高中物理人教版5第十九章原子核1原子核的組成 課時訓(xùn)練14原子核的組成

課時訓(xùn)練14原子核的組成題組一天然放射現(xiàn)象1.最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的科學(xué)家為()A.盧瑟福 B.貝可勒爾C.愛因斯坦 D.查德威克解析:盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子,查德威克發(fā)現(xiàn)中子,愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng),貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象,故選項B正確,選項A、C、D錯誤。答案:B2.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了()A.原子不可再分B.原子的核式結(jié)構(gòu)C.原子核還可再分D.原子核由質(zhì)子和中子組成解析:湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子說明原子也可再分;盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu);貝可勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,說明了原子核也是有著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核還可再分。盧瑟福用α粒子轟擊氮核,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子;查德威克用α粒子轟擊鈹核打出了中子,使人們認識到原子核是由質(zhì)子和中子組成的。所以正確選項為C。答案:C3.(多選)下面關(guān)于β射線的說法正確的是()A.它是高速電子流B.β粒子是放射出來的原子內(nèi)層電子C.β粒子是從原子核中放射出來的D.它的電離作用比較弱,但它的穿透能力很強,能穿透幾厘米厚的鉛板解析:β射線是高速的電子流,它是原子核內(nèi)部放射出來的,電離作用較弱,穿透能力較強,能穿透幾毫米的鋁板,故選項A、C正確。答案:AC4.(多選)如圖中P為放在勻強電場中的天然放射源,其放出的射線在電場的作用下分成a、b、c三束,以下判斷正確的是()為α射線、b為β射線為β射線、b為γ射線為γ射線、c為α射線為α射線、c為γ射線解析:由于γ射線不帶電,所以在電場中不偏轉(zhuǎn),所以b為γ射線;由α射線為氦核流,帶正電,在圖示電場中受電場力向右,則應(yīng)向右偏,故c為α射線,同理a為β射線,故選項B、C正確。答案:BC題組二原子核的組成5.(多選)已知Ra是Ra的一種同位素,則下列說法正確的是()A.它們具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的質(zhì)量數(shù)B.它們具有相同的中子數(shù)和不同的原子序數(shù)C.它們具有相同的核電荷數(shù)和不同的中子數(shù)D.它們具有相同的核外電子數(shù)和不同的化學(xué)性質(zhì)解析:同位素是同一種元素,故質(zhì)子數(shù)相同,但中子數(shù)不同。答案:AC6.據(jù)最新報道,放射性同位素鈥Ho可有效治療癌癥,該同位素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是() 解析:根據(jù)原子核的表示方法得核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=67,中子數(shù)為166-67=99,故核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為99-67=32,故A對,B、C、D錯。答案:A7.某種元素具有多種同位素,反映這些同位素的質(zhì)量數(shù)A與中子數(shù)N關(guān)系的是圖()解析:質(zhì)量數(shù)等于中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)的和,而同位素質(zhì)子數(shù)是相等的,所以質(zhì)量數(shù)A與中子數(shù)N的關(guān)系是圖B。答案:B8.已知鐳的原子序數(shù)是88,原子核質(zhì)量數(shù)是226。試問:(1)鐳核中有幾個質(zhì)子?幾個中子?(2)鐳核所帶的電荷量是多少?(3)若鐳原子呈中性,它核外有幾個電子?(4Ra是鐳的一種同位素,讓Ra和Ra以相同速度垂直射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,它們運動的軌道半徑之比是多少?解析:原子序數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)、中性原子的核外電子數(shù)都相等。原子核的質(zhì)量數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。由此可得:(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù),故質(zhì)子數(shù)為88,中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)Z之差,即N=A-Z=226-88=138。(2)鐳核所帶電荷量Q=Ze=88××10-19C=×10-17C。(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù),故核外電子數(shù)為88。