譜線，其波長(zhǎng)公式R，(n3，4，5，R是里德伯常量，R1.10×107 m1)。4.光譜分析：利用每種原子都有自己的特征譜線可以用來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，且靈敏度很高。在發(fā)現(xiàn)和鑒別化學(xué)元素上有著重大的意義。5.理爾理論(1)定態(tài)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量。(2)躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，它輻射或吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩個(gè)定態(tài)的能量差決定，即hEmEn。(h是普朗克常量，h6.63×1034 J·s)(3)軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的。原子核的組成、放射性、原子核的衰變、半衰期、放射性同位素1.原子核的組成：原子核是由質(zhì)子和中子組成的，原子核的電荷數(shù)等于核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)。2.天然放射現(xiàn)象元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝克勒爾發(fā)現(xiàn)。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。3.放射性同位素的應(yīng)用與防護(hù)(1)放射性同位素：有天然放射性同位素和人工放射性同位素兩類，放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同。(2)應(yīng)用：消除靜電、工業(yè)探傷、做示蹤原子等。(3)防護(hù)：防止放射性對(duì)人體組織的傷害。4.原子核的衰變(1)衰變：原子核放出粒子或粒子，變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變。(2)分類衰變：XYHe如：UThHe；衰變：XYe如：ThPae；(3)半衰期：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間。半衰期由原子核內(nèi)部的因素決定，跟原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。核力和核能1.核力原子核內(nèi)部，核子間所特有的相互作用力。2.核能(1)核子在結(jié)合成原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損m，其對(duì)應(yīng)的能量Emc2。(2)原子核分解成核子時(shí)要吸收一定的能量，相應(yīng)的質(zhì)量增加m，吸收的能量為Emc2。裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)、裂變反應(yīng)堆 核反應(yīng)方程1.重核裂變(1)定義：質(zhì)量數(shù)較大的原子核受到高能粒子的轟擊而分裂成幾個(gè)質(zhì)量數(shù)較小的原子核的過程。(2)典型的裂變反應(yīng)方程：UnKrBa3n。(3)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程。(4)臨界體積和臨界質(zhì)量：裂變物質(zhì)能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最小體積及其相應(yīng)的質(zhì)量。(5)裂變的應(yīng)用：原子彈、核反應(yīng)堆。(6)反應(yīng)堆構(gòu)造：核燃料、減速劑、鎘棒、防護(hù)層。2.輕核聚變(1)定義：兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)過程。輕核聚變反應(yīng)必須在高溫下進(jìn)行，因此又叫熱核反應(yīng)。(2)典型的聚變反應(yīng)方程：HHHen17.6 MeV小題速練1.思考判斷(1)原子中絕大部分是空的，原子核很小()(2)核式結(jié)構(gòu)學(xué)說是盧瑟福在粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出的()(3)氫原子光譜是由一條一條亮線組成的()(4)玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜，也成功地解釋了氦原子光譜()(5)按照玻爾理論，核外電子均勻分布在各個(gè)不連續(xù)的軌道上()(6)人們認(rèn)識(shí)原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)是從英國(guó)物理學(xué)家湯姆孫研究陰極射線發(fā)現(xiàn)電子開始的()(7)人們認(rèn)識(shí)原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)是從盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子開始的()(8)如果某放射性元素的原子核有100個(gè)，經(jīng)過一個(gè)半衰期后還剩50個(gè)()(9)原子序數(shù)小于83的元素都沒有放射性()(10)射線是一種高能粒子流，可以用來工業(yè)探傷()(11)原子核發(fā)生衰變時(shí)放出一個(gè)電子，說明原子核內(nèi)有電子()(12)愛因斯坦質(zhì)能方程反映了物體的質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化()(13)核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，也遵循電荷數(shù)守恒()(14)輕核聚變須達(dá)到幾百萬(wàn)攝氏度以上的高溫，自然界不存在輕核聚變()答案(1)(2)(3)(4)×(5)×(6)(7)×(8)×(9)×(10)×(11)×(12)×(13)(14)×2.(多選)從粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)推出的結(jié)論，其中正確的是()A.金原子內(nèi)部大部分都是空的B.金原子是一個(gè)球體C.湯姆孫的原子模型不符合原子結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況D.