高中物理 第19章 第1节原子核的组成检测试题 新人教版选修3-5

"【成才之路】-学年高中物理第19章第1节原子核的组成检测试题新人教版选修3-5"基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．关于质子与中子，下列说法错误的是()A．原子核由质子和中子构成B．质子和中子统称为核子C．卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在D．卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在答案：D解析：原子核内存在质子和中子，中子和质子统称为核子，卢瑟福只发现了质子，以后又预言了中子的存在。2．(湛江市～学年高二下学期期末)下列现象中，与原子核内部结构变化有关的是()A．α粒子散射现象 B．天然放射现象C．光电效应现象 D．原子发光现象答案：B解析：天然放射现象是原子核内部结构变化引起的。3．若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对eq\o\al(234,90)Th的原子来说()A．x＝90，y＝90，z＝234B．x＝90，y＝90，z＝144C．x＝144，y＝144，z＝90D．x＝234，y＝234，z＝324答案：B解析：在eq\o\al(234,90)Th中，左下标为质子数，左上标为质量数，则y＝90；中性原子的核外电子数等于质子数，所以x＝90；中子数等于质量数减去质子数，z＝234－90＝144，所以B选项对。4．人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的该种同位素应表示为()A.eq\o\al(4,3)He B.eq\o\al(3,2)HeC.eq\o\al(4,2)He D.eq\o\al(3,3)He答案：B解析：氦的同位素质子数一定相同，质量数为3，故可写作eq\o\al(3,2)He，因此B正确，A、C、D错。5．下列哪些现象能说明射线来自原子核()A．三种射线的能量都很高B．放射线的强度不受温度，外界压强等物理条件的影响C．元素的放射性与所处的化学状态(单质、化合态)无关D．α射线、β射线都是带电的粒子流答案：BC解析：能说明放射线来自原子核的证据是，元素的放射性与其所处的化学状态和物理状态无关，B、C正确。二、非选择题6．如图所示，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向外的匀强磁场，则下列说法中正确的有()A．打在图中a、b、c三点的依次是β射线、γ射线和α射线B．α射线和β射线的轨迹都是抛物线C．α射线和β射线的轨迹都是圆弧D．如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场，则屏上的亮斑可能只剩下b答案：AC解析：由左手定则可知粒子向右射出后，在匀强磁场中α粒子受的洛伦兹力向下，β粒子受的洛伦兹力向上，轨迹都是圆弧。由于α粒子速度约是光速的1/10，而β粒子速度接近光速，所以在同样的混合场中不可能都做直线运动，选A、C两项。二、非选择题7．现在，科学家正在设法探寻“反物质”。反谓的“反物质”是由“反粒子”组成的，“反粒子”与对应的正粒子具有相同的质量和电荷量，但电荷的符号相反，据此，反α粒子的质量数为________，电荷数为________。答案：4－2解析：α粒子是氦核，它由两个质子和两个中子构成，故质量数为4，电荷数为2。而它的“反粒子”质量数也是“4”，但电荷数为“－2”。8．如图所示，R是放射源，虚线方框是匀强磁场，L是厚纸板，M是荧光屏，实验时，发现在荧光屏的O、P两处有亮斑，则磁场方向、到达O点和P点的射线，属于表中哪种情况？说明理由。答案：C因为α射线是氦原子核流，它的贯穿本领很小，所以它不能穿透厚纸板；β射线是高速电子流，它的贯穿本领很强，可以穿透厚纸板而到达荧光屏；γ射线是波长极短的光子流，是贯穿本领最强的，但它在磁场中不偏转，所以γ射线射到O点、β射线射到P点，根据左手定则便可确定磁场是垂直纸面向里的。能力提升一、选择题(1、2题为单选题，3题为多选题)1．