(4)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的向心力為洛倫茲力,故有qvB=m,r=,兩種同位素具相同的核電荷數(shù),但質(zhì)量數(shù)不同,故。答案:(1)88138(2)×10-17C(3)88(4)(建議用時:30分鐘)1.一放射源放射出某種或多種射線,當用一張薄紙放在放射源前面時,射線的強度減為原來的,而當用1cm厚的鋁板放在放射源前面時,射線的強度減小到幾乎為零。由此可知,該放射源所放射出的()A.僅是α射線 B.僅是β射線C.是α射線和β射線 D.是α射線和γ射線解析:三種射線中,γ射線貫穿本領(lǐng)最強,能穿透幾厘米厚的鉛板。本題中用1cm厚的鋁板即能擋住射線,說明射線中不含γ射線,用薄紙便可擋住部分射線,說明射線中含有貫穿本領(lǐng)較小的α射線,同時有大部分射線穿過薄紙,說明含有β射線。答案:C2.(多選)下列哪些現(xiàn)象能說明射線來自原子核()A.三種射線的能量都很高B.放射線的強度不受溫度、外界壓強等物理條件的影響C.元素的放射性與所處的化學(xué)狀態(tài)(單質(zhì)、化合態(tài))無關(guān)D.α射線、β射線都是帶電的粒子流解析:能說明放射線來自原子核的證據(jù)是,元素的放射性與其所處的化學(xué)狀態(tài)和物理狀態(tài)無關(guān),選項B、C正確。答案:BC3.(多選)關(guān)于質(zhì)子與中子,下列說法正確的是()A.原子核(除氫核外)由質(zhì)子和中子構(gòu)成B.質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子C.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,并預(yù)言了中子的存在D.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子,并預(yù)言了質(zhì)子的存在解析:原子核內(nèi)存在質(zhì)子和中子,中子和質(zhì)子統(tǒng)稱為核子,盧瑟福只發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,以后又預(yù)言了中子的存在。答案:ABC4.(多選)氫有三種同位素,分別是氕H、氘H、氚H,則()A.它們的質(zhì)子數(shù)相等B.它們原子的核外電子數(shù)相等C.它們的核子數(shù)相等D.它們的中子數(shù)相等解析:氕、氘、氚的核子數(shù)分別為1、2、3,因為是同位素,質(zhì)子數(shù)和原子核外電子數(shù)相同,都為1,中子數(shù)等于核子數(shù)減去質(zhì)子數(shù),故中子數(shù)各不相同,所以本題選項A、B正確。答案:AB5.(多選)近幾年來,我國北京、上海、山東等地引進了十多臺γ刀,治療患者5000余例,效果極好,成為治療腦腫瘤的最佳儀器。令人感嘆的是,用γ刀治療時不用麻醉,病人清醒,時間短,半小時完成手術(shù),無需住院,因而γ刀被譽為“神刀”。γ刀治療腦腫瘤主要是利用()A.γ射線具有很強的穿透能力B.γ射線具有很強的電離作用C.γ射線波長很短,具有很高的能量D.γ射線能很容易繞過阻礙物到達腦腫瘤位置解析:γ射線是波長很短、頻率很高的電磁波,具有很高的能量和很強的穿透能力,所以它能穿透皮肉和骨骼到達腫瘤位置并殺死腫瘤細胞。因γ射線不帶電,它的電離作用很弱;因波長很短,衍射能力也很差,B、D錯誤。答案:AC6.如圖,放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線,分別進入勻強電場和勻強磁場中,下列說法正確的是()A.①表示γ射線,③表示α射線B.②表示β射線,③表示α射線C.④表示α射線,⑤表示γ射線D.⑤表示β射線,⑥表示α射線解析:α射線帶正電,β射線帶負電,γ射線不帶電,在如題圖所示的電場中,α射線向右偏,β射線向左偏,γ射線不偏轉(zhuǎn);在如題圖所示的磁場中,α射線向左偏,β射線向右偏,γ射線不偏轉(zhuǎn),選項C正確。答案:C7.如圖所示,x為未知的放射源,L為薄鋁片,若在放射源和計數(shù)器之間加上L后,計數(shù)器的計數(shù)率大幅度減小,在L和計數(shù)器之間再加豎直向下的勻強磁場,計數(shù)器的計數(shù)率不變,則x可能是()A.α和β的混合放射源B.純α放射源C.α和γ的混合放射源D.純γ放射源解析:此題考查運用三種射線的性質(zhì)分析問題的能力。在放射源和計數(shù)器之間加上薄鋁片后,計數(shù)器的計數(shù)率大幅度減小,說明射線中有穿透力很弱的粒子,即α粒子;在薄鋁片和計數(shù)器之間再加豎直向下的勻強磁場,計數(shù)器的計數(shù)率不變,說明穿過薄鋁片的粒子中一定不含有β粒子,能穿透鋁片打到計數(shù)器上的是γ粒子,x應(yīng)是α粒子和γ光子的混合放射源。答案:C8.(多選)帶電粒子進入云室會使云室中的氣體分子電離,從而顯示其運動軌跡。如圖是在有勻強磁場的云室中觀察到的粒子的軌跡,a和b是軌跡上的兩點,勻強磁場B垂直紙面向里。該粒子在運動時,其質(zhì)量和電荷量不變,而動能逐漸減少,下列說法正確的是()A.粒子先經(jīng)過a點,再經(jīng)過b點B.粒子先經(jīng)過b點,再經(jīng)過a點C.粒子帶負電D.粒子帶正電解析:由r=可知,粒子的動能越小,圓周運動的半徑越小,結(jié)合粒子運動軌跡可知,粒子先經(jīng)過a點,再經(jīng)過b點,選項A正確;根據(jù)左手定則可以判斷粒子帶負電,選項C正確。答案:AC9.如圖是利用射線自動控制鋁板厚度的裝置。假如放射源能放射出α、β、γ三種射線,而根據(jù)設(shè)計,該生產(chǎn)線壓制的是3mm厚的鋁板,那么是三種射線中的射線對控制厚度起主要作用。當探測接收器單位時間內(nèi)接收到的放射性粒子的個數(shù)超過標準值時,將會通過自動裝置將M、N兩個軋輥間的距離調(diào)節(jié)得