原子核的半徑的數(shù)量級(jí)是1015 m解析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn)，但有少數(shù)粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)，并有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角度超過90°，有的甚至幾乎被反彈回來，則從粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)推出的結(jié)論有金原子內(nèi)部大部分都是空的，湯姆孫的原子模型不符合原子結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，原子核的半徑的數(shù)量級(jí)是1015 m，不能說明金原子是球體，選項(xiàng)A、C、D正確。答案ACD3.在同位素氕、氘、氚的核內(nèi)具有相同的()A.核子數(shù)B.電子數(shù)C.中子數(shù) D.質(zhì)子數(shù)解析同位素是指在原子核中的質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的元素，故氕、氘、氚的核內(nèi)具有相同的質(zhì)子數(shù)，選項(xiàng)D正確。答案D4.(多選)以下說法中，屬于玻爾所提出的原子模型理論的是()A.原子處在具有一定能量的定態(tài)中，雖然電子做圓周運(yùn)動(dòng)，但不向外輻射能量B.原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，而電子的可能軌道分布是不連續(xù)的C.電子從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道時(shí)，輻射(或吸收)一定頻率的光子D.電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率解析原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時(shí)，雖然電子做圓周運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量，故A正確；原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，而電子的可能軌道的分布是不連續(xù)的，故B正確；電子從一個(gè)軌道躍遷到另一軌道時(shí)，輻射(或吸收)一定頻率的光子，故C正確；電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于能級(jí)差值，與電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率無關(guān)，故D錯(cuò)誤。答案ABC5.(多選)關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的是()A.UThHe是衰變B.NHeOH是衰變C.HHHen是輕核聚變D.SeKr2e是重核裂變答案AC6.(2018·高考領(lǐng)航?jīng)_刺卷)已知真空中的光速c3.0×108 m/s，下列說法正確的是()A.鉍210的半衰期是5天，經(jīng)過10天，32個(gè)鉍210衰變后還剩下8個(gè)B.用中子轟擊鈾核的核反應(yīng)方程為UnBaKr3n，屬于原子核的衰變C.若核反應(yīng)nHH釋放出2.2 MeV能量，該過程質(zhì)量虧損為3.9×1030 kgD.某原子核X吸收一個(gè)中子后，放出一個(gè)電子，最后分裂為兩個(gè)粒子，則A7，Z2解析半衰期是針對(duì)大量原子核的衰變行為的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，少數(shù)原子核不適用此規(guī)律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；UnBaKr3n是原子核的裂變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)Emc2，可得m3.9×1030 kg，選項(xiàng)C正確；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知A18，Z14，則A7，Z3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案C氫原子能級(jí)及能級(jí)躍遷1.定態(tài)間的躍遷滿足能級(jí)差(1)從低能級(jí)(n小)高能級(jí)（n大）吸收能量。hEn大En?。?）從高能級(jí)（n大）低能級(jí)（n小）放出能量。hEn大En小2.電離電離態(tài)：n，E0基態(tài)電離態(tài)：E吸0（13.6 eV）13.6 eV電離能。n2電離態(tài)：E吸0E23.4 eV如吸收能量足夠大，克服電離能后，獲得自由的電子還攜帶動(dòng)能。3.解答氫原子能級(jí)圖與原子躍遷問題應(yīng)注意（1）能級(jí)之間發(fā)生躍遷時(shí)放出（吸收）光子的頻率由hEmEn求得。若求波長(zhǎng)可由公式c求得。（2）一個(gè)氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)最多為（n1）。（3）一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)的兩種求解方法用數(shù)學(xué)中的組合知識(shí)求解：NC。利用能級(jí)圖求解：在氫原子能級(jí)圖中將氫原子躍遷的各種可能情況一一畫出，然后相加。4.幾種躍遷情況說明（1）原子躍遷條件hEmEn只適用于光子和原子作用而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況。（2）當(dāng)光子能量大于或等于13.6 eV時(shí)，也可以被處于基態(tài)的氫原子吸收，使氫原子電離。當(dāng)處于基態(tài)的氫原子吸收的光子能量大于13.6 eV時(shí)，氫原子電離后，電子具有一定的初動(dòng)能。（3）原子還可吸收外來實(shí)物粒子（例如自由電子）的能量而被激發(fā)。由于實(shí)物粒子的動(dòng)能可全部或部分被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于兩能級(jí)的能量差，就可以使原子受激發(fā)而向較高能級(jí)躍遷?！