Question

（2011?宿遷三模）（選修模塊3-5）
（1）日本東部海域9.0級大地震所引發的福島核電站泄漏事故，讓全世界都陷入了恐慌．下面關于核輻射說法正確的是
A．核泄漏中放射性物質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的外部環境來改變放射性衰變的快慢
（2）

234 90

Th能自發衰變．
①完成

234 90

Th衰變反應方程

234 90

Th→

234 91

Pa+

0 -1

e

．
②

234 90

衰變為

222 86

Rh，共經過

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躍遷所發出的光正好使某種金屬材料產生光電效應，則：
①這群氫原子發出的光譜中共有幾條譜線能使該金屬產生光電效應？
②從能級n=4向n=1發出的光照射該金屬材料，所產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生活中．
C、α射線帶正電，β射線帶負電，γ射線不帶電．
D、衰變的快慢與外部環境無關，由原子核內部因素決定．
（2）①根據電荷數守恒、質量數守恒確定．
②發生一次α衰變，電荷數少2，質量數少4，根據電荷數、質量數守恒確定衰變的次數．
（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生光電效應．
根據光電效應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不都是天然放射性元素．故A錯誤．
B、放射性射線可用于醫療等方面，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射線帶負電．故C正確．
D、衰變的快慢與放射性物質的外部環境無關．故D錯誤．
故選BC．
（2）①根據電荷數、質量數守恒，得

234 90

Th→

234 91

Pa+

0 -1

e．
②發生一次α衰變，電荷數少2，質量數少4，發生一次β衰變，質量數不變，電荷數增1，所以α衰變的次數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，所以這群氫原子發出的光譜中共有3條譜線能使該金屬產生光電效應．
②根據題意，逸出功W₀=13.6-3.4eV=10.2eV．
根據光電效應方程，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，關鍵知道衰變的過程中電荷數、質量數守恒，以及掌握光電效應方程．