以下说法正确的是()A.eq\o\al(234,90)Th为钍核，由此可知，钍核的质量数为90，钍核的质子数为234B.eq\o\al(9,4)Be为铍核，由此可知，铍核的质量数为9，铍核的中子数为4C．同一元素的两种同位素具有相同的质量数D．同一元素的两种同位素具有不同的中子数答案：D解析：A项钍核的质量数为234，质子数为90，所以A错；B项铍核的质子数为4，中子数为5，所以B错；由于同位素是指质子数相同而中子数不同，即质量数不同，因而C错，D对。2.如图所示，天然放射性元素，放出α、β、γ三种射线同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直，进入场区后发现β射线和γ射线都沿直线前进，则α射线()A．向右偏 B．向左偏C．直线前进 D．无法判断答案：A解析：γ射线不带电，故在电磁场中不偏转，β射线不偏转是因为电场力与洛伦兹力是一对平衡力，故Eq＝Bqv即v＝eq\f(E,B)，而α射线的速度比β射线小，因此α射线受向右的电场力远大于向左的洛伦兹力，故α射线向右偏，A正确，B、C、D错。3．下面说法正确的是()A．β射线的粒子和电子是两种不同的粒子B．红外线的波长比X射线的波长长C．α粒子不同于氦原子核D．γ射线的贯穿本领比α粒子的强答案：BD解析：由电磁波谱知红外线的波长比X射线波长要长。另外，β射线是电子流，α粒子是氦核，从α、β、γ三者的穿透本领而言，γ射线最强，α粒于最弱，故B、D对。二、非选择题4．有关eq\o\al(16,8)O、eq\o\al(17,8)O、eq\o\al(18,8)O三种同位素的比较，试回答下列问题：(1)三种同位素中哪一种粒子是不相同的？________。A．质子B．中子C．电子(2)三种同位素中，哪一个质量最大？________。(3)三种同位素的化学性质是否相同？________。答案：(1)B(2)eq\o\al(18,8)O(3)相同解析：(1)同位素质子数相同，中子数不同。核外电子数与质子数相同，故不相同的是中子。(2)eq\o\al(16,8)O、eq\o\al(17,8)O、eq\o\al(18,8)O的质量数分别是16、17、18，故eq\o\al(18,8)O质量最大。(3)三种同位素质子数相同，故化学性质相同。5．在茫茫宇宙间存在大量的宇宙射线，对宇航员构成了很大威胁，现有一束射线(含有α、β、γ三种射线)。(1)在不影响β和γ射线的情况下，如何用最简单的办法除去α射线。(2)余下这束β和γ射线经过一个使它们分开的磁场区域，画出β和γ射线在进入如图所示磁场区域后轨迹的示意图。答案：(1)用一张纸挡在α射线经过处(2)见解析解析：(1)可以利用三种射线的穿透能力不同来解决。由于α粒子的穿透性很弱，所以用一张纸放在射线经过处，即可除去α射线。(2)γ射线不带电，垂直磁场进入磁场中不会受到洛伦兹力，故不偏转。由左手定则可判断出β射线进入磁场中时受竖直向上的洛伦兹力。轨迹示意图如下图所示。6．在暗室的真空管装置中做如下实验：在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中，有一个能产生α、β、γ三种射线的放射源，从放射源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场，如图所示，在与放射源距离为H高处水平放置两张叠放着的涂药面朝下的显影纸(比一般纸厚且坚韧的涂有感光药的纸)，经射线照射一段时间后使两张显影纸显影。(1)上面的显影纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？(2)下面的显影纸显出3个暗斑，试估算中间暗斑与两边暗斑的距离之比；(3)若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场，一次使α射线不偏转，一次使β射线不偏转，则两次所加匀强磁场的磁感应强度之比是多少？(已知mα＝4u，mβ＝eq\f(1,1840)u，vα＝eq\f(c,10)，vβ＝c)答案：(1)2个暗斑，分别是β、γ射线的痕迹(2)sαsβ＝5184(3)BαBβ＝101解析：(1)一张显影纸即可