镜淅浚?018·4月浙江選考）（多選）氫原子的能級(jí)圖如圖1所示，關(guān)于大量氫原子的能級(jí)躍遷，下列說法正確的是（可見光的波長(zhǎng)范圍為4.0×107 m7.6×107 m，普朗克常量h6.6×1034 J·s，真空中的光速c3.0×108 m/s）（）圖1A.氫原子從高能級(jí)躍遷到基態(tài)時(shí)，會(huì)輻射射線B.氫原子處在n4能級(jí)時(shí)，會(huì)輻射可見光C.氫原子從高能級(jí)向n3能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D.氫原子從高能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光在同一介質(zhì)中傳播速度最小的光子能量為1.89 eV解析射線是原子核衰變時(shí)產(chǎn)生的高能電磁波，與核外電子無關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子，根據(jù)Ehh，可得可見光光子的能量范圍為1.63 eV3.09 eV。從n4能級(jí)躍遷到n2能級(jí)E2.55 eV，處在可見光能量范圍內(nèi)，故選項(xiàng)B正確；從高能級(jí)向n3能級(jí)躍遷輻射出最大能量為E1.51 eV<1.63 eV，屬于紅外線，具有熱效應(yīng)，所以選項(xiàng)C正確；傳播速度越小，折射率越大，光子頻率越大，能量越大，而從高能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)最大能量為3.4 eV，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案BC1.（2016·10月浙江選考）（多選）如圖2為氫原子能級(jí)圖，氫原子中的電子從n5能級(jí)躍遷到n2能級(jí)可產(chǎn)生a光；從n4能級(jí)躍遷到n2能級(jí)可產(chǎn)生b光。a光和b光的波長(zhǎng)分別為a和b，照射到逸出功為2.29 eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為Ua和Ub。則（）圖2A.abB.UaUbC.a光的光子能量為2.86 eVD.b光產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能Ek0.26 eV解析根據(jù)能級(jí)躍遷知識(shí)haE5E20.54（3.4） eV2.86 eV，hbE4E20.85（3.4）eV2.55 eV，顯然a光子的能量大于b光子的能量，即a光頻率大于b光頻率，由知ab，所以A錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，最大初動(dòng)能EkhW0，所以a光照射金屬鈉后的最大初動(dòng)能為Eka（2.862.29） eV0.57 eV，b光照射金屬鈉后的最大初動(dòng)能為Ekb（2.552.29）eV0.26 eV，選項(xiàng)D正確；根據(jù)截止電壓知識(shí)可知UaUb，選項(xiàng)B正確。答案BCD2.（多選）氫原子從n6能級(jí)躍遷到n2能級(jí)時(shí)輻射出頻率為1的光子，從n5能級(jí)躍遷到n2能級(jí)時(shí)輻射出頻率為2的光子。下列說法中，正確的是（）A.頻率為1的光子的能量較大B.頻率為1的光子的動(dòng)量較大C.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，頻率為1的光產(chǎn)生的條紋間距較大D.做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，頻率為1的光產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能較大解析氫原子從不同能級(jí)躍遷到同一能級(jí)時(shí)，能級(jí)差越大，輻射的能量就越大，輻射的光子的頻率越高，波長(zhǎng)越短，根據(jù)p知，波長(zhǎng)越短動(dòng)量越大，選項(xiàng)A、B正確；做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，由x知，頻率為1的光子的波長(zhǎng)短，干涉條紋的間距小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由光電效應(yīng)方程可知，頻率高的光產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能大，選項(xiàng)D正確。答案ABD3.（2018·11月浙江選考）（多選）處于較高能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)，能輻射出a、b兩種可見光，a光照射某金屬表面時(shí)有光電子逸出，b光照射該金屬表面時(shí)沒有光電子逸出，則（）A.以相同的入射角射向一平行玻璃磚，a光的側(cè)移量小于b光的B.垂直入射到同一單縫衍射裝置，a光的衍射中央亮條紋寬度小于b光的C.a光和b光的頻率之比可能是D.a光子的動(dòng)量大于b光子的解析根據(jù)光電效應(yīng)可知，a光照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，b光不能發(fā)生光電效應(yīng)，Eh，說明頻率a>b，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同種介質(zhì)中a、b光的折射率na>nb，設(shè)玻璃磚的厚度為d，入射角為i，折射角為r，則n，a、b光以相同的入射角入射時(shí)，折射角ra<rb，在玻璃磚中光的側(cè)移量y·sin（ir），可知ya>yb，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；波長(zhǎng)a<b，單縫衍射時(shí)中央亮紋a光比b光小，選項(xiàng)B正確；光子的動(dòng)量為p，所以a光子的動(dòng)量大于b光子的動(dòng)量，選項(xiàng)D正確。答案BD放射性元素的衰變1.衰變規(guī)律及實(shí)質(zhì)（1）衰變和衰變的比較衰變類型衰變衰變衰變方程XYHeXYe衰變實(shí)質(zhì)2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)整體射出中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子2H2nHenHe勻強(qiáng)磁場(chǎng)中軌跡形狀衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒（2）射線：射線經(jīng)常是伴隨著衰變或衰變同時(shí)產(chǎn)生的。