Question

（2011?宿迁三模）（选修模块3-5）
（1）日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌．下面关于核辐射说法正确的是
A．核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素
B．放射性辐射对人类不一定都是有害的
C．α、β、γ三种射线中只有γ射线是不带电的
D．可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性衰变的快慢
（2）

234 90

Th能自发衰变．
①完成

234 90

Th衰变反应方程

234 90

Th→

234 91

Pa+

0 -1

e

．
②

234 90

衰变为

222 86

Rh，共经过

3

次α衰变．
（3）氢原子的能级如图，有一群处于n=4能级的氢原子．如果原子从n=2向n=1跃迁所发出的光正好使某种金属材料产生光电效应，则：
①这群氢原子发出的光谱中共有几条谱线能使该金属产生光电效应？
②从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为多少？

Answer 1

分析：（1）A、核泄漏中放射性物质不都是天然放射性元素．
B、放射性辐射对人类不一定是有害的，人类有时将放射性射线运用到生产生活中．
C、α射线带正电，β射线带负电，γ射线不带电．
D、衰变的快慢与外部环境无关，由原子核内部因素决定．
（2）①根据电荷数守恒、质量数守恒确定．
②发生一次α衰变，电荷数少2，质量数少4，根据电荷数、质量数守恒确定衰变的次数．
（3）一群处于n=4能级的氢原子．能极差大于n=2与n=1间能极差的光子能产生光电效应．
根据光电效应方程求出光电子的最大初动能．

解答：解：（1）A、核泄漏中放射性物质不都是天然放射性元素．故A错误．
B、放射性射线可用于医疗等方面，放射性元素还可以作为示踪原子．故B正确．
C、α、β、γ三种射线中只有γ射线是不带电，α射线带正电，β射线带负电．故C正确．
D、衰变的快慢与放射性物质的外部环境无关．故D错误．
故选BC．
（2）①根据电荷数、质量数守恒，得

234 90

Th→

234 91

Pa+

0 -1

e．
②发生一次α衰变，电荷数少2，质量数少4，发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增1，所以α衰变的次数n=

12

4

=3．
（3）①一群处于n=4能级的氢原子．只有n=4跃迁到n=1，n=3跃迁到n=1，n=2跃迁到n=1辐射的光子能量大于等于逸出功，所以这群氢原子发出的光谱中共有3条谱线能使该金属产生光电效应．
②根据题意，逸出功W₀=13.6-3.4eV=10.2eV．
根据光电效应方程，E_Km=hγ-W₀=（13.6-0.85）-10.2eV=2.55eV．
故答案为：（1）BC （2）①

0 -1

e②3  （3）①3种；②2.55eV

点评：本题考查了衰变、能级的跃迁以及光电效应，关键知道衰变的过程中电荷数、质量数守恒，以及掌握光电效应方程．