2024-2025學(xué)年高中物理第十九章原子核1原子核的組成課堂演練含解析新人教版選修3-5

PAGE5-原子核的組成1.關(guān)于α、β、γ三種射線，下列說法正確的是（）A.α射線是一種波長很短的電磁波B.γ射線是一種波長很短的電磁波C.β射線的電離實力最強D.γ射線的電離實力最強解析：α射線電離本事最大，貫穿本事最小，但不屬于電磁波，故A錯誤；γ射線是原子核在發(fā)生α衰變和β衰變時產(chǎn)生的能量以γ光子的形式釋放，是高頻電磁波，波長很短，故B正確；β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，但電離實力沒有α射線強，故C錯誤；γ射線不帶電，沒有電離實力，故D錯誤.答案：B2.（多選）關(guān)于自然放射性現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.是瑪麗·居里夫婦首先發(fā)覺的B.首先說明白原子核不是單一的粒子C.γ射線必需伴隨α或β射線而產(chǎn)生D.任何放射性元素都能同時發(fā)出三種射線解析：1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)覺，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見的射線，這種射線可以穿透黑紙使照相底片感光，故A錯誤；關(guān)于自然放射現(xiàn)象和對放射性的探討，說明白原子核不是單一的粒子，故B正確；γ射線伴隨α射線或β射線而產(chǎn)生，故C正確；放射性元素不肯定都能同時發(fā)出三種射線，故D錯誤.答案：BC3.(多選)如圖所示，P為放在勻強電場中的自然放射源，其放出的射線在電場的作用下分成a、b、c三束，以下推斷正確的是()A．a(chǎn)為α射線，b為β射線B．a(chǎn)為β射線，b為γ射線C．b為γ射線，c為α射線D．b為α射線，c為γ射線解析：γ射線不帶電，在電場中不會偏轉(zhuǎn)；α粒子帶正電，向負(fù)極板偏轉(zhuǎn)，質(zhì)量遠(yuǎn)大于β粒子的質(zhì)量，電荷量是β粒子的2倍，因此α粒子的加速度遠(yuǎn)小于β粒子的加速度，β粒子的徑跡比α粒子徑跡彎曲得多．綜上所述，選項B、C正確．答案：BC4．(多選)氫有三種同位素，分別是氕(eq\o\al(1,1)H)、氘(eq\o\al(2,1)H)、氚(eq\o\al(3,1)H)，則()A．它們的質(zhì)子數(shù)相等B．若為中性原子它們的核外電子數(shù)相等C．它們的核子數(shù)相等D．它們的化學(xué)性質(zhì)相同解析：氕、氘、氚的核子數(shù)分別為1、2、3，質(zhì)子數(shù)和中性原子狀態(tài)核外電子數(shù)均相同，都是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，A、B正確，C錯誤；同位素化學(xué)性質(zhì)相同，只是物理性質(zhì)不同，D正確.答案：ABDA級抓基礎(chǔ)1．原子核中能放出α、β、γ射線，關(guān)于原子核的組成，以下說法中正確的是()A．原子核中，有質(zhì)子、中子，還有α粒子B．原子核中，有質(zhì)子、中子，還有β粒子C．原子核中，有質(zhì)子、中子，還有γ粒子D．原子核中，只有質(zhì)子和中子解析：在放射性元素的原子核中2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合得較緊密，有時作為一個整體放出，這就是α的來源．說究竟它仍是由質(zhì)子和中子組成的，不能據(jù)此認(rèn)為它是原子核的組成部分．原子核里是沒有電子的，但中子可以轉(zhuǎn)化為質(zhì)子，并向核外釋放一個電子，這就是β粒子．原子核發(fā)生衰變后處于高能級，在回到低能級時多余的能量以γ粒子的形式輻射出來，形成γ射線．故原子核里也沒有γ粒子．答案：D2．如圖甲是α、β、γ三種射線穿透實力的示意圖，圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部的傷痕的示意圖，請問圖乙中的檢查是利用了哪種射線()甲乙A．α射線 B．β射線C．γ射線 D．三種射線都可以解析：α、β、γ三種射線中α射線電離實力最強，γ射線穿透實力最強，因此用γ射線來檢查金屬內(nèi)部的傷痕，故選：C.答案：C3．(2024·天津卷)物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實視察的基礎(chǔ)上．下列說法正確的是()A．自然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的B．電子的發(fā)覺使人們相識到原子具有核式結(jié)構(gòu)C．α粒子散射試驗的重要發(fā)覺是電荷是量子化的D．密立根油滴試驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的答案：A4．如圖所示為查德威克試驗示意圖，由自然放射性元素釙(Po)放出的α射線轟擊鈹時會產(chǎn)生粒子流A，用粒子流A轟擊石蠟時，會打出粒子流B.經(jīng)探討知道()A．A為中子，B為質(zhì)子B．A為質(zhì)子，B為中子C．A為γ射線，B為中子D．