2.三種射線的成分和性質(zhì)名稱構(gòu)成符號(hào)電荷量質(zhì)量電離能力貫穿本領(lǐng)射線氦核He2e4 u最強(qiáng)最弱射線電子ee u較強(qiáng)較強(qiáng)射線光子00最弱最強(qiáng)3.半衰期的理解半衰期的公式：N余N原，m余m原。式中N原、m原表示衰變前的放射性元素的原子數(shù)和質(zhì)量，N余、m余表示衰變后尚未發(fā)生衰變的放射性元素的原子數(shù)和質(zhì)量，t表示衰變時(shí)間，表示半衰期。【典例】（2017·全國(guó)卷，15）一靜止的鈾核放出一個(gè)粒子衰變成釷核，衰變方程為UThHe，下列說法正確的是（）A. 衰變后釷核的動(dòng)能等于粒子的動(dòng)能B. 衰變后釷核的動(dòng)量大小等于粒子的動(dòng)量大小C. 鈾核的半衰期等于其放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間D. 衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量解析靜止的鈾核在衰變過程中，滿足動(dòng)量守恒的條件，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得pThp0，即釷核的動(dòng)量和粒 子的動(dòng)量大小相等，方向相反，選項(xiàng)B正確；根據(jù)Ek可知，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；半衰期的定義是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于一個(gè)粒子不適用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；鈾核在衰變過程中，伴隨著一定的能量放出，即衰變過程中有一定的質(zhì)量虧損，故衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B1.（多選）關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是（）A.所有元素都可能發(fā)生衰變B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D.、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)解析原子序號(hào)大于等于83的元素都能發(fā)生衰變，原子序數(shù)小于83的有的也能發(fā)生衰變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；半衰期由原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)決定，與外界溫度無關(guān)，選項(xiàng)B正確；放射性來自于原子核內(nèi)部，與其形成的化合物無關(guān)，選項(xiàng)C正確；、三種射線中，射線能量最高，穿透能力最強(qiáng)，選項(xiàng)D正確。答案BCD2.U衰變?yōu)镽n要經(jīng)過m次衰變和n次衰變，則m、n分別為（）A.2、4 B.4、2 C.4、6 D.16、6解析由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得：2382224m，92862mn，聯(lián)立解得：m4，n2。答案B3.某核電站遭受嚴(yán)重破壞，產(chǎn)生了嚴(yán)重的核泄漏，從核電站周圍一定范圍內(nèi)的空氣中和核電站排出的廢水中分別檢測(cè)出了放射性物質(zhì)碘131和钚239，嚴(yán)重危及了人們的生命安全。已知該核電站采用的是重水反應(yīng)堆，用U（鈾）吸收中子后生成Pu（钚），碘131的半衰期為8天，下列說法正確的是（）A.排出的廢水中的钚239是鈾核裂變的生成物B.若U吸收中子后變成U，U很不穩(wěn)定，則經(jīng)過2次衰變后變成PuC.核電站的核廢料可直接堆放在露天垃圾場(chǎng)D.碘131的半衰期只有8天，因此16天后會(huì)全部消失解析裂變是重核生成幾個(gè)中等質(zhì)量原子核的過程，鈾238的質(zhì)量數(shù)比钚239的小，因此钚不是鈾核裂變的生成物，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；發(fā)生衰變時(shí)質(zhì)量數(shù)不發(fā)生改變，根據(jù)電荷數(shù)守恒可知U發(fā)生2次衰變后變成Pu，選項(xiàng)B正確；核電站的核廢料中具有很多的放射性物質(zhì)，不可以直接堆在露天垃圾場(chǎng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；碘131的半衰期是8天，它是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，大量的碘131在8天后會(huì)剩一半，16天后會(huì)剩四分之一，因此選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B核裂變、核聚變1.核反應(yīng)的四種類型類型可控性核反應(yīng)方程典例衰變衰變自發(fā)UThHe衰變自發(fā)ThPae人工轉(zhuǎn)變?nèi)斯た刂芅HeOH（盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子）HeBeCn（查德威克發(fā)現(xiàn)中子）AlHePn約里奧·居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素，同時(shí)發(fā)現(xiàn)正電子PSie重核裂變比較容易進(jìn)行人工控制UnBaKr3nUnXeSr10n輕核聚變很難控制HHHen2.書寫核反應(yīng)方程時(shí)應(yīng)注意（1）必須遵守電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒規(guī)律。（2）核反應(yīng)方程中的箭頭（）表示核反應(yīng)進(jìn)行的方向，不能把箭頭寫成等號(hào)。典例（2017·11月浙江選考）（多選）下列說法正確的是（）A.核聚變反應(yīng)方程可能為HHHe2nB.鈾核裂變的核反應(yīng)方程可能為UnXeSr2nC.發(fā)生衰變時(shí)原子核放出電子，說明電子是原子核的組成部分D.中子和質(zhì)子結(jié)合成氚核，若該過程質(zhì)量虧損為m，則氚核的結(jié)合能為mc2解析核聚變反應(yīng)方程為HHHen，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)重核裂變分裂成幾個(gè)中等質(zhì)量的原子核和核反應(yīng)方程配平可知，選項(xiàng)B正確；衰變時(shí)原子核內(nèi)部中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)釋放出高速電子，電子并不是原子核的組成部分，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)能方程Emc2可知，選項(xiàng)D正確。答案BD1.一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過反應(yīng)后生成一個(gè)氦核和一個(gè)中子，同時(shí)放出一個(gè)光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，普朗克常量為h，真空中的光速為c。下列說法中正確的是（）A.這個(gè)反應(yīng)的核反應(yīng)方程是HHHenB.這個(gè)反應(yīng)既不是聚變反應(yīng)也不是裂變反應(yīng)C.輻射出的光子的能量E（m3m4m1m2）c2D.輻射出的光子的波長(zhǎng)解析由電荷數(shù)守恒及質(zhì)量數(shù)守恒可知A正確；此反應(yīng)是輕核聚變反應(yīng)，B錯(cuò)誤；由質(zhì)能方程知此過程中釋放的核能為E（m1m2m3m4）c2，C錯(cuò)誤；若此核能全部以光子的形式釋放時(shí)，由Eh知，光子的波長(zhǎng)為，D錯(cuò)誤。答案A2.（多選）科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取氚，再利用氘和氚的核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為：XYHeH4.9 MeV和HHHeX17.6 MeV，下列表述中，正確的是（）A.X是中子B.Y的質(zhì)子數(shù)是3，中子數(shù)是6C.兩個(gè)核反應(yīng)都沒有質(zhì)量虧損D.氘和氚的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)解析核反應(yīng)方程遵守電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，則由HHHeX17.6 MeV知X為n，由XYHeH4.9 MeV知Y為L(zhǎng)i，其中Y的質(zhì)子數(shù)是3，中子數(shù)也是3，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；兩個(gè)核反應(yīng)都釋放出核能，所以都有質(zhì)量虧損，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；nLiHeH4.9 MeV是原子核的人工轉(zhuǎn)變，HHHen17.6 MeV為輕核聚變，故選項(xiàng)D正確。答案AD核能的計(jì)算1.質(zhì)能方程的三個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)（1）質(zhì)量虧損并不是質(zhì)量消失，只是靜止質(zhì)量變成了運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量；（2）質(zhì)量虧損也不是核子個(gè)數(shù)的減少，核反應(yīng)中核子個(gè)數(shù)是不變的；（3）質(zhì)量和能量這兩個(gè)量并不可以相互轉(zhuǎn)化，只是這兩個(gè)量在數(shù)值上有聯(lián)系。2.核能的計(jì)算方法（1）根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程列式計(jì)算：即Emc2（m的單位：kg）。（2）根據(jù)1 u相當(dāng)于931.5 MeV，則Em×931.5 MeV（m的單位：u，1 u1.660 6×1027 kg）。（3）核反應(yīng)遵守動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，因此我們可以結(jié)合動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律來計(jì)算核能?！镜淅浚?018·11月浙江選考）（多選）一個(gè)鈹原子核（Be ）俘獲一個(gè)核外電子（通常是最靠近原子核的K殼層的電子）后發(fā)生衰變，生成一個(gè)鋰核（Li ），并放出一個(gè)不帶電的質(zhì)量接近零的中微子e ，人們把這種衰變稱為“K俘獲”，靜止的鈹核發(fā)生了“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為Be01eLie 。已知鈹原子的質(zhì)量為MBe7.016 929 u，鋰原子的質(zhì)量為MLi7.016 004 u，1u相當(dāng)于931 MeV，下列說法正確的是（）A.中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零B.鋰核（Li）獲得的動(dòng)能約為0.86 MeVC.中微子與鋰核（Li）的動(dòng)量之和等于反應(yīng)前電子的動(dòng)量D.中微子與鋰核（Li）的能量之和等于反應(yīng)前電子的能量解析中微子是不帶電的，且質(zhì)量接近于零，根據(jù)質(zhì)量數(shù)的確定法，可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零，選項(xiàng)A正確；Li核獲得的動(dòng)能約為由于核衰變時(shí)的質(zhì)量虧損放出的能量Emc29.31×102（MBeMeMLi）>0.86 MeV，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知中微子與鋰核（Li）的動(dòng)量之和等于反應(yīng)前電子的動(dòng)量，但能量不等，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。答案AC1.（2017·全國(guó)卷，17）大科學(xué)工程“人造太陽(yáng)”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：HHHen。