A為中子，B為γ射線解析：用射線A轟擊石蠟時打出的應(yīng)當(dāng)是質(zhì)子，因為質(zhì)子就是氫核，而石蠟中含有大量氫原子，轟擊石蠟的射線應(yīng)當(dāng)是中子．答案：A5.若用x代表一個中性原子中核外的電子數(shù)，y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)，z代表此原子的原子核內(nèi)的中子數(shù)，則對eq\o\al(234,90)Th的原子來說（）A.x＝90，y＝90，z＝234 B.x＝90，y＝90，z＝144C.x＝144，y＝144，z＝90 D.x＝234，y＝234，z＝324解析：eq\o\al(234,90)Th原子中，左上角數(shù)值為質(zhì)量數(shù)，為234，左下角數(shù)值為質(zhì)子數(shù)，為90，原子中質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，即x＝y(tǒng)＝90；依據(jù)質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，可知中子數(shù)為234－90＝144，即z＝144，故B正確，A、C、D錯誤.答案：BB級提實力6．(多選)某空間內(nèi)可能存在磁場或電場，也可能磁場和電場同時存在或都不存在，一束包含α射線、β射線和γ射線的射線束以同方向進(jìn)入此空間，如它們的運動軌跡仍為一束，則此空間可能的情形是()A．存在相互垂直的勻強電場及勻強磁場B．磁場及電場都存在C．有電場，無磁場D．有磁場，無電場解析：α射線帶正電、β射線帶負(fù)電、γ射線不帶電，它們以同方向不同速度進(jìn)入某空間，運動軌跡仍為一束，則它們可能不受力的作用或受力方向與運動方向一樣．空間中可有與運動方向平行的電場，無磁場，C正確；空間中可有與運動方向平行的磁場，無電場，D正確；空間中可有與運動方向平行的電場、磁場，B正確；空間中存在相互垂直的勻強電場及勻強磁場時，不同速度的粒子受到的洛倫茲力不同，不同的粒子受到的電場力不同，三種粒子不行能向同一方向運動，A錯誤．答案：BCD7.如圖所示，a為未知自然放射源，b為薄鋁片，c為兩平行板之間存在著較大電場強度的勻強電場，d為熒光屏，e為固定不動的顯微鏡筒．試驗時，假如將勻強電場c撤去，從顯微鏡內(nèi)視察到熒光屏上每分鐘閃耀亮點數(shù)沒有改變；假如再將薄鋁片b移開，則從顯微鏡筒內(nèi)視察到的每分鐘閃耀亮點數(shù)大量增加．由此可判定放射源所發(fā)出的射線可能為()A．β射線和α射線 B．α射線、β射線和γ射線C．β射線和γ射線 D．α射線和γ射線解析：α射線的貫穿本事很小，一張紙就可把它攔住，β射線能穿透幾毫米厚的鋁板，γ射線能貫穿幾厘米厚的鉛板．撤去電場后，熒光屏上閃耀亮點數(shù)沒有改變，說明原先能到達(dá)的熒光屏的射線不帶電，故放射源發(fā)出的射線中有γ射線．撤去薄鋁片，閃耀亮點數(shù)大量增加，說明放射源發(fā)出的射線中有α射線，故選項D正確．答案：D8．放射性元素鈷eq\o\al(60,27)Co可以有效治療癌癥，該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是()A．6 B．27C．33 D．60解析：中子數(shù)為60－27＝33個，核外電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù)27，所以中子數(shù)33與核外電子數(shù)27之差等于6，A正確．答案：A9.在暗室的真空裝置中做如下試驗：在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中，有一個能產(chǎn)生α、β、γ三種射線的放射源.從放射源射出的一束射線垂直于電場方向射入電場，如圖所示，在與放射源距離為H高處，水平放置兩張疊放著的、涂藥品面朝下的印像紙(比一般紙厚且涂有感光藥品的紙)，經(jīng)射線照耀一段時間后兩張印像紙顯影(已知mα＝4u，mβ＝eq\f(1,1840)u，vα＝eq\f(c,10)，vβ＝c).(1)上面的印像紙有幾個暗斑？各是什么射線的痕跡？(2)下面的印像紙顯出一串三個暗斑，試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比？(3)若在此空間再加上與電場方向垂直的勻強磁場，一次使α射線不偏轉(zhuǎn)，一次使β射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度之比是多少？解析：(1)因α粒子穿透本事弱，穿過下層紙的只有β射線和γ射線，β射線、γ射線在上面的印像紙上留下兩個暗斑.(2)下面印像紙上從左向右依次是β射線、γ射線、α射線留下的暗斑.設(shè)α射線、β射線留下的暗斑到中心γ射線留下暗斑的距離分別為xα、xβ.則對α粒子，有xα＝eq\f(1,2)aαt2＝eq\f(1,2)aα·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(H,vα)))eq\s\up12(2)，aα＝eq\f(qα·E,mα)對β粒子，有xβ＝eq\f(aβt2,2)＝eq\f(1,2)αβ·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(H,vβ)))eq\s\up12(2)，