已知H的質(zhì)量為2.013 6 u，He的質(zhì)量為3.015 0 u，n的質(zhì)量為1.008 7 u，1 u931 MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）A.3.7 MeV B.3.3 MeVC.2.7 MeV D.0.93 MeV解析根據(jù)質(zhì)能方程，釋放的核能Emc2，m2mHmHemn0.003 5 u，則E0.003 5×931 MeV3.258 5 MeV3.3 MeV，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。答案B2.現(xiàn)有兩動(dòng)能均為E00.35 MeV的H在一條直線上相向運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)H發(fā)生對(duì)撞后能發(fā)生核反應(yīng)，得到He和新粒子，且在核反應(yīng)過程中釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為He和新粒子的動(dòng)能。已知H的質(zhì)量為2.014 1 u，He的質(zhì)量為3.016 0 u，新粒子的質(zhì)量為1.008 7 u，核反應(yīng)時(shí)質(zhì)量虧損1 u釋放的核能約為931 MeV（如果涉及計(jì)算，結(jié)果保留整數(shù)）。則下列說法正確的是（）A.核反應(yīng)方程為HHHeHB.核反應(yīng)前后不滿足能量守恒定律C.新粒子的動(dòng)能約為3 MeVD.He的動(dòng)能約為4 MeV解析由核反應(yīng)過程中的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知HHHen，則新粒子為中子n，所以A錯(cuò)誤；核反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損，釋放能量，仍然滿足能量守恒定律，B錯(cuò)誤；由題意可知E（2.014 1 u×23.016 0 u1.008 7 u）×931 MeV/u3.3 MeV，根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒有EkHeEkn2E0E，根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒有pHepn0，由Ek，可知，解得EkHe（2E0E）1 MeV，Ekn（2E0E）3 MeV，所以C正確，D錯(cuò)誤。答案C3.钚的放射性同位素Pu靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)U*和粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)U*立即衰變?yōu)殁櫤薝，并放出能量為0.097 MeV的光子。已知：Pu、U和粒子的質(zhì)量分別為mPu239.052 1 u、mU235.043 9 u和m4.002 6 u，1 u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5 MeV的能量。（1）寫出衰變方程；（2）已知衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略，求粒子的動(dòng)能。解析（1）衰變方程為PuU*HeU*U或合起來有PuUHe（2）上述衰變過程的質(zhì)量虧損為mmPumUm放出的能量為Em×931.5 MeV此能量是鈾核U的動(dòng)能EU、粒子的動(dòng)能E和光子的能量E之和，即EEUEE設(shè)衰變后的鈾核和粒子的速度分別為vU和v，則由動(dòng)量守恒有mUvUmv又由動(dòng)能的定義知EUmUv，Emv聯(lián)立解得E5.034 MeV答案（1）見解析（2）5.034 MeV活頁(yè)作業(yè)（時(shí)間：30分鐘）A組基礎(chǔ)過關(guān)1.（多選）如圖1為盧瑟福和他的同事們做粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，關(guān)于觀察到的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）圖1A.相同時(shí)間內(nèi)放在A位置時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多B.相同時(shí)間內(nèi)放在B位置時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)只比放在A位置時(shí)稍微少些C.放在C，D位置時(shí)屏上觀察不到閃光D.放在D位置時(shí)屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少解析盧瑟福和他的同事們做粒子散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到以下結(jié)論：大部分粒子都能直接穿過金箔，個(gè)別的發(fā)生偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)發(fā)生大角度的偏轉(zhuǎn)，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤。答案AD2.根據(jù)玻爾理論，下列關(guān)于氫原子的論述正確的是（）A.若氫原子由能量為En的定態(tài)向低能級(jí)躍遷，則氫原子要輻射的光子能量為hEnB.電子沿某一軌道繞核運(yùn)動(dòng)，若圓周運(yùn)動(dòng)的頻率為，則其發(fā)光的頻率也是C.一個(gè)氫原子中的電子從一個(gè)半徑為ra的軌道自發(fā)地直接躍遷到另一半徑為rb的軌道，已知ra>rb，則此過程原子要輻射某一頻率的光子D.氫原子吸收光子后，將從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷解析原子由能量為En的定態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量等于能級(jí)差，與En不相等，故A錯(cuò)誤；電子沿某一軌道繞核運(yùn)動(dòng)，處于某一定態(tài)，不向外輻射能量，故B錯(cuò)誤；電子由半徑大的軌道躍遷到半徑小的軌道，能級(jí)降低，因而要輻射某一頻率的光子，故C正確；原子吸收光子后能量增加，能級(jí)升高，故D錯(cuò)誤。答案C3.重核裂變和輕核聚變是人類利用原子能的兩種主要方法，下面有關(guān)它們的說法正確的是（）A.裂變和聚變的過程都有質(zhì)量虧損B.聚變過程有質(zhì)量虧損，聚變過程質(zhì)量有所增加C.裂變過程質(zhì)量有所增加，聚變過程有質(zhì)量虧損D.裂變和聚變過程中質(zhì)量都有所增加解析重核裂變和輕核聚變都要釋放能量，也一定要發(fā)生質(zhì)量虧損，所以選項(xiàng)A正確。答案A4.如圖2所示為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，則氫原子（）圖2A.從n4能級(jí)躍遷到n3能級(jí)比從n3能級(jí)躍遷到n2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)B.從n5能級(jí)躍遷到n1能級(jí)比從n5能級(jí)躍遷到n4能級(jí)輻射出電磁波的速度大C.處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的D.從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子核一定向外放出能量解析由hEmEn和結(jié)合能級(jí)圖知A正確，B錯(cuò)誤；處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率不一樣，C錯(cuò)誤；從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，是氫原子向外放出能量，D錯(cuò)誤。答案A5.U經(jīng)過m次衰變和n次衰變，變成Pb，則（）A.m7，n3 B.m7，n4C.m14，n9 D.m14，n18解析衰變過程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒。寫出核反應(yīng)方程：UPbmHene根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒列出方程2352074m，92822mn解得m7，n4，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤。答案B6.（多選）氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核結(jié)合生成氦核，則下列說法中正確的是（）A.核反應(yīng)方程式為 HHHenB.這是一個(gè)裂變反應(yīng)C.核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損mm1m2m3D.核反應(yīng)過程中釋放的核能E（m1m2m3m4）c2解析由氘核和氚核的結(jié)合以及電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒可知選項(xiàng)A正確；該核反應(yīng)為聚變反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為mm1m2m3m4，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由愛因斯坦質(zhì)能方程可知核反應(yīng)過程中釋放的核能Emc2，可知選項(xiàng)D正確。答案AD7.某核反應(yīng)方程 HHHeX。已知H的質(zhì)量為2.013 6 u，H的質(zhì)量為3.018 0 u，He的質(zhì)量為 4.002 6 u，X的質(zhì)量為1.008 7 u。則下列說法中正確的是（）A.X是質(zhì)子，該反應(yīng)釋放能量B.X是中子，該反應(yīng)釋放能量C.X是質(zhì)子，該反應(yīng)吸收能量D.X是中子，該反應(yīng)吸收能量解析據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒可判定X為中子，核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損，則該反應(yīng)釋放能量，答案B正確。答案B8.（2017·4月浙江選考）（多選）下列說法正確的是（）A.、射線都是電磁波B.原子核中所有核子單獨(dú)存在時(shí)，質(zhì)量總和大于該原子核的總質(zhì)量C.在LC振蕩電路中，電容器剛放電時(shí)電容器極板上電荷量最多，回路電流最小D.處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子，共能輻射出四種不同頻率的光子解析射線是高速移動(dòng)的電子流，屬于實(shí)物波，不屬于電磁波，故A錯(cuò)誤；在核子結(jié)合成原子核過程中需要釋放出結(jié)合能，根據(jù)質(zhì)能方程Emc2，所以結(jié)合原子核過程中存在質(zhì)量損失，故B正確；LC振蕩電路中放電之前屬于充電過程，電場(chǎng)能逐漸增大，磁場(chǎng)能逐漸減小，回路電流逐漸減小，剛剛開始放電時(shí)正好是電場(chǎng)能最大，磁場(chǎng)能最小的時(shí)刻，所以回路電流此時(shí)最小，故C正確；處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子能釋放出C6種頻率的光子，故D錯(cuò)誤。答案BC9.關(guān)于核聚變，以下說法不正確的是（）A.與裂變相比輕核聚變輻射極少，更為安全、清潔B.世界上已經(jīng)有利用核聚變能來發(fā)電的核電站C.要使輕核發(fā)生聚變，必須使它們的距離達(dá)到1015 m以內(nèi)，核力才能起作用D.地球聚變?nèi)剂系膬?chǔ)量十分豐富，從海水中可以提煉出大量核聚變所需的氘核解析與裂變相比，核聚變有下面的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：（1）安全、清潔、輻射少；（2）核燃料儲(chǔ)量多；（3）核廢料易處理。但核聚變發(fā)電還沒有投入實(shí)際運(yùn)行。所以B項(xiàng)是不正確的。答案BB組能力提升10.（多選）氫原子能級(jí)圖如圖3所示，當(dāng)氫原子從n3躍遷到n2的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為656 nm。下列判斷中，正確的是（）圖3A.氫原子從n2躍遷到n1的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于656 nmB.用波長(zhǎng)為325 nm的光照射，可使氫原子從n1躍遷到n2的能級(jí)C.一群處于n3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線D.用波長(zhǎng)為633 nm的光照射，不能使氫原子從n2躍遷到n3的能級(jí)解析由E初E終hh可知，氫原子躍遷時(shí)始末能級(jí)差值越大，輻射的光子能量越高、波長(zhǎng)越短，由能級(jí)圖知E3E2<E2E1，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由得121.6 nm<325 nm，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由C3可知選項(xiàng)C正確；因躍遷中所吸收光子的能量必須等于始末能級(jí)的差值，即從n2躍遷到n3的能級(jí)時(shí)必須用波長(zhǎng)為656 nm的光照射，故選項(xiàng)D正確。答案CD11.（2018·湖北省襄陽(yáng)市調(diào)研）（多選）靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的U核發(fā)生衰變，產(chǎn)生一個(gè)未知粒子X，它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)徑跡如圖4所示，下列說法正確的是（）圖4A.該核反應(yīng)方程為UXHeB.粒子和粒子X在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同C.軌跡1、2分別是粒子、X粒子的運(yùn)動(dòng)徑跡D.粒子、X粒子運(yùn)動(dòng)徑跡半徑之比為451解析顯然選項(xiàng)A中核反應(yīng)方程正確，A正確；U核靜止，根據(jù)動(dòng)量守恒可知粒子和X新核速度方向相反，又都帶正電，則轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)B正確；根據(jù)動(dòng)量守恒可知粒子和X新核的動(dòng)量大小p相等，由帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑公式R可知軌道半徑R與其所帶電荷量成反比，半徑之比為451，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。答案ABD12.如圖5所示為氫原子的能級(jí)圖，當(dāng)一群氫原子從n3能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，共輻射出三種不同頻率的光子，光子的頻率分別為1、2、3，且1>2>3，則下列說法正確的是（）圖5A.B.123C.從n3能級(jí)躍遷到n2能級(jí)，輻射出的光子頻率為1D.輻射出頻率為1的光子后的氫原子的電勢(shì)能比輻射出頻率為2的光子后的氫原子的電勢(shì)能大解析由題意及玻爾理論可知，E3E1h1，E2E1h2，E3E2h3，因此有h1h2h3，即123，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；從n3能級(jí)躍遷到n2能級(jí)，輻射出的光子頻率為3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；輻射出的頻率為1的光子后的氫原子處于基態(tài)，輻射出頻率為2的光子后氫原子也處于基態(tài)，因此氫原子的電勢(shì)能相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B13.（2018·4月浙江選考）（多選）下列說法正確的是（）A.組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B.92U衰變?yōu)?6Rn經(jīng)過4次衰變，2次衰變C.在LC振蕩電路中，當(dāng)電流最大時(shí)，線圈兩端電勢(shì)差也最大D.在電子的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，狹縫變窄，電子動(dòng)量的不確定量變大解析比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤；92U衰變?yōu)?6Rn，質(zhì)量數(shù)減少16，電荷數(shù)減少6，由于原子核經(jīng)過一次衰變，質(zhì)子數(shù)減少2，質(zhì)量數(shù)減少4，經(jīng)過一次衰變，質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變。所以衰變次數(shù)m4；衰變次數(shù)n2，所以B正確；當(dāng)線圈兩端電勢(shì)差最大時(shí)，電流變化率最大，此時(shí)電流為0，故C錯(cuò)誤；在電子的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，狹縫越窄，屏上中央亮條紋越寬，即能更準(zhǔn)確地測(cè)得電子的位置。根據(jù)不確定性關(guān)系xp，電子動(dòng)量的不確定量變得更大，故D正確。答案BD14.（多選）圖6所示為氫原子能級(jí)圖，大量處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n4能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光照射圖7所示光電管的陰極K時(shí)，電路中有光電流產(chǎn)生，則（）A.若將滑片右移，電路中光電流增大B.若將電源極性反接，電路中可能有光電流產(chǎn)生C.若陰極K的逸出功為1.05 eV，則逸出的光電子最大初動(dòng)能為2.4×1019 JD.大量處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子中只有4種光子能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)解析若將滑片右移，光電管兩端的電壓增大，但之前光電流是否達(dá)到飽和并不清楚，因此光電管兩端的電壓增大，光電流不一定增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；將電源極性接反后，所加電壓阻礙光電子向陰極運(yùn)動(dòng)，但若eUEkm，仍會(huì)有一定數(shù)量的光電子可到達(dá)陰極而形成光電流，選項(xiàng)B正確；若陰極K的逸出功為1.05 eV，由光電效應(yīng)方程知，逸出的光電子最大初動(dòng)能為EkmhW逸出0.85 eV（3.40 eV）1.05 eV1.5 eV2.4×1019 J，選項(xiàng)C正確；由于陰極K的逸出功未知，能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的光子種數(shù)無法確定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案BC20